网络那些事儿

1、1网络那些事儿 -网络质量是通信企业生命线12插个广告插个广告3目录目录 从零开始识网络一 入门进阶 4G 网二 4中国移动四网总体定位和发展策略中国移动四网总体定位和发展策略GSM是中国移动话音业务的主要承载网络，是中国移动利润的主要来源，将长期存在。TD-S的建设和运营是中国移动承担的责任和使命，也是未来向TD-LTE演进的基础。WLAN是中国移动无线宽带网络的重要组成部分，是无线蜂窝网络承载移动数据业务的重要补充。LTE是中国移动无线蜂窝网络的未来，是中国移动高带宽高质量的无线宽带业务的主要承载网络。总体目标： 通过推进四网协同发展，打造具有覆盖广、覆盖深、高质量、高速率的世界一流无线蜂

2、窝网，实现网络效益最大化。 51 1、劳苦功高的、劳苦功高的GSMGSMu GSM是Global System for Mobile Communications的缩写，意为全球移动通信系统，是世界上主要的蜂窝系统之一。u GSM和CDMA（码分多址接入Code Division Multiple Access）是2G通信的主流制式 GSM网络是中国移动语音业务的主要承载网络，是中国移网络是中国移动语音业务的主要承载网络，是中国移动利润的主要来源，将长期存在动利润的主要来源，将长期存在。GSM网络应优先疏通语音业务量，在保证语音质量的前提下，可适度承载手机终端的移动数据业务量。要持续投资GSM

3、网络，以巩固和保持中国移动在语音质量和网络技术方面的领先优势。中国移动对中国移动对GSM网络的定位网络的定位61.1 1.1 先把书读薄先把书读薄从土电话说起从土电话说起构成要素构成要素客户客户终端终端信道信道信令信令71.1.1 1.1.1 从从“人话人话”到到0101码码 模拟信号数字信号：抽样、量化、编码 电能是怎么传送的？无线信号传播损耗的解决之道调制81.1.2 1.1.2 频率为王频率为王C=f 频段越高，传输及穿透损耗越大 频段越高，波长越短，覆盖范围受限 频率资源不可再生，非常宝贵频率资源不可再生，非常宝贵其中f为频率，为波长中国无线电频谱划分中国无线电频谱划分美国无线电频谱划

4、分美国无线电频谱划分何谓调制：信息承载在某一特定频率某一特定频率上在无线空间传播91.1.2 1.1.2 当前频段使用情况当前频段使用情况 GSM：EGSM:889890MH（上行）934935MHz（下行）PGSM:890909MH（上行）935954MHz（下行）GSM1800M:17101735MH（上行）17901825MHz（下行） TD-SCDMA：18801900MHz20102025MHz23202370MHz101.1.3 1.1.3 一定要懂的几个概念（一定要懂的几个概念（1/31/3） 频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)为什么需要多址技术为什

5、么需要多址技术-提升系统容量 时隙（TSL）和码道（BRU）111.1.3 1.1.3 一定要懂的几个概念（一定要懂的几个概念（2/32/3） 流量相关【bit、Byte、kbps、GB】 爱尔兰（erl） 爱尔兰是衡量话务量大小的一个指标。如果某个基站的话音信道经常处于占用的状态，我们说这个基站的爱尔兰高。具体来说，爱尔兰表示一个信道在考察时间内完全被占用的时长。如果1小时内1个信道全被占用，那么这个期间这个信道的话务量就是1Erl。bit是数据存储的最小单位，二进制数系统中，每个0或1就是一个位(bit)。1 byte = 8 bit 1 KB = 1024 bytes 1 MB = 10

6、24 KB 1 GB = 1024 MBbyte后都是以1024为基本单位递增bitbit12建站天线调整功率调整1.1.3 1.1.3 一定要懂的几个概念（一定要懂的几个概念（3/33/3） 何为弱覆盖 覆盖率覆盖率用来评估无线覆盖的基本情况，公式：-90dBm-110dBm-80dBm优差u -90dBm的信号覆盖下，用户尚能正常通话，语音质量可以被用户接受。u 通常用-90dBm作为现场测试统计覆盖率的标准，以评估网络覆盖情况。u弱覆盖一般都是在手机接收电平小于-90dBm，弱覆盖直接影响通话质量。u从来都没有；从有到无拆站前拆站后网络覆盖用户良好网络体验的根基！131.2 1.2 无线

7、网的组织架构无线网的组织架构141.2.1 1.2.1 几个重要的小伙伴（几个重要的小伙伴（1/21/2）SIMSIM卡卡 WhoWho amam I I？里面含有你是谁的信息，里面含有你是谁的信息，你能干啥，不能干啥，主你能干啥，不能干啥，主要包括属于移动还是联通要包括属于移动还是联通哪个省的什么用户，是全哪个省的什么用户，是全球通还是动感地带，还有球通还是动感地带，还有平时输入的电话号码等。平时输入的电话号码等。基站控制器基站控制器顾名思义，一端可与多个顾名思义，一端可与多个基站相连，可控制多个基基站相连，可控制多个基站，另一端与交换和操作站，另一端与交换和操作维护中心相连，主要完成维护中

8、心相连，主要完成无线网络、无线资源管理无线网络、无线资源管理、无线基站的监视管理及、无线基站的监视管理及操作维护工作。操作维护工作。基站基站手机与网络联系的第一个手机与网络联系的第一个设备，实现无线到有线的设备，实现无线到有线的转换，发射手机接收的信转换，发射手机接收的信号，接收手机发送来的信号，接收手机发送来的信息，传递给基站控制器处息，传递给基站控制器处理。主要分基带单元，载理。主要分基带单元，载波单元，控制单元波单元，控制单元3 3部分。部分。交换机交换机网络核心。把移动用户和网络核心。把移动用户和固定网或其他移动用户连固定网或其他移动用户连接起来。提供与其它设备接起来。提供与其它设备和

9、交换相连的接口。提供和交换相连的接口。提供各种业务如呼叫、短信、各种业务如呼叫、短信、传真、多方通话、呼叫等传真、多方通话、呼叫等待、漫游、计费等。待、漫游、计费等。大学生大学生系主任系主任校长办校长办教育局教育局151.2.2 1.2.2 几个重要的小伙伴（几个重要的小伙伴（2/22/2）位置寄存器位置寄存器分分VLRVLR和和HLRHLR：VLRVLR存储覆存储覆盖区内移动用户的全部有盖区内移动用户的全部有关信息，使交换能够建立关信息，使交换能够建立呼入呼出业务。呼入呼出业务。HLRHLR存储存储移动用户的重要信息，如移动用户的重要信息，如用户身份识别信息用户身份识别信息-IMSI-IMS

10、I，一般比，一般比VLRVLR控制范围大控制范围大GGSNGGSN -GPRS-GPRS支持节点网关支持节点网关GPRS网络与外网的网络与外网的分界分界线线，对内负责，对内负责Gn网络的传网络的传输，对外是一台因特网路输，对外是一台因特网路由器。由器。GGSN通过基于通过基于IP协议的协议的GPRS骨干网与其骨干网与其它它GGSN和和SGSN相连。相连。SGSNSGSN-GPRS-GPRS服务支持节点服务支持节点核心网分组域设备重要组核心网分组域设备重要组成部分，主要完成分组数成部分，主要完成分组数据包的路由转发、移动性据包的路由转发、移动性管理、会话管理、逻辑链管理、会话管理、逻辑链路管理、

11、鉴权和加密、话路管理、鉴权和加密、话单产生和输出等功能。单产生和输出等功能。关口局关口局起汇接功能，负责与其他起汇接功能，负责与其他网络或者运营商的互联互网络或者运营商的互联互通，如网内用户拨打其他通，如网内用户拨打其他运营商用户电话，会由交运营商用户电话，会由交换机将呼叫路由至关口局换机将呼叫路由至关口局，再由关口局将呼叫路由，再由关口局将呼叫路由至相应运营商的关口局。至相应运营商的关口局。教育厅教育厅档案室档案室公安局公安局公安厅公安厅粤海铁粤海铁161.3 1.3 一个电话是怎么打通的一个电话是怎么打通的通过漫游号码通知被叫交换机发起寻呼漫游号码漫游号码向被叫所在交换查询漫游号码基站基站

12、基站(8)寻呼响应信令链路话音电路被叫手机号码找到被叫所在位置(7)寻呼(7)寻呼(7)寻呼寻呼响应用户归属位置寄存器交换机交换机基站控制器基站控制器申请信道发起呼叫被叫手机号码查询被叫号码信息171.4 1.4 思考思考& &小结小结u 长途电话是怎么打通的？u 本省用户打漫游到外省的本省用户，电话是怎么打通的？ 网络的构成要素 频率的重要性 几个基本概念 G网中重要的网元-举一反三的学习 一个电话是怎么打通的u 从哪几个维度衡量网络的优劣？思思考考小小结结容量容量质量质量覆盖覆盖182 2、艰苦卓绝的、艰苦卓绝的TD-SCDMATD-SCDMAu TD-SCDMA是ime

13、ivision ynchronization ode ivision ultiple ccess的缩写，意为时分同步码分多址，是全球三大主流3G通信标准之一。 TD-SCDMA网络的建设和运营是中国移动承担的历史责任网络的建设和运营是中国移动承担的历史责任和使命，也是未来向和使命，也是未来向TD-LTE演进的基础。演进的基础。TD-SCDMA网络应主要承载手机终端的移动数据业务，在GSM网络资源紧张的区域也要能够有效起到替代GSM网络来疏通语音业务量的作用。TD-SCDMA网络发展重点集中在数据业务密度较高的大中城市，加强主城区的深度连续覆盖，增强TD-SCDMA网络分流手机终端数据业务量的能

14、力。中国移动对中国移动对TDS网络的定位网络的定位192.2 TD-SCDMA2.2 TD-SCDMA网络结构网络结构SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIuIur IubIubIubIubUEUuUTRAN202.3.1 TD-SCDMA2.3.1 TD-SCDMA的关键技术的关键技术智能天线智能天线 在没有智能天线的情况下小区间用户的干扰严重 在使用智能天线的情况下小区间用户的干扰得到极大改善212.3.2 TD-SCDMA2.3.2 TD-SCDMA的关键技术的关键技术接力切换接力切换硬切换：硬切换：切换过程中任何时间都只有一个基站与移动台之间有

15、业务信道通信。硬切换先切断与原基站的通信信道，再接通与新基站的通信信道。软切换：软切换：切换过程中可以同时有多个基站与移动台通信，软切换采用先通后断的方法，原基站和目的基站在一段时间内同时为移动台提供业务。222.4 2.4 关于关于GTGT分流分流232.4.1 GT2.4.1 GT分流方法及效果分流方法及效果网络摸底开启MR功率提升参数调整虚拟邻区现场优化关闭23G互操 作 ， 提升 功 率 ，修 改 最 低接入电平采集MR数据 用 于 后续 网 络 调整基于MR，提升功率，增 强 网 络深 度 覆 盖能力基于MR调整 互 操 作参 数 ， 增加TD用户驻留能力增加2G-TD虚拟邻区，调整

16、2G-TD重选门限，促进分流对 分 流 效果差的GT共 站 小 区进 行 现 场覆盖优化 TD全网日均话务量由14.2万 ERL提升到16.6万ERL、日均流量由1901G提升到2209G TD网络VLR用户数由52.3万提升到58.3万，涨幅达11.5%242.5 2.5 思考思考& &小结小结u 何谓GT分流？u 如何做好网络的四网协同？ TDS网络的定位 TDS网络的关键技术 GT分流的工作思路 市场网络联动做好流量经营 关于2-3G互操作思思考考小小结结253 3、横空出世的、横空出世的WLANWLANuWLAN（Wireless Local Area Network）

17、是一种无线宽带接入服务。u用户可通过内置WLAN无线模块的终端或WLAN网卡方式获得互联网接入服务。 WLAN是中国移动无线宽带网络的重要组成部分，是无线是中国移动无线宽带网络的重要组成部分，是无线蜂窝网络承载移动数据业务的重要补充蜂窝网络承载移动数据业务的重要补充。WLAN网络主要承载笔记本电脑、手机及第三方WiFi终端的互联网数据业务，当前要切实发挥WLAN网络对移动蜂窝网手机终端数据业务量的分流作用，有效缓解GSM网络压力。中国移动对中国移动对WLAN网络的定位网络的定位263.1 3.1 衔玉而生却波澜不惊衔玉而生却波澜不惊 WLAN作为高速无线局域网，带着无线和高速的光环无线和高速的

18、光环横空出世。 WLAN最初定位在局域网，短距离覆盖，无需考虑频率干扰无需考虑频率干扰。 WLAN使用无需许可证无需许可证的2.4GHz和5.8GHz频段，可用频点少且面临蓝牙、微波炉、无绳电话等干扰，大规模建网复杂。 随着技术发展，WLAN已扩展承载无线上网、高清会议等重要的无线业务。与此同时，在技术标准和部署方式等方面也快速演进。 在2008年以前，WLAN活跃用户数始终未突破2万，由于自身业务定位及功能推广不力，发展几乎处于停滞状态。273.3 3.3 步入发展快车道，皆因被需要步入发展快车道，皆因被需要 WLAN从默默无闻，迅速进入高速发展期，一跃成为一张大网。从默默无闻，迅速进入高速

19、发展期，一跃成为一张大网。28目录目录 入门进阶 4G 网二 从零开始识网络一 291 1、一路走来、一路走来移动通信发展历程移动通信发展历程 为抗衡WiMAX对UMTS产生的挑战，3GPP启动2G3G3.9G4GTDMACDMAOFDMLTE-AWCDMA 14.4MbpsTD-SCDMA1.68MbpsGPRS/EDGE 200kbpsTD-LTE110MbpsLTE-Advanced 500Mbps1GbpsCDMA2000 3.1MbpsLTE-FDD150MbpsMobile WiMAX 802.16e 75MbpsMobile WiMAX 802.16m 500Mbps1Gbps

20、LTE: Long Term Evolution (长期演进）WiMAX阵营302 2、为什么为什么中国移动与中国移动与TD-LTETD-LTE欧洲欧洲中国中国美国美国2G2G3G(CDMA3G(CDMA) )4G(OFDM)4G(OFDM)标准形标准形成时间成时间1985198519981998-2000-20002005-20092005-2009GSMLTELTE-Advanced-AdvancedCDMAWCDMATD-SCDMACDMA2000B3G(OFDM)B3G(OFDM)FDDFDD-LTE-LTETD-TD-LTELTEFDD FDD LTELTEWiMAX 伟大祖国的召唤

21、 超一流的企业做标准 庞大的金矿312.1 2.1 国家战略驱动国家战略驱动2G2G跟随、跟随、3G3G突破、突破、LTELTE引领引领FANFANL LT TE EL LT TE EL LT TE EL LT TE EL LT TE E共平台共平台2G/3G/LTE2G/3G/LTE的终端的终端共芯片共芯片 优势一优势一：与TD-SCDMA共平台；自主知识产权 优势二优势二：节约频谱资源，全球统一部署 优势三优势三：起步较早，与LTE-FDD同步，协同发展。 优势四优势四：国际产业广泛支持，产业链有望更加完善。推动产业跨越式发展322.2 2.2 企业发展驱动企业发展驱动332.3 2.3

22、客户需求驱动客户需求驱动3A生活瑞典: 900 MB/月芬兰: 600 MB/月丹麦: 370 MB/月挪威: 240 MB/月342.4 2.4 三个希望和不希望三个希望和不希望“三个希望”“三不希望”l希望TD-LTE成为全球运营商的选择l希望形成全球多厂商参与的有效竞争格局l希望LTE TDD技术和FDD旗鼓相当l不希望TD-LTE全球只有中国移动一家运营l不希望TD-LTE只有少数设备厂商支持l不希望TD-LTE成本、技术和性能等无法与FDD对比，成为我们发展的瓶颈353 3、是什么是什么何谓何谓TD-LTETD-LTE 3GPP（第3代合作伙伴计划，领先的3G技术规范机构)主导移动通

23、信系统的长期演进。 LTE（Long Term Evolution，长期演进）是目前3G技术的升级版本。 LTE是3GPP为了抵御来自非3GPP阵营技术的竞争而启动的最大规模的标准项目，“确保未来确保未来10年内技术领先年内技术领先”。 前缀TD-，代表时分双工（Time Division Duplexing），也就是发送与接收信号使用相同的频率信道。 TDD的优势：l 易于使用非对称频段, 无需具有特定双工间隔的成对频段l 适合传输上下行不对称的数据业务l 上行和下行使用同个载频，故无线传播是对称的,有利于智能天线技术的实现36TDDTDD的优势的优势易于使用非对称频段, 无需具有特定双工间

24、隔的成对频段适合传输上下行不对称的数据业务上下行使用同个载频，故无线传播是对称的,有利于智能天线技术的实现入城出城入城出城早上上班下午下班资源浪费FDDTDD上行5MHz下行5MHz190M带宽1.6M带宽373.1 TD-LTE3.1 TD-LTE网络架构网络架构SGSN2GTDLTEHSSBTSBSC/PCUNodeBRNCeNodeBS1-US6aGxGbIuS1-MMES11SGiMMEPCRFS9InternetPS ServiceServing GWPDN GWS5/8SAE GWS6dS10BOSSCGS4S3AFRxUEE-UTRANEPCEPS负责无线资源管理负责移动性管理功

25、能负责用户面接入功能提供承载控制、计费、地址分配和非3GPP接入等功能根据用户特点和业务需求提供数据业务资源管控提供鉴权和签约等功能用户设备(UE)接入网(E-UTRAN)核心网(EPC)整个TD-LTE系统由3部分组成383.2 3.2 到底好在哪儿到底好在哪儿 TD-LTE TD-LTE的核心优势的核心优势高速率高速率低时延低时延393.2.1 3.2.1 到底好在哪儿到底好在哪儿 高速率高速率0.23Mbps1.68Mbps3.1Mbps14.4Mbps84MbpsGSMTD-SCDMACDMA 2000WCDMATD-LTE下载1G影片所需时间下载峰值速率1分钟分钟40秒秒9分钟分钟3

26、0秒秒44分钟分钟1小时小时20分钟分钟9小时小时36分钟分钟403.2.2 3.2.2 到底好在哪儿到底好在哪儿 低时延低时延业务承载业务承载业务面业务面（实时业务）（实时业务）控制面控制面（接入感受）（接入感受）切换切换（切换质量）（切换质量）TD-LTE0.020.04秒0.1秒0.060.07秒TD-SCDMA0.120.14秒5-6秒（语音)2-3秒（数据）0.6秒TD-LTETD-LTE网络：网络： 用户开机后将自动获得一个用户开机后将自动获得一个IPIP地址，手机一直与网络保持连接直到关机；地址，手机一直与网络保持连接直到关机； TD-LTE TD-LTE能在能在0.10.1秒内

27、完成空闲到连接的状态转换，秒内完成空闲到连接的状态转换，TD-STD-S该过程约需该过程约需2 2秒。秒。用户用户 “ “永远在线永远在线” ” ！413.3 3.3 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 TD-LTE TD-LTE关键技术关键技术423.3.1 3.3.1 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 OFDM OFDM（1/41/4）FDM+TDMOFDMLTE重要重要实现技术实现技术CDM433.3.1 3.3.1 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 OFDM OFDM（2/42/4）传统FDM:为避免载波间干扰，需要在相邻的载波间保留一定保护间隔，降低了频谱效率。 FDMOFDMOFDM: Orthogonal

28、 Frequency Division Multiplexing，正交频分复用，多载波调制的一种。(子)载波重叠排列，同时保持(子)载波的正交性（通过FFT实现）。从而在相同带宽内容纳数量更多(子)载波，提升频谱效率。系统带宽大于传输带宽，存在频率间隔系统带宽小于传输带宽，存在频率交叠443.3.1 3.3.1 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 OFDM OFDM（3/43/4）-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-0.8-0.6-0.4-0.200

29、.20.40.60.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1-0

30、.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1.5-1-0.500.511.52-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1.5-1-0.500.511.522.53-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-2-101234-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811

31、.2时域频域时域频域子载波1子载波2子载波3子载波445 正交频分复用技术，多载波调制的一种。将一个宽频信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到每个子信道上进行传输。上、下行多址方式上、下行多址方式上下行技术都是基于OFDM正交频分技术，将传输带宽划分成一系列正交的子载波资源，将不同的子载波资源分配给不同的用户实现多址。但上行发射稍有不同，上行分配的子信道必须是连续的，又称作SC-FDMA。频域波形f宽频信道宽频信道正交子正交子信道信道LTE下行发射LTE上行发射3.3.1 3.3.1 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 OFDM OFDM（4/44/4）463.3.2 3

32、.3.2 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 MIMO MIMO（1/31/3）空间分集空间分集空间复用空间复用提高接收的可靠性和提高覆盖适用于需要保证可靠性或覆盖的环境理论上成倍提高峰值速率适合信号散射多地区接收分集接收分集多天线传输同样信息存在时间、空间和频率多种模式多路空间信道同时传输不同信息分为开环、闭环空间复用支持单用户和多用户模式发射分集发射分集应用场景应用场景473.3.2 3.3.2 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 MIMO MIMO（2/32/3）483.3.2 3.3.2 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 MIMO MIMO（3/33/3）MIMO + 波束赋形波束赋形 (8x2)MIMO (2x

33、2)分集接收分集接收 + 波束赋形波束赋形 (8x2)分集接收分集接收1x2网络覆盖网络覆盖吞吐率吞吐率适合密集城区信号散射多地区可用于覆盖开阔地区需要保证可靠性或覆盖的环境多种天线方案均可根据无线环境自适应调整493.3.3 3.3.3 家有金刚钻儿家有金刚钻儿 全全IPIP的扁平化结构的扁平化结构核心网（CN）RNCRNCIuIuIubIubIubIubIurUEUEUuUuNode BNode BNode BNode BEPCEPCE-UTRANE-UTRANn网络结构扁平化：去掉了基站控制器；新增加了X2接口，形成Mesh组网架构；n优点：优点：缩小时延，提升用户感受、减少网络建设投资，缩短端到端时延。TD-LTE网络结构TD-SCDMA网络结构503.4 3.4 为伊消得人憔悴为伊消得人憔悴 TD-LTE TD-LTE的频段使用（的频段使用（1/21/2）F频段（1880-1900MHz）l优势：F频段较D频段频率低，适合室外连续覆盖。F频段TD-SCDMA直接升级频段，有利于节约成本，快速组网；l劣势：F频可用频率资源仅有20M，且TD-SCD