《移動通信》知識點總結(jié)-2024鮮版

《移動通信》知識點總結(jié)2024/3/271CATALOGUE目錄移動通信概述移動通信關鍵技術移動通信網(wǎng)絡架構移動通信協(xié)議與標準移動通信終端設備移動通信應用與服務2024/3/272移動通信概述012024/3/273移動通信是指通信雙方或至少有一方在移動中進行信息交換的通信方式。移動通信的發(fā)展歷程經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字、從語音到數(shù)據(jù)、從低速到高速的演進過程。未來移動通信將朝著更高速度、更低時延、更廣覆蓋、更安全可靠的方向發(fā)展。移動通信的定義與發(fā)展2024/3/274根據(jù)信號覆蓋范圍和移動性管理方式，移動通信系統(tǒng)可分為宏蜂窩、微蜂窩、微微蜂窩和移動自組織網(wǎng)絡等類型。根據(jù)業(yè)務類型和技術特點，移動通信系統(tǒng)可分為公眾移動通信系統(tǒng)、專用移動通信系統(tǒng)和無線局域網(wǎng)等類型。移動通信系統(tǒng)主要由移動臺（MS）、基站（BS）、移動交換中心（MSC）等組成。移動通信系統(tǒng)的組成與分類2024/3/275移動通信的工作頻段與信道劃分移動通信的工作頻段主要包括超短波頻段和微波頻段，如900MHz、1800MHz、2.4GHz等。02信道劃分是指將工作頻段劃分為若干個信道，每個信道用于傳輸一路信號。03信道劃分方式包括頻分復用（FDM）、時分復用（TDM）、碼分復用（CDM）等。在移動通信中，通常采用時分復用和碼分復用的方式進行信道劃分。012024/3/276移動通信關鍵技術022024/3/277將給定頻譜資源按頻率劃分成若干互不重疊的頻道，每個用戶占用一個固定頻道進行通信。FDMA（頻分多址）TDMA（時分多址）CDMA（碼分多址）SDMA（空分多址）將時間劃分為若干互不重疊的時隙，每個用戶在一個時隙內(nèi)使用全部頻率資源進行通信。通過不同的編碼序列來區(qū)分不同的用戶，實現(xiàn)多用戶在同一時間、同一頻率上同時通信。利用空間分割構成不同的信道，實現(xiàn)頻率、時間和空間的復用。多址技術2024/3/278123將基帶信號轉(zhuǎn)換為適合在信道中傳輸?shù)囊颜{(diào)信號，包括模擬調(diào)制（如AM、FM）和數(shù)字調(diào)制（如ASK、FSK、PSK）。調(diào)制技術將已調(diào)信號還原為基帶信號，以便接收端能夠正確識別并處理信息。解調(diào)技術包括誤碼率、頻帶利用率、功率利用率等。調(diào)制與解調(diào)器的性能指標調(diào)制與解調(diào)技術2024/3/279信道編碼通過增加冗余信息來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕Ｓ玫男诺谰幋a方式有線性分組碼、卷積碼、Turbo碼等。交織技術將原始數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則重新排列，使得連續(xù)的錯誤比特分散到不同的數(shù)據(jù)塊中，從而提高數(shù)據(jù)的抗突發(fā)錯誤能力。信道編碼與交織技術的結(jié)合應用可以有效提高移動通信系統(tǒng)的抗干擾能力和數(shù)據(jù)傳輸可靠性。信道編碼與交織技術2024/3/2710分集接收01利用多個接收天線或不同路徑的信號進行合并處理，從而提高接收信號的信噪比和可靠性。常用的分集接收方式有空間分集、頻率分集、時間分集等。均衡技術02通過補償信道中的失真和干擾來提高接收信號的質(zhì)量。常用的均衡器有線性均衡器、判決反饋均衡器等。分集接收與均衡技術的結(jié)合應用03可以進一步提高移動通信系統(tǒng)的抗干擾能力和數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。分集接收與均衡技術2024/3/2711移動通信網(wǎng)絡架構032024/3/2712移動臺（MS）包括移動設備和用戶識別模塊，負責無線通信。包括基站控制器（BSC）和基站收發(fā)信臺（BTS），提供無線覆蓋。包括移動交換中心（MSC）、歸屬位置寄存器（HLR）、訪問位置寄存器（VLR）等，負責呼叫處理、移動性管理和數(shù)據(jù)交換。負責網(wǎng)絡配置、故障管理和性能優(yōu)化。基站子系統(tǒng)（BSS）網(wǎng)絡子系統(tǒng)（NSS）操作維護子系統(tǒng)（OSS）GSM網(wǎng)絡架構2024/3/2713與GSM類似，但采用碼分多址技術。移動臺（MS）提供無線覆蓋，與移動臺進行通信?；荆˙S）管理多個基站，負責資源分配和呼叫處理?；究刂破鳎˙SC）負責呼叫處理、移動性管理和數(shù)據(jù)交換，與PSTN/ISDN等網(wǎng)絡互聯(lián)。移動交換中心（MSC）CDMA網(wǎng)絡架構2024/3/271403用戶設備（UE）支持多種業(yè)務和應用，如語音、視頻、數(shù)據(jù)等。01UMTS核心網(wǎng)絡包括電路交換域和分組交換域，提供語音和數(shù)據(jù)業(yè)務。02無線接入網(wǎng)絡（UTRAN）包括NodeB和無線網(wǎng)絡控制器（RNC），提供無線覆蓋和接入功能。3G網(wǎng)絡架構2024/3/2715EPC核心網(wǎng)絡包括移動管理實體（MME）、服務網(wǎng)關（SGW）和公共數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關（PGW），支持控制和用戶數(shù)據(jù)的分離。包括eNodeB，提供無線覆蓋和接入功能，支持高速數(shù)據(jù)傳輸和低時延。引入服務化架構和網(wǎng)絡切片技術，支持靈活的業(yè)務部署和網(wǎng)絡定制。包括gNodeB和ng-eNodeB，支持高頻段通信和大規(guī)模MIMO技術，提供更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和更低的時延。無線接入網(wǎng)絡（E-UTRAN）5G核心網(wǎng)絡5G無線接入網(wǎng)絡（NG-RAN）4G/5G網(wǎng)絡架構2024/3/2716移動通信協(xié)議與標準042024/3/2717GSM（全球移動通信系統(tǒng)）是一種數(shù)字移動通信標準，廣泛應用于全球。GSM概述包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡層，采用時分多址（TDMA）和頻分多址（FDMA）技術。GSM協(xié)議棧包括移動臺（MS）、基站子系統(tǒng)（BSS）、網(wǎng)絡子系統(tǒng)（NSS）和操作支持子系統(tǒng)（OSS）。GSM網(wǎng)絡結(jié)構提供語音、短信和數(shù)據(jù)等通信業(yè)務，支持漫游和越區(qū)切換等功能。GSM業(yè)務與功能01030204GSM協(xié)議與標準2024/3/2718CDMA概述CDMA網(wǎng)絡結(jié)構CDMA協(xié)議棧CDMA業(yè)務與功能CDMA協(xié)議與標準CDMA（碼分多址）是一種基于擴頻技術的移動通信標準，具有較高的通信質(zhì)量和容量。包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡層，采用碼分多址和功率控制技術。包括移動臺（MS）、基站（BS）、基站控制器（BSC）和移動交換中心（MSC）。提供語音、數(shù)據(jù)和多媒體等通信業(yè)務，支持軟切換和高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?024/3/27193GPP協(xié)議與標準3GPP概述3GPP網(wǎng)絡架構3GPP協(xié)議棧3GPP業(yè)務與功能3GPP（第三代合作伙伴計劃）是一個國際標準化組織，負責制定和維護移動通信標準。包括演進型分組核心網(wǎng)（EPC）、IP多媒體子系統(tǒng)（IMS）和無線接入網(wǎng)（RAN）。包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層和應用層，采用分組交換技術。提供語音、視頻、數(shù)據(jù)和多媒體等通信業(yè)務，支持高速移動寬帶和物聯(lián)網(wǎng)等應用場景。2024/3/27204G/5G業(yè)務與功能提供超高清視頻、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、自動駕駛和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等創(chuàng)新應用，支持萬物互聯(lián)和智能化社會。4G/5G概述4G（第四代移動通信技術）和5G（第五代移動通信技術）是最新的移動通信標準，具有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和更低的時延。4G/5G網(wǎng)絡架構包括演進型分組核心網(wǎng)（EPC）、下一代核心網(wǎng)（NGC）和無線接入網(wǎng)（RAN）。4G/5G協(xié)議棧包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層和應用層，采用正交頻分復用（OFDM）和波束賦形等技術。4G/5G協(xié)議與標準2024/3/2721移動通信終端設備052024/3/2722采用模擬信號傳輸，通話質(zhì)量較差，安全性低。第一代模擬手機支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速度、更低的延遲和更多的連接數(shù)，實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛等應用。第五代5G手機采用數(shù)字信號傳輸，提高了通話質(zhì)量和安全性，實現(xiàn)了短信功能。第二代數(shù)字手機支持高速數(shù)據(jù)傳輸和多媒體業(yè)務，實現(xiàn)了視頻通話、移動互聯(lián)網(wǎng)等功能。第三代3G手機支持更高速的數(shù)據(jù)傳輸和更低的延遲，實現(xiàn)了高清視頻、在線游戲等應用。第四代4G手機0201030405手機的發(fā)展歷程及分類2024/3/2723智能手機操作系統(tǒng)iOS、Android、WindowsPhone等，提供統(tǒng)一的用戶界面和應用程序管理。應用軟件分類社交類、工具類、游戲類、影音類等，滿足用戶不同的需求。應用軟件開發(fā)采用跨平臺開發(fā)技術，如ReactNative、Flutter等，提高開發(fā)效率和降低成本。智能手機的操作系統(tǒng)與應用軟件2024/3/2724處理器CPU型號和核心數(shù)，決定手機運行速度和多任務處理能力。內(nèi)存RAM容量和類型，影響手機運行速度和多任務處理能力。存儲ROM容量和類型，決定手機存儲空間和數(shù)據(jù)讀寫速度。屏幕分辨率、屏幕大小、屏幕類型等，影響手機顯示效果和用戶體驗。攝像頭像素數(shù)量、光圈大小、支持的功能等，決定手機拍照效果和視頻錄制能力。電池電池容量和充電技術，影響手機續(xù)航能力和充電速度。手機硬件組成及性能指標2024/3/2725手機測試與評估方法采用跑分軟件對手機性能進行評估，包括處理器、內(nèi)存、存儲等方面的性能。測試手機在不同網(wǎng)絡環(huán)境下的兼容性和穩(wěn)定性，以及與其他設備的互聯(lián)互通能力。評估手機在界面設計、操作便捷性、舒適度等方面的用戶體驗效果。測試手機在數(shù)據(jù)傳輸、隱私保護等方面的安全性能，確保用戶數(shù)據(jù)的安全。性能測試兼容性測試用戶體驗測試安全性測試2024/3/2726移動通信應用與服務062024/3/2727移動通信網(wǎng)絡通過無線信號傳輸語音數(shù)據(jù)，實現(xiàn)用戶間的實時通話。語音通話原理語音編碼技術通話質(zhì)量保障為提高語音傳輸質(zhì)量和效率，采用先進的語音編碼技術，如AMR、EVRC等。通過信道編碼、交織、均衡等技術手段，確保語音通話在復雜無線環(huán)境中的穩(wěn)定性和可靠性。030201語音通話服務2024/3/2728移動通信網(wǎng)絡支持多種數(shù)據(jù)傳輸方式，如短信、彩信、WAP、GPRS、EDGE、3G、4G、5G等。數(shù)據(jù)傳輸方式隨著移動通信技術的發(fā)展，數(shù)據(jù)傳輸速率不斷提高，滿足用戶日益增長的數(shù)據(jù)需求。數(shù)據(jù)傳輸速率采用加密、認證等安全措施，確保數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全性和保密性。數(shù)據(jù)安全性保障數(shù)據(jù)傳輸服務2024/3/2729

位置服務定位技術基于移動通信網(wǎng)絡的定位技術，如基站定位、A-GPS等，實現(xiàn)用戶位置的精確獲取。位置服務應用提供位置相關的信息服務，如導航、位置分享、周邊搜索等。隱私