移動通信第四版課件李建東郭梯云第章

移動通信第四版課件目錄contents移動通信概述移動通信系統(tǒng)組成移動通信技術(shù)原理移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化移動通信安全與隱私保護移動通信發(fā)展趨勢與展望01移動通信概述移動通信是指通信雙方或至少一方在移動中進行信息交換的通信方式。移動通信具有靈活性、便捷性、普及性等特點，能夠滿足人們在移動過程中對通信的需求。移動通信的定義和特點移動通信特點移動通信定義模擬信號傳輸，主要采用頻分多址技術(shù)，代表性系統(tǒng)有AMPS和TACS。第一代移動通信數(shù)字信號傳輸，主要采用時分多址技術(shù)，代表性系統(tǒng)有GSM和CDMA。第二代移動通信多媒體通信，主要采用碼分多址技術(shù)，代表性系統(tǒng)有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。第三代移動通信高速數(shù)據(jù)傳輸，主要采用正交頻分復(fù)用技術(shù)，代表性系統(tǒng)有LTE和WiMAX。第四代移動通信移動通信的發(fā)展歷程移動通信最基本的用途是語音通話，方便人們隨時隨地溝通交流。語音通話移動通信能夠快速傳輸文本、圖片、視頻等多媒體數(shù)據(jù)，滿足用戶多樣化的信息需求。數(shù)據(jù)傳輸隨著智能手機的普及，移動通信為移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支持，如社交網(wǎng)絡(luò)、電子商務(wù)、在線支付等。移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用移動通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)人與物、物與物之間的信息交換，為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了有力支持。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用移動通信的應(yīng)用場景02移動通信系統(tǒng)組成無線接入網(wǎng)定義無線接入網(wǎng)是移動通信系統(tǒng)中的一部分，負責提供無線接入功能，實現(xiàn)用戶設(shè)備與核心網(wǎng)之間的連接。無線接入網(wǎng)組成無線接入網(wǎng)主要由基站、基站控制器、操作維護中心等組成，支持無線信道管理、移動性管理和接口管理等功能。無線接入網(wǎng)技術(shù)無線接入網(wǎng)采用的技術(shù)包括無線傳輸技術(shù)、擴頻技術(shù)、調(diào)制解調(diào)技術(shù)等，以滿足不同業(yè)務(wù)需求和提高頻譜利用率。無線接入網(wǎng)03核心網(wǎng)技術(shù)核心網(wǎng)采用的技術(shù)包括電路交換、分組交換、移動性管理和業(yè)務(wù)管理等技術(shù)，以提高網(wǎng)絡(luò)性能和可靠性。01核心網(wǎng)定義核心網(wǎng)是移動通信系統(tǒng)中的核心組成部分，負責提供通信業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)管理功能。02核心網(wǎng)組成核心網(wǎng)主要由交換網(wǎng)絡(luò)、控制網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)等組成，支持語音、數(shù)據(jù)、短信等業(yè)務(wù)。核心網(wǎng)終端設(shè)備是指用戶用于通信的設(shè)備，包括手機、平板電腦、筆記本電腦等。終端設(shè)備定義終端設(shè)備功能終端設(shè)備技術(shù)終端設(shè)備支持語音通話、短信、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)功能，同時提供用戶界面和操作方式。終端設(shè)備采用的技術(shù)包括顯示屏技術(shù)、音頻技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)等，以提高用戶體驗和設(shè)備性能。030201終端設(shè)備移動管理實體功能移動管理實體支持用戶設(shè)備的身份認證、訪問控制、位置管理和移動性管理等，以確保網(wǎng)絡(luò)安全和用戶隱私。移動管理實體技術(shù)移動管理實體采用的技術(shù)包括移動性管理協(xié)議、位置管理協(xié)議、安全認證協(xié)議等，以提高網(wǎng)絡(luò)管理和安全性能。移動管理實體定義移動管理實體是移動通信系統(tǒng)中的一部分，負責管理和控制移動用戶設(shè)備的接入和移動性管理。移動管理實體03移動通信技術(shù)原理無線傳輸技術(shù)概述無線傳輸技術(shù)是移動通信的核心，它負責將信號從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩?。無線信道特性無線信道具有不同于有線信道的特性，如傳播損耗、多徑效應(yīng)、陰影效應(yīng)等。無線信號傳播方式無線信號可以通過多種方式傳播，如直射、反射、折射和散射。無線傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢隨著技術(shù)的進步，無線傳輸技術(shù)正朝著高速率、大容量、低時延的方向發(fā)展。無線傳輸技術(shù)多址接入技術(shù)允許多個用戶在共享同一通信信道的情況下進行通信。多址接入技術(shù)概述常見多址接入方式多址接入技術(shù)的優(yōu)點多址接入技術(shù)的發(fā)展趨勢常見的多址接入方式包括頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）。多址接入技術(shù)可以充分利用有限的通信資源，提高系統(tǒng)的容量和頻譜效率。隨著技術(shù)的發(fā)展，多址接入技術(shù)正朝著更加高效和靈活的方向發(fā)展。多址接入技術(shù)信道編碼與調(diào)制技術(shù)概述信道編碼與調(diào)制技術(shù)用于提高信號的抗干擾能力和傳輸可靠性。常見的信道編碼方式包括線性分組碼、循環(huán)碼和卷積碼。調(diào)制技術(shù)是將基帶信號調(diào)制到高頻載波上，以便傳輸?shù)募夹g(shù)。常見調(diào)制方式包括QPSK、QAM和OFDM等。隨著技術(shù)的發(fā)展，信道編碼與調(diào)制技術(shù)正朝著更高頻譜效率和更高數(shù)據(jù)傳輸速率的方向發(fā)展。常見信道編碼方式調(diào)制技術(shù)簡介信道編碼與調(diào)制技術(shù)的發(fā)展趨勢信道編碼與調(diào)制技術(shù)ABCD無線資源管理技術(shù)無線資源管理技術(shù)概述無線資源管理技術(shù)負責對無線通信系統(tǒng)的資源進行管理和優(yōu)化。無線調(diào)度算法無線調(diào)度算法用于決定數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收順序，以提高系統(tǒng)性能和資源利用率。無線資源分配無線資源分配是指根據(jù)用戶需求和系統(tǒng)狀態(tài)，合理分配無線資源，如頻率、功率和碼字等。無線資源管理技術(shù)的發(fā)展趨勢隨著技術(shù)的發(fā)展，無線資源管理技術(shù)正朝著更加智能化和自動化的方向發(fā)展。04移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃定義網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是確定移動通信網(wǎng)絡(luò)布局、規(guī)模和資源配置的過程，旨在滿足用戶需求并實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)效益最大化。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃目標確保網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣泛、容量充足、質(zhì)量可靠，同時降低建設(shè)和運營成本。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃重要性隨著移動用戶數(shù)量的增長和業(yè)務(wù)需求的多樣化，合理的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃對于提升網(wǎng)絡(luò)性能和競爭力至關(guān)重要。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃概述收集和分析目標市場的用戶需求、業(yè)務(wù)量、競爭態(tài)勢等信息，為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提供依據(jù)。需求分析確定基站位置、覆蓋范圍和干擾抑制措施，以實現(xiàn)最佳的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和容量。布局設(shè)計根據(jù)需求分析結(jié)果，估算所需的基站數(shù)量、發(fā)射功率、頻譜資源等。規(guī)模估算合理分配頻譜、功率和信道資源，確保網(wǎng)絡(luò)容量和性能達到最優(yōu)。資源配置01030204網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程與方法網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化定義網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是通過調(diào)整網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和資源配置，提高網(wǎng)絡(luò)性能和用戶滿意度。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目標實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋均衡、容量高效、質(zhì)量可靠，并提升用戶感知和業(yè)務(wù)承載能力。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化重要性隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴大和業(yè)務(wù)負載增加，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是維持網(wǎng)絡(luò)性能和滿足用戶需求的關(guān)鍵手段。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化概述030201性能監(jiān)測通過采集和分析網(wǎng)絡(luò)運行數(shù)據(jù)，了解網(wǎng)絡(luò)性能指標和存在的問題。問題診斷定位和識別影響網(wǎng)絡(luò)性能的關(guān)鍵因素，如干擾、擁塞和設(shè)備故障。參數(shù)調(diào)整調(diào)整基站參數(shù)、信道配置和功率設(shè)置等，以改善網(wǎng)絡(luò)覆蓋、容量和質(zhì)量。效果評估評估網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后的性能指標，確保達到預(yù)期效果并持續(xù)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的運行狀態(tài)。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化流程與方法05移動通信安全與隱私保護數(shù)據(jù)泄露由于移動通信的便捷性，用戶信息容易泄露，包括個人隱私和敏感業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。移動設(shè)備丟失或被盜移動設(shè)備中存儲的個人信息和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可能被非法獲取和使用。非法接入未經(jīng)授權(quán)的設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)接入移動通信網(wǎng)絡(luò)，可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)資源被濫用或造成安全隱患。惡意攻擊包括網(wǎng)絡(luò)攻擊、病毒傳播、垃圾信息等，對移動通信網(wǎng)絡(luò)和用戶設(shè)備造成威脅。移動通信安全威脅與挑戰(zhàn)加密技術(shù)對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行加密，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全。身份認證對用戶進行身份驗證，確保只有授權(quán)用戶能夠訪問網(wǎng)絡(luò)資源。訪問控制限制對網(wǎng)絡(luò)資源的訪問，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和數(shù)據(jù)泄露。安全審計定期對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和用戶行為進行安全審計，及時發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患。移動通信安全技術(shù)1匿名化技術(shù)隱藏用戶的真實身份，保護個人隱私。數(shù)據(jù)脫敏技術(shù)對敏感數(shù)據(jù)進行處理，避免泄露個人隱私和敏感業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。隱私保護算法采用隱私保護算法，在數(shù)據(jù)分析和處理過程中保護用戶隱私。隱私設(shè)置為用戶提供靈活的隱私設(shè)置選項，允許用戶自行決定個人信息和數(shù)據(jù)的共享范圍。隱私保護技術(shù)06移動通信發(fā)展趨勢與展望5G技術(shù)應(yīng)用場景5G技術(shù)廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智慧城市、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域，為各行業(yè)帶來創(chuàng)新和變革。5G技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢目前全球5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不斷加速，未來5G將與人工智能、云計算等技術(shù)深度融合，推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級。5G技術(shù)概述5G技術(shù)是第五代移動通信技術(shù)，具有高速率、低時延、大連接等特性，能夠滿足未來多樣化、高容量的通信需求。5G移動通信技術(shù)6G移動通信技術(shù)展望隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用需求的不斷增長，6G技術(shù)有望在未來十年內(nèi)實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，為各行業(yè)帶來更加廣闊的發(fā)展空間。6G技術(shù)發(fā)展前景6G技術(shù)是第六代移動通信技術(shù)，目前還處于研究階段，具有超高速、超低時延、超高可靠性等特性，將為人類帶來更加智能化的通信體驗。6G技術(shù)概念6G技術(shù)將涉及太赫茲頻段、可見光通信、量子通信等關(guān)鍵技術(shù)，為未來通信技術(shù)的發(fā)展提供新的方向。6G技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)與移動通信是相互依存、相互促進的關(guān)系，