移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介課件

1、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介2022/9/25移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介2022/9/24移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介目 錄ContentsContents移動(dòng)通信的發(fā)展GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)手機(jī)的一般呼叫流程3G及NGN簡介本地網(wǎng)絡(luò)的改造與升級(jí)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介目 錄ContentsContents移動(dòng)通信的發(fā)展GSM移動(dòng)通信的發(fā)展第一代：模擬系統(tǒng)。 例如：AMPS、TACS第二代：數(shù)字系統(tǒng)。 例如：GSM、CDMA（ANSI-95）、TDMA(AN

2、SI-136)第三代: Wideband 、CDMA2000、TD-SCDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)通信的發(fā)展第一代：模擬系統(tǒng)。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡一、 GSM發(fā)展歷史GSM是Global System for Mobile Communications的縮寫;意為全球移動(dòng)通信系統(tǒng);是世界上主要的蜂窩系統(tǒng)之一.移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介一、 GSM發(fā)展歷史GSM是Global System foGSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)史源于歐洲。1982成立了一個(gè) “移動(dòng)特別小組Group Special Mobile）簡稱“GSM”，來制定有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和建議書。1991年在歐洲開通了第一

3、個(gè)系統(tǒng)，同時(shí)MoU組織為該系統(tǒng)設(shè)計(jì)和注冊了市場商標(biāo)，將GSM更名為“全球移動(dòng)通信系統(tǒng)”（Globa1 system for Mobile communications）。一、 GSM發(fā)展歷史移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)史源于歐洲。一、 GSM發(fā)展歷史移動(dòng)通1992年大多數(shù)歐洲GSM運(yùn)營者開始商用業(yè)務(wù)。 1993年歐洲第一個(gè)DCSI800系統(tǒng)投入運(yùn)營。中國：1987年第一個(gè)模擬蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)在廣東建成并商用。1995年，GSM數(shù)字電話網(wǎng)開通。一、 GSM發(fā)展歷史移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介1992年大多數(shù)歐洲GSM運(yùn)營者開始商用業(yè)務(wù)。 一、 GSM目 錄Content

4、sContents移動(dòng)通信的發(fā)展GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)手機(jī)的一般呼叫流程3G及NGN簡介本地網(wǎng)絡(luò)的改造與升級(jí)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介目 錄ContentsContents移動(dòng)通信的發(fā)展GSM二、GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)GSM系統(tǒng)的主要設(shè)備無線覆蓋交換網(wǎng)絡(luò)智能網(wǎng)業(yè)務(wù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介二、GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)GSM系統(tǒng)的主要設(shè)備移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)AUC:鑒權(quán)中心HLR:歸屬寄存器MSC/VLR:移動(dòng)交換中心/拜訪位置寄存器EIR:設(shè)備識(shí)別寄存器OMC:操作維護(hù)中心SMS:短信中心BSC：基站控制器BTS：基站MSC/VLRBSCBSC.SMSBTSEIR.OMC其它MSC或GWMS

5、CMSCHLR/ AUC移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)AUC:鑒權(quán)中心MSC/VLRBSCBSCGSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)BTS BASE TRANSCEIVER STATION基站（負(fù)責(zé)無線信號(hào)的收發(fā)）BSC BASE STATION CONTROLLER基站控制設(shè)備（ 處理所有與無線信號(hào)有關(guān)的工作：小區(qū)切換、小區(qū)配置、控制和管理所連接的BTS 、無線信道分配和管理）移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)BTS BASE TRANSCEIGSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)MSC MOBILE SERVICES SWITCHING CENTER移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（負(fù)責(zé)移動(dòng)用戶的呼叫建立）MS

6、C服務(wù)區(qū)可由一至多個(gè)LA組成用戶所在的MSC/VLR地址存于HLR中GMSC GATEWAY MSCMSC關(guān)口局（連接MSC和其它網(wǎng)絡(luò)如PSTN）移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)MSC MOBILE SERVICGSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)VLR VISITOR LOCATION REGISTER拜訪位置寄存器（臨時(shí)存放在該地的手機(jī)用戶的用戶數(shù)據(jù)，是臨時(shí)的HLR。如MSISDN、IMSI、目前用戶所在LAI、用戶申請的各種業(yè)務(wù)）HLR HOME LOCATION REGISTER歸屬位置寄存器（與GMSC、MSC、AUC相連。數(shù)據(jù)庫存放屬于該寄存器的所有用戶數(shù)據(jù)，如MSISDN、IMSI

7、、目前用戶所在MSC/VLR號(hào)、用戶申請的各種業(yè)務(wù)。負(fù)責(zé)向VLR發(fā)送用戶數(shù)據(jù)）移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)VLR VISITOR LOCATIGSM基站簡介基站控制器（BSC）是基站子系統(tǒng)（BSS）的控制部分，起著BSS的變換設(shè)備的作用，即各種接口的管理，承擔(dān)無線資源和無線參數(shù)的管理。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM基站簡介基站控制器（BSC）是基站子系統(tǒng)（BSS）的控GSM基站簡介基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）屬于基站子系統(tǒng)的無線部分，由基站控制器（BSC）控制，服務(wù)于某個(gè)小區(qū)的無線收發(fā)信設(shè)備，完成BSC與無線信道之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)BTS與移動(dòng)臺(tái)（MS）之間通過空中接口的無線傳

8、輸及相關(guān)的控制功能。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM基站簡介移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM基站簡介全向基站 信號(hào)發(fā)射、接收均為360度范圍容量小，一般不多于4個(gè)載頻設(shè)備簡單，主要用于話務(wù)量較低的地區(qū)定向基站一般分三個(gè)扇區(qū)，發(fā)射、接收均有方向性可作大容量基站移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM基站簡介全向基站移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM基站簡介基站設(shè)備基站外觀移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM基站簡介基站設(shè)備基站外觀移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介機(jī)架中的電路板和模塊移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介機(jī)架中的電路板和模塊移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC） 移動(dòng)

9、業(yè)務(wù)交換中心（MSC）是網(wǎng)絡(luò)的核心，它提供交換功能及面向系統(tǒng)其它功能實(shí)體：基站子系統(tǒng)BSS、歸屬用戶位置寄存器HLR、鑒權(quán)中心AUC、移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器EIR、操作維護(hù)中心OMC和面向固定網(wǎng)（公用電話網(wǎng)PSTN、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN、分組交換公用數(shù)據(jù)網(wǎng)PSPDN、電路交換公用數(shù)據(jù)網(wǎng)CSPDN）的接口功能，把移動(dòng)用戶與移動(dòng)用戶、移動(dòng)用戶與固定網(wǎng)用戶互相連接起來。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC） 移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC）是網(wǎng)絡(luò)MSC 交換機(jī)房移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介MSC 交換機(jī)房移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介訪問用戶位置寄存器（VLR）訪問用戶位置寄存器（VLR

10、）是服務(wù)于其控制區(qū)域內(nèi)移動(dòng)用戶的，存儲(chǔ)著進(jìn)入其控制區(qū)域內(nèi)已登記的移動(dòng)用戶相關(guān)信息，為已登記的移動(dòng)用戶提供建立呼叫接續(xù)的必要條件。VLR從該移動(dòng)用戶的歸屬用戶位置寄存（HLR）處獲取并存儲(chǔ)必要的數(shù)據(jù)。一旦移動(dòng)用戶離開該VLR的控制區(qū)域，則重新在另一個(gè)VLR登記，原VLR將取消臨時(shí)記錄的該移動(dòng)用戶數(shù)據(jù)。因此，VLR可看作為一個(gè)動(dòng)態(tài)用戶數(shù)據(jù)庫。VLR功能總是在每個(gè)MSC中綜合實(shí)現(xiàn)的。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介訪問用戶位置寄存器（VLR）訪問用戶位置寄存器（VLR）是服歸屬用戶位置寄存器（HLR） 歸屬用戶位置寄存器（HLR）是GSM系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫，存儲(chǔ)著該HLR控制的所有存在的移動(dòng)用戶的相關(guān)數(shù)

11、據(jù)。一個(gè)HLR能夠控制若干個(gè)移動(dòng)交換區(qū)域以及整個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)，所有移動(dòng)用戶重要的靜態(tài)數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在HLR中，這包括移動(dòng)用戶識(shí)別號(hào)碼、訪問能力、用戶類別和補(bǔ)充業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)。HLR還存儲(chǔ)且為MSC提供關(guān)于移動(dòng)用戶實(shí)際漫游所在的MSC區(qū)域扔關(guān)動(dòng)態(tài)信息數(shù)據(jù)。這樣，任何入局呼叫可以即刻按選擇 路徑送到被叫的用戶。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介歸屬用戶位置寄存器（HLR） 歸屬用戶位置寄存器（HLR）是鑒權(quán)中心（AUC） GSM系統(tǒng)采取了特別的安全措施，例如用戶鑒權(quán)、對無線接口上的話音、數(shù)據(jù)和信號(hào)信息進(jìn)行保密等。因此，鑒權(quán)中心（AUC）存儲(chǔ)著鑒權(quán)信息和加密密鑰，用來防止無權(quán)用戶接入系統(tǒng)和保證通過無線接口的移動(dòng)用

12、戶通信的安全。AUC屬于HLR的一個(gè)功能單元部分，專用于GSM系統(tǒng)的安全性管理。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介鑒權(quán)中心（AUC） GSM系統(tǒng)采取了特別的安全措施，例如用戶移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR） 移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）存儲(chǔ)著移動(dòng)設(shè)備的國際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼（IMEI），通過檢查白色清單、黑色清單或灰色清單這三種表格，在表格中分別列出了準(zhǔn)許使用的、出現(xiàn)故障需監(jiān)視的、失竊不準(zhǔn)使用的移動(dòng)設(shè)備的IMEI識(shí)別碼，使得運(yùn)營部門對于不管是失竊還是由于技術(shù)故障或誤操作而危及網(wǎng)路正常運(yùn)行的MS設(shè)備，都能采取及時(shí)的防范措施，以確保網(wǎng)路內(nèi)所使用的移動(dòng)設(shè)備的唯一性和安全性。目前中國地區(qū)未使用此設(shè)備。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)

13、基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR） 移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）存GSM的無線覆蓋GSM無線覆蓋由許多六邊形小區(qū)組成根據(jù)需要，有定向和全向兩種小區(qū)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM的無線覆蓋GSM無線覆蓋由許多六邊形小區(qū)組成移動(dòng)通信網(wǎng)GSM小區(qū)移動(dòng)小區(qū)的理想形狀是正六邊形，許多小區(qū)成蜂窩狀排列，所以也叫蜂窩小區(qū)或宏小區(qū)。其有效覆蓋范圍決定于基站和移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率、天線高度、傳播損耗、接收靈敏度、受干擾情況等因素，一般為幾百米幾公 里。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM小區(qū)移動(dòng)小區(qū)的理想形狀是正六邊形，許多小區(qū)成蜂窩狀排列GSM的無線覆蓋全向基站信號(hào)發(fā)射、接收均為360度范圍容量

14、小，一般不多于4個(gè)載頻設(shè)備簡單，主要用于話務(wù)量較低的地區(qū)定向基站一般分三個(gè)扇區(qū)，發(fā)射、接收均有方向性可作大容量基站特殊情況下可配置四扇區(qū)基站移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM的無線覆蓋全向基站移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介小區(qū)分裂若小區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)量激增時(shí)，宏小區(qū)可以縮小，分成多個(gè)小區(qū)，這在蜂窩網(wǎng)中稱為小區(qū)分裂小區(qū)分裂增加了單位面積內(nèi)的信道數(shù)，解決了高話務(wù)量地區(qū)的通信阻塞問題小區(qū)分裂不能無限制地進(jìn)行下去，最終受系統(tǒng)抗干擾能力限制移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介小區(qū)分裂若小區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)量激增時(shí)，宏小區(qū)可以縮小，分成多個(gè)小區(qū)，室內(nèi)分布天線系統(tǒng)為了更好地解決大型商場、賓館、寫字樓內(nèi)的覆蓋問題，可以采用室內(nèi)分布

15、天線系統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介室內(nèi)分布天線系統(tǒng)為了更好地解決大型商場、賓館、寫字樓內(nèi)的覆蓋室內(nèi)分布天線系統(tǒng)在室內(nèi)每隔一定距離裝上一個(gè)小型天線，使室內(nèi)具有良好的信號(hào)覆蓋(適中的信號(hào)強(qiáng)度）信號(hào)源可以是周圍基站，也可以是微蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介室內(nèi)分布天線系統(tǒng)在室內(nèi)每隔一定距離裝上一個(gè)小型天線，使室內(nèi)具GSM使用頻段GSM900上行（移動(dòng)臺(tái)發(fā)，基站收）：890915MHz 下行（基站發(fā)，移動(dòng)臺(tái)收）：935960MHzGSM1800上行：17101785MHz下行：18051880MHz我國規(guī)定17101755，18051850MHz為GSM1800頻段移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡

16、介GSM使用頻段GSM900移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介三、GSM呼叫流程條件正常運(yùn)營的網(wǎng)絡(luò)正常工作的終端設(shè)備有效的用戶識(shí)別卡移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介三、GSM呼叫流程條件移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介目 錄ContentsContents移動(dòng)通信的發(fā)展GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)手機(jī)的一般呼叫流程3G及NGN簡介本地網(wǎng)絡(luò)的改造與升級(jí)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介目 錄ContentsContents移動(dòng)通信的發(fā)展GSM移動(dòng)臺(tái)待機(jī)狀態(tài)位置區(qū)（Location Area）：由若干個(gè)小區(qū)組成。系統(tǒng)按位置區(qū)尋呼移動(dòng)臺(tái)。LA1LA3LA5LA6MSCVLR移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)臺(tái)待機(jī)狀態(tài)位置區(qū)（

17、Location Area）：由若干個(gè)移動(dòng)臺(tái)待機(jī)狀態(tài)開機(jī)后，移動(dòng)臺(tái)掃描所有的射頻信道，計(jì)算平均強(qiáng)度，守候在最強(qiáng)的廣播（BCCH）信道上在廣播（BCCH）信道上，系統(tǒng)通知移動(dòng)臺(tái)應(yīng)當(dāng)監(jiān)視哪些BCCH載波移動(dòng)臺(tái)不斷更新6個(gè)最強(qiáng)BCCH載波的測試表移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)臺(tái)待機(jī)狀態(tài)開機(jī)后，移動(dòng)臺(tái)掃描所有的射頻信道，計(jì)算平均強(qiáng)度移動(dòng)臺(tái)待機(jī)狀態(tài)如果位置區(qū)發(fā)生變化，移動(dòng)臺(tái)在RACH（隨機(jī)接入信道）上發(fā)接入請求系統(tǒng)通過AGCH（允許接入信道）為移動(dòng)臺(tái)分配一個(gè)SDCCH（獨(dú)立專用控制信道）移動(dòng)臺(tái)在SDCCH上完成登記。在SACCH（慢隨路信道）上發(fā)控制指令，移動(dòng)臺(tái)返回空閑狀態(tài)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G

18、簡介移動(dòng)臺(tái)待機(jī)狀態(tài)如果位置區(qū)發(fā)生變化，移動(dòng)臺(tái)在RACH（隨機(jī)接入移動(dòng)臺(tái)主叫流程移動(dòng)臺(tái)在RACH（隨機(jī)接入信道）上發(fā)接入請求系統(tǒng)通過AGCH為移動(dòng)臺(tái)分配一個(gè) SDCCH通過SDCCH交換進(jìn)一步的建立信息（鑒權(quán)加密、移動(dòng)臺(tái)識(shí)別、被叫號(hào)碼等），在SACCH上交換控制信息（測試報(bào)告、功率控制）在TCH上通話移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)臺(tái)主叫流程移動(dòng)臺(tái)在RACH（隨機(jī)接入信道）上發(fā)接入請求移移動(dòng)臺(tái)被叫流程系統(tǒng)通過PCH尋呼移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)臺(tái)通過RACH發(fā)尋呼響應(yīng)作應(yīng)答系統(tǒng)通過AGCH為移動(dòng)臺(tái)分配一個(gè)SDCCH系統(tǒng)與移動(dòng)臺(tái)交換必要的信息（鑒權(quán)、加密模式、移動(dòng)臺(tái)識(shí)別、被叫號(hào)碼等）。在SACCH上發(fā)送測試報(bào)告

19、和功率控制分配TCH，開始通話移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)臺(tái)被叫流程系統(tǒng)通過PCH尋呼移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及GPRS的定義GPRS（通用分組無線業(yè)務(wù)）是GSM標(biāo)準(zhǔn)化組織制定的一套標(biāo)準(zhǔn),以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)GPRS的實(shí)現(xiàn)是在GSM網(wǎng)絡(luò)上增加分組數(shù)據(jù)服務(wù)設(shè)備，并對GSM無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)，從而利用現(xiàn)有的GSM無線覆蓋提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GPRS的定義GPRS（通用分組無線業(yè)務(wù)）是GSM標(biāo)準(zhǔn)化組織GPRS網(wǎng)絡(luò)與GSM網(wǎng)絡(luò)PSDNIP / X.25GSM 900/1800GPRSPSTN移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GPRS網(wǎng)絡(luò)與GSM網(wǎng)絡(luò)PSDNGSM 90

20、0/1800GP新增GPRS網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在GSM網(wǎng)絡(luò)中，GPRS引入了SGSN、GGSN兩個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，從而使得用戶能夠在端到端分組模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)SGSN (服 務(wù) GPRS 支 持 節(jié) 點(diǎn)) 負(fù)責(zé)GPRS 移 動(dòng) 性 管 理,數(shù) 據(jù) 壓 縮,加 密 和 計(jì) 費(fèi) ，類似于 GSM中的MSC。GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS 支 持 節(jié) 點(diǎn)) 提 供 分 組 數(shù) 據(jù) 網(wǎng) 的 路 由,協(xié) 議 轉(zhuǎn) 換，類似于GSM中的GMSC。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介新增GPRS網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在GSM網(wǎng)絡(luò)中，GPRS引入了SGSN、GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖DataMSC/VLRGSM+GPRSBSS withPCUISDNGP

21、RSBackboneSGSNInternetGGSNGPRSMobileVoiceBSSHLR移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖DataMSC/VLRGSM+GPRSBSGSM與GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)ISP163VLRBSCBTSMSCGMSCHLRAUCPSTNSGSNGGSN163APNData NetBillingBilling移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GSM與GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)ISPVLRBSCBTSMSCGMSGPRS和現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)對比分組交換電路交換靈活分配,利用率高固定分配,利用率低主要基于數(shù)據(jù)量完全基于連接時(shí)間始終在線需要連接GPRSGSM數(shù)據(jù)交換方式信道利用率連接

22、方式記費(fèi)方式移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介GPRS和現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)對比分組交換電路交換靈活分配,利用率目 錄ContentsContents移動(dòng)通信的發(fā)展GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)手機(jī)的一般呼叫流程3G及NGN簡介本地網(wǎng)絡(luò)的改造與升級(jí)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介目 錄ContentsContents移動(dòng)通信的發(fā)展GSM什么是3G?ITU（International Telecomunication Union）提出了第3代移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)IMT-2000（International Mobile Telecomunications 2000）3G的三種主要制式：WCDMA、CDMA200、TD-SCDM

23、A。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介什么是3G?ITU（International Teleco什么是3G?第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，是一種能提供多種類型，高質(zhì)量、高速率的多媒體業(yè)務(wù)；能實(shí)現(xiàn)全球無縫覆蓋，具有全球漫游能力；與其它移動(dòng)通信系統(tǒng)、固定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相兼容；主要以小型便攜式終端，在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、進(jìn)行任何種類通信的移動(dòng)通信系統(tǒng)。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介什么是3G?第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，是一種能提供多種類型，高質(zhì)量移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)AMPSTACSNMT其它GSMCDMA IS95TDMAIS-136PDC第一代 80年代模擬網(wǎng)第二代 90年代數(shù)字網(wǎng)第三代 IMT-2000UM

24、TSWCDMAcdma2000需求驅(qū)動(dòng)需求驅(qū)動(dòng)模擬技術(shù)數(shù)字技術(shù)語音業(yè)務(wù)寬帶業(yè)務(wù)TD-SCDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)AMPSTACSNMT其它GSMCDMA 為什么發(fā)展第三代移動(dòng)通信高速增長的移動(dòng)通信用戶數(shù)2003年12月全球移動(dòng)通信用戶數(shù)達(dá)13.8億，其中，中國移動(dòng)用戶數(shù)量達(dá)到2.69億移動(dòng)通信用戶數(shù)仍保持較快增長，市場潛力巨大3G網(wǎng)絡(luò)可以提供更大的容量，更高的頻譜利用率高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，成為新的業(yè)務(wù)增長點(diǎn)，是提供差異化服務(wù)和提高競爭能力的重要手段現(xiàn)有2G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供能力有限，不能滿足需求3G可以支持高達(dá)2Mb/s的數(shù)據(jù)速率，能夠提供更加豐富的

25、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介為什么發(fā)展第三代移動(dòng)通信高速增長的移動(dòng)通信用戶數(shù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)3G對無線傳輸技術(shù)的要求高速傳輸支持多媒體業(yè)務(wù)室內(nèi)環(huán)境至少 2Mbps室內(nèi)、外步行環(huán)境至少 384Kbps室外車輛運(yùn)動(dòng)中至少 144Kbps衛(wèi)星移動(dòng)環(huán)境至少 9.6Kbps傳輸速率的按需分配更合理、高效利用頻率資源移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介3G對無線傳輸技術(shù)的要求高速傳輸支持多媒體業(yè)務(wù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基3G核心技術(shù)CDMA技術(shù)WCDMA核心網(wǎng)：基于MAP和GPRS無線傳輸技術(shù)：WCDMAFDD/TDDCDMA200核心網(wǎng)絡(luò)：基于ANSI 41和MIP無線傳輸技術(shù)：CDMA200TDSCDMA核心網(wǎng)

26、：基于MAP無線傳輸技術(shù)：TD-SCDMA3G體制CDMA技術(shù)是3G的核心移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介3G核心技術(shù)CDMA技術(shù)WCDMACDMA200TDSCWCDMA發(fā)展歷程GSMGSM+GPRSWCDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介WCDMA發(fā)展歷程GSMGSM+GPRSWCDMA移動(dòng)通信網(wǎng)三種主要3G制式比較開環(huán)，閉環(huán)(最高200Hz)，外環(huán)開環(huán)，閉環(huán)(最高800Hz)，外環(huán)開環(huán)，閉環(huán)(最高1500Hz)，外環(huán)功率控制自適應(yīng)多速率可變速率 (based on voice activity)自適應(yīng)多速率 (based on RF condition)語音編碼硬切換或接力切換軟切換，頻間

27、切換，與IS-95間的切換軟切換，頻間切換，與GSM間的切換切換QPSKQPSK(前向)，BPSK(后向)QPSK(前向)，BPSK(后向)調(diào)制方式5ms子幀20ms等10ms幀長同步同步(需GPS)異步(不需GPS) or 同步基站同步方式1.28Mcps1.2288Mcps3.84Mcps碼片速率TDDFDDFDD雙工方式TDMA+CDMA單載波寬帶直接序列擴(kuò)頻cdma單載波寬帶直接序列擴(kuò)頻cdma接入方式1.6MHz1.25MHz5MHz信道間隔TD-SCDMAcdma20001XWCDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介三種主要3G制式比較開環(huán)，閉環(huán)(最高200Hz)，外環(huán)開環(huán)，WCDM

28、A和CDMA2000的比較WCDMA優(yōu)勢：(1) WCDMA使用的帶寬和碼片速率(3.84Mcps)是cdma2000 1x演進(jìn)家族的三倍以上，因而能提供更大的多路徑分集、更高的中繼增益和更小的信號(hào)開銷。此外，更高的碼片速率也改善了接收機(jī)解決多徑效應(yīng)的能力。 (2) WCDMA在小區(qū)站點(diǎn)同步方面的設(shè)計(jì)是使用異步基站，而cdma2000基站則通常通過GPS實(shí)現(xiàn)同步，這將造成室內(nèi)和城市小區(qū)(采用室內(nèi)天線)部署的困難。 (3)由于支持1xEV-DO的TDM接入系統(tǒng)采用共享時(shí)分復(fù)用下行鏈路，它具有固定時(shí)隙，因此cdma2000物理層兼容性較差。 (4) WCDMA較cdma2000能夠更加靈活地處理話

29、音和數(shù)據(jù)混合業(yè)務(wù)。 (5) WCDMA進(jìn)行功率控制的頻率幾乎是cdma2000的兩倍，達(dá)到每秒1500次(1.5kHz)，因而能保證更好的信號(hào)質(zhì)量，并支持更多的用戶。 (6) cdma2000的導(dǎo)頻信道大約需要下行鏈路總傳輸功率的20%，相比之下WCDMA只需要約10%，因而可以節(jié)省更多的公用信道的開銷。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介WCDMA和CDMA2000的比較WCDMA優(yōu)勢：移動(dòng)通信網(wǎng)WCDMA和CDMA2000的優(yōu)劣(7)為支持基于GSM的GPRS業(yè)務(wù)而部署的所有業(yè)務(wù)(如計(jì)費(fèi)、安全、漫游等)也支持WCDMA業(yè)務(wù)，而為了完善新的數(shù)據(jù)/話音網(wǎng)絡(luò)，cdma2000 1x必須添加額外的網(wǎng)元或

30、進(jìn)行功能的升級(jí)。 (8)在混合話音和數(shù)據(jù)流量方面，WCDMA的系統(tǒng)性能比cdma2000也表現(xiàn)得更加出色。 (9)由于全球移動(dòng)系統(tǒng)有85%都在用的GSM系統(tǒng)，而GSM向3G過渡的最佳途徑就是歷經(jīng)GPRS演進(jìn)到WCDMA，在全世界的漫游能力更好。 CDMA2000的優(yōu)勢： 從窄帶CDMA IS95網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到CDMA2000比較平滑。 GSM都屬于時(shí)分多址的復(fù)用技術(shù)，而3代的WCDMA采用了碼分多址技術(shù)。雖然WCDMA會(huì)盡可能使用原有GSM網(wǎng)絡(luò)的已有設(shè)備，在一定程度上可以使用GSM的核心網(wǎng)絡(luò)，但只能在原有2G無線網(wǎng)絡(luò)之外另外建設(shè)一個(gè)獨(dú)立的3G無線網(wǎng)絡(luò)。而CDMA2000技術(shù)就是在考慮兼容IS95網(wǎng)

31、絡(luò)的前提下做出的。CDMA2000 1X網(wǎng)絡(luò)不僅可以充分利用原有的IS95窄帶CDMA網(wǎng)絡(luò)，而且只需要在IS95的基站上加兩塊電路板就可以過渡到CDMA2000 1X了。系統(tǒng)建設(shè)成本較低,升級(jí)較便捷。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介WCDMA和CDMA2000的優(yōu)劣(7)為支持基于GSM的G國內(nèi)3G狀況政府策略：“積極跟進(jìn)，先行試驗(yàn)，培育市場，支持發(fā)展”16字方針試驗(yàn)室測試信息產(chǎn)業(yè)部組織的3G實(shí)驗(yàn)室測試工作(WCDMA/CDMA2000/TD_SCDMA)已于2003年9月完成中國移動(dòng)集團(tuán)公司組織的3G實(shí)驗(yàn)室測試工作(WCDMA)也于2003年12月結(jié)束現(xiàn)場測試信息產(chǎn)業(yè)部組織各運(yùn)營商進(jìn)行的3G現(xiàn)

32、場測試工作(WCDMA/CDMA2000)已于2004年3月開始，TD_SCDMA測試工作將于2004年5月開始?，F(xiàn)場測試工作預(yù)計(jì)將持續(xù)到2004年89月中國移動(dòng)在北京、廣州進(jìn)行WCDMA測試，北京、重慶進(jìn)行TD-SCDMA測試移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介國內(nèi)3G狀況政府策略：“積極跟進(jìn)，先行試驗(yàn)，培育市場，支持發(fā)什么是NGN？ 所謂下一代網(wǎng)是一個(gè)定義極其松散的術(shù)語，泛指一個(gè)不同于目前一代的，以數(shù)據(jù)為中心的融合網(wǎng)絡(luò)。NGN的出現(xiàn)與發(fā)展不是革命，而是演進(jìn)。 從業(yè)務(wù)上看，應(yīng)支持話音和視頻業(yè)務(wù)及多媒體業(yè)務(wù)； 從網(wǎng)絡(luò)上看，在垂直方向應(yīng)包括業(yè)務(wù)和傳送層，在水平方向應(yīng)覆蓋核心網(wǎng)和邊緣網(wǎng)。 -電信網(wǎng)技術(shù)移

33、動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介什么是NGN？移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介什么是NGN？廣義NGN指下一代融合網(wǎng)，泛指不同于目前一代，大量采用新技術(shù)，以IP為中心，同時(shí)支持語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的融合網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介什么是NGN？廣義NGN指下一代融合網(wǎng)，泛指不同于目前一代什么是NGN？狹義NGN指以軟交換為控制層，兼容語音網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻網(wǎng)三網(wǎng)的開放體系架構(gòu)SS7信令網(wǎng)中繼媒體網(wǎng)關(guān)TDMTDM中繼媒體網(wǎng)關(guān)信令網(wǎng)關(guān)軟交換分組核心網(wǎng)綜合接入設(shè)備接入媒體網(wǎng)關(guān)App Server移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介什么是NGN？狹義NGN指以軟交換為控制層，兼容語音網(wǎng)、數(shù)什么是NGN？從業(yè)

34、務(wù)上看支持語音、視頻和多媒體業(yè)務(wù)： 對電話網(wǎng)而言，指軟交換體系； 對移動(dòng)網(wǎng)而言，指IP 3G和后3G； 數(shù)據(jù)網(wǎng)而言，指下一代因特網(wǎng)和IPV6；移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介什么是NGN？從業(yè)務(wù)上看支持語音、視頻和多媒體業(yè)務(wù)：移動(dòng)通什么是NGN？從技術(shù)特征看希望有傳統(tǒng)電話的普遍性和可靠性； 有因特網(wǎng)的靈活性；有以太網(wǎng)的運(yùn)作簡單性； 有ATM的低延時(shí)； 有光網(wǎng)絡(luò)的帶寬； 有蜂窩網(wǎng)的移動(dòng)性； 有線電視網(wǎng)的豐富內(nèi)容。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介什么是NGN？從技術(shù)特征看希望有傳統(tǒng)電話的普遍性和可靠性；為什么要用NGN？CENTREX會(huì)議電視局域網(wǎng)ADSLPSTN/ISDN寬帶城域網(wǎng)IN?視頻網(wǎng)無線網(wǎng)

35、X.25/DDN移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介為什么要用NGN？CENTREX會(huì)議電視局域網(wǎng)ADSLPSTNGN體系結(jié)構(gòu)邊緣接入核心交換網(wǎng)絡(luò)控制業(yè)務(wù)管理移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介NGN體系結(jié)構(gòu)邊緣接入核心交換網(wǎng)絡(luò)控制業(yè)務(wù)管理移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基NGN體系結(jié)構(gòu)業(yè)務(wù)管理網(wǎng)絡(luò)控制核心交換邊緣接入SoftSwitch3G AccessAMGIADBroadband AccessPSTNTMGSGPLMN分組核心網(wǎng)UMGUMGApp ServerPolicy ServeriOSSINSoftSwitchMRS移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及3G簡介NGN體系結(jié)構(gòu)業(yè)務(wù)管理網(wǎng)絡(luò)控制核心交換邊緣接入SoftSwiNGN的分層結(jié)構(gòu)邊緣接入層：通過各種接入手段將各類用戶連接至網(wǎng)絡(luò)，并將信息格式轉(zhuǎn)換成為能夠在網(wǎng)絡(luò)上傳遞的信息格式。例如：將話音信號(hào)分割成ATM信元或IP包。核心交換層：采用分組技