移動通信系統(tǒng)培訓(xùn).

1、移動通信系統(tǒng)移動通信系統(tǒng)二二OO四年二月四年二月2主要內(nèi)容主要內(nèi)容n概述概述n移動通信技術(shù)移動通信技術(shù)nGSM數(shù)字移動通信系統(tǒng)數(shù)字移動通信系統(tǒng)nCDMA移動通信系統(tǒng)移動通信系統(tǒng)n第三代移動通信系統(tǒng)第三代移動通信系統(tǒng)n網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略n個人通信個人通信31、概述（、概述（1）n移動通信的概念移動通信的概念n通信雙方或至少其中一方在運動狀態(tài)中進(jìn)行信息傳遞的通信方式n移動通信的發(fā)展移動通信的發(fā)展n最早的移動電話是在1921年開始使用的n第一個公用移動系統(tǒng)在1946年開辦n第一個蜂窩系統(tǒng)（AMPS）是在1983年10月在芝加哥地區(qū)開始使用，由美國電話電報公司（AT&T）經(jīng)營管理41、概

2、述（、概述（2）n現(xiàn)代移動通信的發(fā)展階段現(xiàn)代移動通信的發(fā)展階段n第一階段從本世紀(jì)20年代至40年代，為早期發(fā)展階段n第二階段從40年代中期至60年代初期n第三階段從60年代中期至70年代中期n第四階段從70年代中期至80年代中期n第五階段從80年代中期開始，是數(shù)字移動通信系統(tǒng)發(fā)展和成熟時期51、概述（、概述（3）n移動通信系統(tǒng)移動通信系統(tǒng)n陸地移動通信系統(tǒng) 蜂窩移動通信系統(tǒng) 尋呼系統(tǒng) 無繩電話系統(tǒng) 移動集群通信系統(tǒng)n衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)n海事衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)61、概述（、概述（4）n第一代蜂窩移動通信系統(tǒng)第一代蜂窩移動通信系統(tǒng)n采用模擬技術(shù)n頻率：800MHz、900MHzn主要的制式 美國：AM

3、PS 歐洲：TACS、NMT-450、NMT-900 英國：ETACS 西德、葡萄牙：C-450 意大利：RTMS 日本：NTT、JTACS、NTACS71、概述（、概述（5）n第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)n采用數(shù)字技術(shù)n頻率： 800MHz、900MHz、1800MHzn主要的系統(tǒng) 美國：DAMPS、CDMA 歐洲：GSM 日本：PDC81、概述（、概述（6）n第三代蜂窩移動通信系統(tǒng)第三代蜂窩移動通信系統(tǒng)n將各種業(yè)務(wù)結(jié)合起來，用一個單一的全功能網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)n主要特點 全球普及和全球無縫漫游的系統(tǒng) 具有支持多媒體業(yè)務(wù)的能力，特別是支持Internet業(yè)務(wù) 便于過渡、演進(jìn) 高頻譜效

4、率 高服務(wù)質(zhì)量 低成本 高保密性92、移動通信技術(shù)、移動通信技術(shù)n蜂窩移動通信網(wǎng)基本概念蜂窩移動通信網(wǎng)基本概念n多址方式多址方式n陸地?zé)o線電波傳播陸地?zé)o線電波傳播n語音編碼技術(shù)語音編碼技術(shù)n數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)n抗衰落技術(shù)抗衰落技術(shù)102.1 蜂窩移動通信網(wǎng)基本概念（蜂窩移動通信網(wǎng)基本概念（1）n蜂窩蜂窩n解決限制移動用戶數(shù)量增加的主要障礙無線頻率擁擠問題n實現(xiàn)頻率再用，即在不同的小區(qū)使用相同的頻率，以便大大增加系統(tǒng)容量n同一頻率不可能應(yīng)用于每一個小區(qū)，必須間隔一定的空間距離n為了實現(xiàn)頻率再用，除了正確的頻率配置外，在小區(qū)內(nèi)應(yīng)限制基站發(fā)射功率，使其能有效地覆蓋整個小區(qū)，而對相鄰區(qū)群

5、內(nèi)使用同一頻率的小區(qū)所造成的干擾應(yīng)低于一定的門限。112.1 蜂窩移動通信網(wǎng)基本概念（蜂窩移動通信網(wǎng)基本概念（2）n越區(qū)切換越區(qū)切換n當(dāng)移動臺從一個小區(qū)進(jìn)入相鄰的小區(qū)時，其工作頻段和接續(xù)服務(wù)都是不相同的，這就需要在一次通話過程中將移動臺的工作頻率和接續(xù)控制從其離開的小區(qū)交換給正在進(jìn)入的小區(qū)，這個過程就稱為越區(qū)切換。n越區(qū)切換是在系統(tǒng)控制下完成的。122.1 蜂窩移動通信網(wǎng)基本概念（蜂窩移動通信網(wǎng)基本概念（3）n用小區(qū)分裂方式來增加系統(tǒng)容量用小區(qū)分裂方式來增加系統(tǒng)容量n當(dāng)用戶數(shù)增加并達(dá)到每個小區(qū)所能提供服務(wù)的最大數(shù)量時，就要把小區(qū)分割成更小的蜂窩狀區(qū)域，并使用相同的頻率再用模式，同樣在新的小區(qū)內(nèi)

6、降低基站功率以減少干擾。n小區(qū)分裂也是有限度的。132.2 多址方式多址方式n多址技術(shù)的基礎(chǔ)是信號特征上的差異多址技術(shù)的基礎(chǔ)是信號特征上的差異n基本類型基本類型nFDMA：頻分多址 以頻率來區(qū)分信道nTDMA：時分多址 在一個無線頻道上，按時間分割為若干個時隙，每個業(yè)務(wù)信道占有一個時隙，在規(guī)定的時隙內(nèi)收發(fā)信號nCDMA：碼分多址 每個用戶（收發(fā)信機）具有特定的地址碼，利用公共頻道傳輸信息14頻分多址（頻分多址（FDMA）n頻分多址是把通信系統(tǒng)的總頻段劃分成若干個等間隔的頻道（或稱信道）分配給不同的用戶使用。n這些頻道互不交疊，其寬度應(yīng)能傳輸一路數(shù)字話音信息，而在相鄰頻道之間無明顯的串?dāng)_。n在高

7、低兩個頻段之間留有一段保護(hù)頻帶n基站必須同時發(fā)射和接收多個不同頻率的信號15時分多址（時分多址（TDMA）n時分多址是把時間分割成周期性的幀，每一幀再分割成若干個時隙（無論幀或時隙都是互不重疊的），然后根據(jù)一定的時隙分配原則，使各個移動臺在每幀內(nèi)只能按指定的時隙向基站發(fā)送信號，在滿足定時和同步的條件下，基站可以分別在各時隙中接收到各移動臺的信號而混擾。同時，基站發(fā)向多個移動臺的信號都按順序安排在預(yù)定的時隙中傳輸，各移動臺只要在指定的時隙內(nèi)接收，就能在合路的信號中把發(fā)給它的信號區(qū)分出來。162.3 陸地?zé)o線電波傳播（陸地?zé)o線電波傳播（1）n電波的傳播方式電波的傳播方式n主要是空間波，即直射波、折

8、射波、散射波以及它們的合成波。n傳播環(huán)境傳播環(huán)境n自然地形（高山、丘陵、平原或水域等）n人工建筑的數(shù)量、高度、分布和材料特性n該地區(qū)的植被特征n天氣狀況n自然和人為的電磁噪聲狀況172.3 陸地?zé)o線電波傳播（陸地?zé)o線電波傳播（2）n影響接收信號功率的因素影響接收信號功率的因素n傳輸損耗n陰影衰落：是由于傳播環(huán)境中的地形起伏、建筑物及其他障礙物對電波遮蔽所引起的衰落，又稱慢衰落。n多徑衰落：是由于移動傳播環(huán)境的多徑傳輸而引起的衰落，又稱快衰落或短區(qū)間衰落。182.3 陸地?zé)o線電波傳播（陸地?zé)o線電波傳播（3）n多徑效應(yīng)多徑效應(yīng)n由于多徑現(xiàn)象所引起的衰落稱為多徑衰落n引起多徑的主要原因是移動臺周圍的

9、建筑物和各種反射體，包括車輛、甚至行人n模擬移動通信中主要考慮多徑效應(yīng)所引起接收信號的幅度變化，而數(shù)字移動通信中主要考慮多徑效應(yīng)所引起的脈沖信號的時延擴展192.3 陸地?zé)o線電波傳播（陸地?zé)o線電波傳播（4）n陰影效應(yīng)陰影效應(yīng)n當(dāng)電波在傳播路徑上遇到起伏地形、建筑物、植被等障礙物的阻擋時，會產(chǎn)生電磁場的陰影。移動臺在運動中通過不同障礙物的陰影時，就構(gòu)成接收天線處場強中值的變化，從而引起衰落，這種衰落因而又稱為陰影衰落（慢衰落）。n慢衰落速率主要決定于傳播環(huán)境202.4 語音編碼技術(shù)（語音編碼技術(shù)（1）n語音編碼：語音編碼：n信源編碼，是將模擬語音信號變成數(shù)字信號以便在信道中傳輸n波形編碼波形編碼

10、n是在時間軸上對模擬話音按一定的速率抽樣，然后將幅度樣本分層量化，并用代碼表示。n對于比特速率較高的編碼信號（例如從16kbit/s到64kbit/s），能夠提供相當(dāng)好的話音質(zhì)量n脈沖編碼調(diào)制（PCM）212.4 語音編碼技術(shù)（語音編碼技術(shù)（2）n參量編碼參量編碼n聲源編碼，是將信源信號在頻率域或其他正交變換域提取特征參量，并將其變換為數(shù)字代碼進(jìn)行傳輸n可實現(xiàn)低速率語音編碼，比特速率可壓縮到24.8kbit/s，甚至更低，但語音質(zhì)量只能達(dá)到中等n線性預(yù)測編碼（LPC）n混合編碼混合編碼n將波形編碼和參量編碼結(jié)合起來，高質(zhì)量、低速率n規(guī)則碼激勵長期預(yù)測編碼（RPELPT）222.5 數(shù)字調(diào)制解調(diào)

11、技術(shù)數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)nMSK：最小頻移鍵控：最小頻移鍵控nGMSK：高斯低通預(yù)調(diào)制濾波器：高斯低通預(yù)調(diào)制濾波器MSKnTFM：平滑頻率調(diào)制：平滑頻率調(diào)制nGTFM：擴展：擴展TFMn4-PAM/FM：平滑四電平調(diào)頻：平滑四電平調(diào)頻n/4DQPSK：四相相移鍵控調(diào)制：四相相移鍵控調(diào)制n16QAM：正交振幅調(diào)制：正交振幅調(diào)制232.6 抗衰落技術(shù)（抗衰落技術(shù)（1）n分集技術(shù)分集技術(shù)n研究如何利用多徑信號來改善系統(tǒng)的性能n空間分集：發(fā)端采用一副發(fā)射天線，接收端采用多副接收天線。n極化分集：在發(fā)端同一地點分別安裝垂直極化天線和水平極化天線，在收端同一位置也分別裝上垂直極化天線和水平極化天線，就可得到兩

12、路衰落特性不相關(guān)的信號。n角度分集：在接收端采用方向性天線，分別指向不同的信號到達(dá)方向242.6 抗衰落技術(shù)（抗衰落技術(shù)（2）n頻率分集：將要傳輸?shù)男畔⒎謩e以不同的載頻發(fā)射出去，只要載頻之間的間隔足夠大，那么在接收端就可以得到衰落特性不相關(guān)的信號。n時間分集：將給定的信號在時間上相隔一定的間隔重復(fù)傳輸M次，只要時間間隔大于相干時間，就可以得到M條獨立的分集支路。n分集信號的合并技術(shù)分集信號的合并技術(shù)n選擇式合并、最大比合并、等增益合并、開關(guān)式合并n隱分集系統(tǒng)隱分集系統(tǒng)n編碼、交織、跳頻252.6 抗衰落技術(shù)（抗衰落技術(shù)（3）n自適應(yīng)均衡技術(shù)自適應(yīng)均衡技術(shù)n均衡技術(shù)是指各種用來處理碼間干擾的算法

13、和實現(xiàn)方法。n在移動環(huán)境中，由于信道的時變多徑傳播特性，引起了嚴(yán)重的碼間干擾，這就需要采用自適應(yīng)均衡技術(shù)來克服碼間干擾。n可分為線性均衡和非線性均衡兩類。26GSM數(shù)字移動通信系統(tǒng)數(shù)字移動通信系統(tǒng)nGSM概述概述nGSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)nGSM頻率配置頻率配置nGSM無線接口無線接口nGSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)n編號計劃編號計劃n呼叫建立流程呼叫建立流程n移動數(shù)據(jù)通信移動數(shù)據(jù)通信27GSM概述（概述（1）nGSM含義含義n1982年，歐洲郵電大會（CEPT）成立了一個新的標(biāo)準(zhǔn)化實體GSM（Group Special Mobile），其目的是制定歐洲900MHz數(shù)字TDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范。

14、n1992年，GSM系統(tǒng)重新命名為全球移動通信系統(tǒng)（Global System For Mobile Communication）。28GSM概述（概述（2）nGSM特點特點n具有開放的接口和通用的接口標(biāo)準(zhǔn)n用戶權(quán)利的保護(hù)和傳輸信息的加密n支持電信業(yè)務(wù)、承載業(yè)務(wù)和補充業(yè)務(wù)n具有跨國漫游能力n容量大（為模擬系統(tǒng)的35倍）n頻譜利用率高n抗干擾能力強29GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)BTSBSCMSC/VLRHLR/AUCEIROMCMSC/VLRC,DFAA-BISEUmMSBSSNSSNSS：網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)MSC/VLR：移動交換中心/拜訪位置寄存器HLR/AUC：歸屬位置寄存器/鑒權(quán)中心EIR：設(shè)備識別

15、寄存器BSS：基站子系統(tǒng)BSC：基站控制器BTS：基站收發(fā)信臺MS：移動臺OMC：操作維護(hù)中心30GSM頻率配置（頻率配置（1）n工作頻段工作頻段n900MHz：905915MHz、950960MHzn1800MHz：17101785MHz、18051880MHzn頻道間隔頻道間隔n相鄰頻道間隔為200KHzn每個頻道采用TDMA方式分為8個時隙，即8個信道n頻道配置頻道配置n采用等間隔頻道配置方法n復(fù)用方式：7小區(qū)、4*3、 3*3、 2*631GSM頻率配置（頻率配置（2）n干擾保護(hù)比干擾保護(hù)比n同頻道干擾保護(hù)比：C/I9dBn鄰頻道干擾保護(hù)比：C/I-9dBn載波偏離400KHz時的干擾

16、保護(hù)比：C/I-41dBn工程設(shè)計時，必須對以上C/I值附加3dB余量n保護(hù)頻帶保護(hù)頻帶n數(shù)字蜂窩系統(tǒng)與模擬蜂窩系統(tǒng)共用頻段時，兩系統(tǒng)相鄰頻道中心頻率之間應(yīng)留大約400KHz保護(hù)頻帶32GSM無線接口（無線接口（1）nUm接口分為接口分為3層層n第一層是物理層，為最低層。包括各類信道，為高層信息的傳輸提供基本的無線信道。n第二層是數(shù)據(jù)鏈路層，為中間層，記為LAPDm。包括各種數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)，對數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行控制。n第三層為最高層。包括各類消息和程序，對業(yè)務(wù)進(jìn)行控制。第三層包括無線資源管理（RM）、移動特性管理（MM）和呼叫管理3個子層。33GSM無線接口（無線接口（2）n時隙結(jié)構(gòu)時隙結(jié)構(gòu)n時隙：長

17、度為576.9s（15/26ms）n幀：每載波有8個基本物理信道，即相鄰的8個時隙構(gòu)成一個基本單元，稱為幀。時隙和幀是無線物理信道的基本結(jié)構(gòu)。n超幀：間隔為6.12s，是最小的公共利用時隙結(jié)構(gòu)?？煞譃槿舾蓮?fù)幀。復(fù)幀有26幀復(fù)幀和56幀復(fù)幀兩種。n超高幀：重復(fù)周期時間最長的結(jié)構(gòu)稱為超高幀。分為2048個超幀，含有2715648個TDMA幀。34GSM無線接口（無線接口（3）n物理信道物理信道n一個載頻上的TDMA幀的一個時隙n邏輯信道邏輯信道n根據(jù)傳遞信息的種類來定義n業(yè)務(wù)信道TCH：傳輸編碼及加密后的話音或數(shù)據(jù)n控制信道CCH：傳輸信令或同步數(shù)據(jù) 廣播信道BCH：FCCH、SCH、BCCH 公

18、共控制信道CCCH：PCH、RACH、AGCH、CBCH 專用控制信道DCCH：SDCCH、SACCH、FACCH35GSM無線接口（無線接口（4）n廣播信道廣播信道n頻率校正信道FCCH：用于移動臺頻率校正n同步信道SCH：用于移動臺的幀同步和基站識別n廣播控制信道BCCH：用于發(fā)送一般信息36GSM無線接口（無線接口（5）n公共控制信道公共控制信道CCCHn尋呼信道PCH：用于基站尋呼移動臺n隨機接入信道RACH：用于移動臺隨機接入網(wǎng)絡(luò)的上行信道n準(zhǔn)予接入信道AGCH：用于給成功的接續(xù)分配專用控制信道的下行信道37GSM無線接口（無線接口（6）n專用控制信道專用控制信道DCCHn獨立專用控

19、制信道SDCCH：用于傳送移動臺與基站連接以及分配信道的信令，其指配與業(yè)務(wù)信道的指配沒有聯(lián)系。n快速輔助控制信道FACCH：用于傳送某些特定信息，例如功率和幀調(diào)整控制信息，測量數(shù)據(jù)等，其指配總是和業(yè)務(wù)信道的指配相聯(lián)系。n慢速輔助控制信道SACCH：總是與TCH或SDCCH一起被指配和使用，所攜帶的信令與FACCH相同，但速率較慢。38GSM無線接口（無線接口（7）n信道組織信道組織n實際應(yīng)用中，各類信道是組合在一起的。組合的基本單元是復(fù)幀，各類信道有不同配置，稱為信道組織。nTCH+SACCHnBCCH+CCCHnSDCCH+SACCHnBCCH+CCCH+SDCCH39相關(guān)名詞解釋（相關(guān)名詞

20、解釋（1）n小區(qū)小區(qū)n一個基站或該基站的一部分（扇形天線）所覆蓋的區(qū)域。n基站區(qū)基站區(qū)n由一個基站的所有小區(qū)所覆蓋的區(qū)域。n位置區(qū)位置區(qū)n移動臺可任意移動不需要進(jìn)行位置更新的區(qū)域；位置區(qū)可以由一個或若干個小區(qū)組成。40相關(guān)名詞解釋（相關(guān)名詞解釋（2）nMSC區(qū)區(qū)n一個MSC所管轄的所有小區(qū)共同覆蓋的區(qū)域。n一個MSC區(qū)可由一個或若干個位置區(qū)組成。當(dāng)MS被叫時，只須在位置區(qū)內(nèi)尋呼而不要在整個覆蓋區(qū)一齊呼叫，可減輕控制信道的負(fù)荷。n服務(wù)區(qū)服務(wù)區(qū)n移動臺可獲得服務(wù)的區(qū)域。41相關(guān)名詞解釋（相關(guān)名詞解釋（3）n位置更新位置更新 當(dāng)移動臺進(jìn)入新的位置區(qū)（LA）以后，收到的LAI與存儲的LAI不一致，即發(fā)

21、出位置更新請求，將其新位置區(qū)信息通知網(wǎng)絡(luò)。n切換切換 一個已溝通移動信道的移動臺，網(wǎng)絡(luò)為它提供新的頻道，以維持通信連續(xù)性的系統(tǒng)功能稱為切換n漫游漫游 在聯(lián)網(wǎng)的移動交換局之間，移動用戶由歸屬交換局控制區(qū)進(jìn)入被訪交換局控制區(qū)以后，仍然能獲得移動業(yè)務(wù)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)功能即是漫游業(yè)務(wù)。42相關(guān)名詞解釋（相關(guān)名詞解釋（4）n話音信號間斷發(fā)送話音信號間斷發(fā)送DTX和間斷接收和間斷接收DRXn根據(jù)話音信號激活程度，在話音幀有信息時開啟發(fā)送和無信息時關(guān)閉發(fā)送的系統(tǒng)傳輸控制技術(shù)n目的：降低空中干擾，提高系統(tǒng)容量和質(zhì)量；降低電源消耗，增加移動臺電池使用壽命n跳頻跳頻n按跳頻序列隨機地改變一個信道占有頻道頻率（頻隙）的技

22、術(shù)43GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)n話路網(wǎng)結(jié)構(gòu)話路網(wǎng)結(jié)構(gòu)n信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)44話路網(wǎng)結(jié)構(gòu)話路網(wǎng)結(jié)構(gòu)n三級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)n一級匯接局TMSC1 負(fù)責(zé)省際移動業(yè)務(wù)匯接n二級匯接局TMSC2 負(fù)責(zé)省內(nèi)移動業(yè)務(wù)匯接 每個TMSC2分別與一對TMSC1相連n端局MSC 每個MSC分別與一對TMSC1相連 每個MSC分別與所在匯接區(qū)的一對TMSC2相連TMSC1TMSC2MSC45話路網(wǎng)結(jié)構(gòu)話路網(wǎng)結(jié)構(gòu)MSCMSCMSCMSC福州A1(琴亭)福州A2(電信樞紐)TMSC1福州B(電信樞紐)泉州B(豐澤)廈門B(江頭)漳州B(二分局)TMSC2MSCFZG1-FZG7NDG1-NDG2PTG1-PTG2QZG1-

23、QZG8NPG1-NPG2MSCMSCMSCMSCXMG1-XMG5ZZG1-ZZG3LYG1-LYG2SMG1-SMG246信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)n七號信令網(wǎng)七號信令網(wǎng)n三級結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)直聯(lián)為主，直聯(lián)為輔三級結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)直聯(lián)為主，直聯(lián)為輔n高級信令轉(zhuǎn)接點HSTP，24位編碼n低級信令轉(zhuǎn)接點LSTP，24位編碼n信令點SP MSC/VLR，既有24位編碼，又有14位編碼 HLR/AUC、GW、VMS，24位編碼 BSC，14位編碼nSCCP尋址方式尋址方式nDPC尋址、GT尋址47信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)福州H2(電信樞紐)外省HSTPA平面B平面HLR/AUCGWVMSMSC/VLRBSC廈門L(江頭)福

24、州L(一廠)福州H1(琴亭)泉州L(豐澤)漳州L(外貿(mào))外省HSTP福州、泉州、莆田、寧德、南平HLR/AUCGWMSC/VLRBSC廈門、漳州、龍巖、三明48編號計劃（編號計劃（1）nMSISDN：移動用戶的：移動用戶的ISDN號碼號碼n8613SH0H1H2H3ABCD（S=59）nIMSI：國際移動用戶識別碼：國際移動用戶識別碼n46000H1H2H3SABCDEF（H0=0，S=59）n46000H1H2H3SH0 ABCDE（H0=19，S=S-5，S=59）nTMSI：臨時移動用戶識別碼：臨時移動用戶識別碼n僅在本地使用，由各MSC/VLR自行分配49編號計劃（編號計劃（2）nMS

25、C/VLR號碼號碼n13SM00M1M2M3（S=59，M0、M1、M2、M3同H0、H1、H2、H3）nMSRN：移動用戶漫游號碼：移動用戶漫游號碼n13S0M0M1M2M3ABCnHON：切換號碼：切換號碼n為MSRN的一部分nHLR/AUC號碼號碼n13SH0H1H2H30000（S=59） 50編號計劃（編號計劃（3）n位置區(qū)識別（位置區(qū)識別（LAI）nLAI=MCC+MNC+LAC，用于位置區(qū)識別和位置更新。n LAC為一個2字節(jié)的BCD編碼，表示為X1X2X3X4n全球小區(qū)識別碼（全球小區(qū)識別碼（GCI）nGCI=MCC+MNC+LAC+CI。CI為一個2字節(jié)的BCD編碼，由各MS

26、C自定。n基站識別碼（基站識別碼（BSIC）n用于識別相鄰國家相鄰基站，為6比特編碼。 BSIC=NCC（3bits）+BCC（3bits）51呼叫建立流程呼叫建立流程n例：北京例：北京PSTN用戶呼叫漫游至福州的廣州用戶呼叫漫游至福州的廣州GSM用戶用戶GMSCMSC/VLRHLRBTSBSC福州福州北京北京廣州廣州PSTNMSISDNMSISDNIMSIMSRNMSRNMSRNTMSI+LAITMSIMSTMSI52移動數(shù)據(jù)通信發(fā)展歷程移動數(shù)據(jù)通信發(fā)展歷程2GGSM OperatorGSM 900GSM 1800GPRSPacket data support3GEDGEW-CDMATD-C

27、DMA4G53GPRS（1）Before GPRS54GPRS（2）After GPRS55GPRS（3）UMTS56GPRS（4）57CDMA移動通信系統(tǒng)移動通信系統(tǒng)n幾種多址方式比較幾種多址方式比較nCDMA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程nCDMA關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)ncdma2000 1x系統(tǒng)系統(tǒng)58幾種多址方式比較（幾種多址方式比較（1）n頻分多址（頻分多址（FDMA）方式）方式n每信道占用一個載頻，每個信道的每一載波僅支持一個電路連接n信號速率低n基站設(shè)備復(fù)雜龐大，重復(fù)設(shè)置收發(fā)信設(shè)備n越區(qū)切換較為復(fù)雜和困難59幾種多址方式比較（幾種多址方式比較（2）n時分多址（時分多址（TDMA）

28、方式）方式n突發(fā)傳輸?shù)乃俾屎芨?，遠(yuǎn)大于語音編碼速率n用不同的時隙來發(fā)射和接收，不需雙工器n基站復(fù)雜性減小，互調(diào)干擾小n抗干擾能力強，頻率利用率高，系統(tǒng)容量大n越區(qū)切換簡單60幾種多址方式比較（幾種多址方式比較（3）n碼分多址（碼分多址（CDMA）方式）方式nCDMA系統(tǒng)的許多用戶共享同一頻率n通信容量大n容量的軟特性n由于信號被擴展在一較寬頻譜上而可以減小多徑衰落n信道數(shù)據(jù)速率很高n平滑的軟切換和有效的宏分集n低信號功率譜密度61CDMA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程n窄帶窄帶CDMA（N-CDMA）n由美國高通（Qualcomm）公司提出，1980年11月進(jìn)行了首次現(xiàn)場實驗n1995年

29、正式的N-CDMA標(biāo)準(zhǔn)出臺，即IS-95An1998年制定了IS-95B標(biāo)準(zhǔn)n1998年3月提出了一種向后兼容IS-95的寬帶CDMA框架，稱為cdma2000n2000年3月通過cdma2000的標(biāo)準(zhǔn)IS-200062CDMA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程nIS-95B標(biāo)準(zhǔn)的核心思想標(biāo)準(zhǔn)的核心思想n在不改變IS-95A物理層的前提下通過自適應(yīng)信道捆綁技術(shù)提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 9.676.8kbit/s（RS1） 14.4115.2kbit/s（RS2）63CDMA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程ncdmaOnen是基于IS-95的各種CDMA制造廠家的產(chǎn)品和不同運營商的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的一個家

30、族概念n國際CDMA發(fā)展組織的一個品牌名稱ncdma2000n是IS-95標(biāo)準(zhǔn)向第三代演進(jìn)的技術(shù)體制方案n美國在制定第三代移動通信空中接口標(biāo)準(zhǔn)過程中提出的技術(shù)建議64CDMA關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)nCDMA信道設(shè)置信道設(shè)置nCDMA編碼編碼nCDMA功率控制功率控制nCDMA呼叫處理呼叫處理nCDMA切換切換65CDMA信道設(shè)置信道設(shè)置n導(dǎo)頻信道（導(dǎo)頻信道（Pilot Channel）n同步信道（同步信道（Sync Channel）n尋呼信道（尋呼信道（Paging Channel）n前向業(yè)務(wù)信道（前向業(yè)務(wù)信道（Forward Traffic Channel）n接入信道（接入信道（Access Ch

31、annel）n反向業(yè)務(wù)信道（反向業(yè)務(wù)信道（Reverse Traffic Channel）66CDMA編碼編碼nWalsh碼碼n64位（128位），在前向信道中用于區(qū)分信道，在反向信道中用于正交調(diào)制nPN短碼（短碼（2）n215=32,768，在前向信道中用于區(qū)分基站小區(qū)，在反向信道中作為擾碼nPN長碼長碼n242=4400Billion，用于區(qū)分用戶67CDMA功率控制功率控制n前向功率控制（前向功率控制（Forward Power Control）n閉環(huán)（Closed loop）n反向功率控制反向功率控制n反向開環(huán)功率控制（Reverse Open Loop Power Control）n

32、反向閉環(huán)功率控制（Fast Reverse Closed Loop Power Control）n反向外環(huán)功率控制（Reverse Outer Loop Power Control）68CDMA呼叫處理（呼叫處理（1）69CDMA呼叫處理（呼叫處理（2）70CDMA切換切換n軟切換（軟切換（“Soft” Handoff）n同一BSC中不同基站之間n更軟切換（更軟切換（“Softer” Handoff）n同一基站不同小區(qū)之間n硬切換（硬切換（“Hard” Handoff）n同一系統(tǒng)內(nèi)不同MSC之間、不同BSC之間n不同載頻之間n不同系統(tǒng)之間71cdma2000 1x系統(tǒng)系統(tǒng)n主要采用的新技術(shù)主要

33、采用的新技術(shù)n豐富的信道結(jié)構(gòu)n引入新的編碼方式n快速前向功率控制n反向相干解調(diào)n不同的無線配置，適應(yīng)不同需求n完善體系結(jié)構(gòu)，考慮向第三代演進(jìn)nEV-DO及及EV-DV標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)72cdma2000 1x系統(tǒng)系統(tǒng)73第三代蜂窩移動通信系統(tǒng)第三代蜂窩移動通信系統(tǒng)nIMT-2000：國際移動電信：國際移動電信2000系統(tǒng)系統(tǒng)n將支持速率高達(dá)2Mb/s的業(yè)務(wù)n業(yè)務(wù)種類將涉及話音、數(shù)據(jù)、圖像以及多媒體等n由包括連接至地面和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的各種移動終端以及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等構(gòu)成n系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上采用模塊化概念，將無線接入網(wǎng)絡(luò)與核心網(wǎng)絡(luò)這兩個系統(tǒng)部件進(jìn)行清晰的分離nIMT-2000家族： 允許各地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化組織有一定的靈活性，可根據(jù)市場、業(yè)務(wù)需求的不同，提出各自向第三代系統(tǒng)演進(jìn)的策略74第三代移動通信無線傳輸技術(shù)第三代移動通信無線傳輸技術(shù)n10種提案種提案n日本：W-CDMAn歐洲：ETSI-UTRA-UMTS、EP-DECTn美國：WIMS W-CDMA、CDMA2000、UWC-136、WCDMA/NAn韓國：Global CDMA 、Global CDMA n中國：TD-SCDMA75網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略（網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略（1）n第一種