第七章 移动网

第七章移动通信网2内容提要移动通信网简介移动通信网中的基本技术GSM系统CDMA系统卫星移动通信网第三代移动通信网31.1移动通信的特点用户的移动性呼叫接续处理复杂系统和网络结构复杂多用户共存与其他多种网络互连电波传播条件复杂直射、反射、折射、绕射、多普勒效应、从而产生多径干扰、信号传播延迟和展宽等噪声和干扰严重工业噪声和天然电噪声、互调干扰，邻道干扰，同频干扰有限的频率资源41.2移动通信系统的种类公用移动通信系统给公众提供移动通信业务的网络集群移动通信系统在一定范围内使用的专用无线调度通信系统卫星移动通信系统利用同步或中低轨道卫星转发信号无绳电话固定电话的延伸，手持终端室内外慢速移动无线寻呼系统单向传递信息的移动通信系统51.3移动通信的发展6第一代模拟蜂窝移动通信系统(已淘汰)历史回顾：1978年，美国的贝尔实验室成功开发了AMPS（AdvanceMobilePhoneService）系统，实现了真正意义上的可以随时随地通信的大容量的蜂窝移动通信系统。1987年，中国首个TACS(TotalAccessCommunicationSystem)制式模拟移动电话系统建成商用，之后AMPS也曾被引入中国。主要标准：美国的AMPS、欧洲的TACS、英国的ETACS、欧洲的NMT-450和NMT-900、日本的NTT和JTACS/NTACS主要特点：模拟移动通信系统，采用频分双工、频分多址制式（FDMA）和蜂窝组网技术调制方式：FM业务的种类单一，主要是话音业务,系统的保密性较差频谱效率较低，有限频谱资源和无限用户,容量之间的矛盾十分突出标准不统一，难以提供非话数据业务7第二代移动通信系统(应用中)数字移动通信系统，采用频分双工、时分多址和码分多址技术和蜂窝组网技术。如GSM和窄带CDMA系统带宽有限，限制了宽带数据业务的发展各国标准不统一，无法全球漫游8第二代数字蜂窝移动通信系统-GSM历史回顾：1992年，第一个数字蜂窝移动通信系统——欧洲的GSM（GlobalSystemforMobileCommunication）网络在欧洲开始铺设，由于其优越的性能，在全球范围内以惊人的速度得以扩张，目前已是全球最大的蜂窝通信系统。1993年，中国的第一个全数字移动电话GSM系统建成开通，之后中国电信和中国联通都采用了GSM。主要特点：微蜂窝小区结构,FDMA/TDMA新的调制方式---GMSK、QPSK等频谱利用率高，系统容量大便于实现通信安全保密9第二代数字蜂窝移动通信系统-CDMA历史回顾：1995年，美国的高通公司（Qualcomm）提出了一种采用码分多址（CDMA)方式的数字蜂窝系统技术解决方案（IS-95CDMA)，目前已分别在中国香港、韩国、北美等国家和地区投入使用，用户反映良好。CDMA系统的主要特点：用户的接入方式采用码分多址（CDMA）软容量、软切换，系统容量大抗多径衰落可运用话音激活、分集接收等先进技术10第三代移动通信系统(推广中)3G的主要特点：支持移动多媒体业务宽带CDMA技术高频谱效率

FDMA/TDMA/CDMA

从电路交换到分组交换从媒体(media)到多媒体(Multi-media)

高保密性全球范围无缝漫游系统微蜂窝结构

3G主流技术：

WCDMACDMA2000TD-SCDMA

11蜂窝移动通信的发展1G2G3G模拟系统GSMWCDMAIS-95CDMA2000TD-SCDMAGPRS121.4移动通信系统的组成131.5移动通信无线覆盖方式大区制一个基站覆盖整个服务区，负责服务区内所有移动台的通信与控制特点:单基站，天线架设高，功率大，覆盖半径大只能用于小容量网络，如集群通信系统小区制整个服务区划分为若干小区，每个小区的基站负责本小区内移动台的通信与控制同一频率在相邻小区内不得同时使用，但在相隔一定距离的小区可以重用，从而能够提高频率利用率和系统容量特点：多基站系统，网络结构和控制复杂141.6移动通信无线覆盖方式面状服务区：服务区为平面形考虑因素邻接小区中心间距单位小区的有效面积交叠区域面积交叠距离所需无线电频率15内容提要移动通信网简介移动通信网中的基本技术GSM系统CDMA系统卫星移动通信网第三代移动通信网162.1移动通信网中的多址技术由于无线信道的广播特征，移动通信系统中必须区分辨认不同移动台和基站的信息多址技术多个用户通过公共传输媒质相互通信时，给每个用户的信号赋以不同的特征，以区分不同的用户移动通信网中的多址技术频分多址(FDMA，FrequencyDivisionMultipleAccess)时分多址(TDMA，TimeDivisionMultipleAccess)码分多址(CDMA，CodeDivisionMultipleAccess)171)频分多址(FDMA)182)时分多址(TDMA)193)FDMA+TDMAFrequencyPowerTimeFDMA/TDMA203)FDMA+TDMA214)码分多址(CDMA)225)CDMA+FDMA实例：窄带CDMA整个频带采用FDMA分割成多个1.25MHz的频段每个频段采用CDMA形成多个信道232.2双工方式频分双工(FDD，FrequencyDivisionDuplex)利用两个不同的频率来区分收发信道时分双工(TDD，TimeDivisionDuplex)利用同一频率但两个不同的时间段来区分收发信道24内容提要移动通信网简介移动通信网中的基本技术GSM系统CDMA系统卫星移动通信网第三代移动通信网253.1GSM简介GSM(GlobalSystemforMobileCommunication)－全球移动通信系统发展过程1982年，北欧四国提出建议1988年颁布GSM标准1991年投入商用1992年我国建立和开通第一个GSM演示系统1993年我国投入商用GSM标准系统结构、信令和接口能够与其他数字通信网(如PSTN和ISDN)互连GSM900和DCS1800263.1GSM简介GSM系统的优点：(1)频谱效率高。(2)容量大。(3)话音质量高。(4)安全性(5)有一定的业务优势273.2GSM网络系统结构281)移动台

(MS，MobileStation)移动设备(ME，MobileEquipment)移动用户识别模块(SIM，SubscriberIdentityModule)292)基站系统(BSS，BaseStationSystem)

基站收发台(BTS，BaseTransceiverStation)BSS的无线部分，受控于基站控制器BSC，包括无线传输所需要的各种硬件和软件实现无线传输的空中接口及相关的控制功能基站控制器(BSC，BaseStationController)BSS的控制部分，可控制几个BTS管理无线信道、呼叫和通信链路的建立和拆除，控制本控制区内移动台越区切换等303)网络子系统网络子系统(NSS，NetworkSubSystem)实现GSM系统的交换功能、用户数据与移动性管理、安全性管理各功能实体之间、NSS与BSS之间通过No.7信令互相通信移动交换中心(MSC)为本MSC区域内的移动台提供所有的交换和信令功能网关MSC(GMSC)在MSC之间完成路由功能，并实现移动网与其他网的互连313)网络子系统归属位置寄存器(HLR)存储本地用户位置信息的数据库内容主要包括：用户信息、位置信息、业务信息访问位置寄存器(VLR)用于存储进入其覆盖区的用户位置信息的数据库移动用户由当前位置所在MSC控制区的VLR控制鉴权认证中心(AUC)与HLR相关联，鉴别用户身份的合法性设备识别寄存器(EIR)存储移动台设备参数的数据库操作和维护中心(OMC)实现对GSM网内各实体的功能监视、状态报告、故障诊断、话务量的统计和计费数据的记录与传递等功能324)GSM系统接口A接口网络子系统(NSS)与基站子系统(BSS)之间的通信接口包括移动台管理、基站管理、移动性管理和接续管理等采用2.048Mb/s的PCM数字传输链路Abis接口基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)之间的通信接口采用2.048Mb/s或64kb/s的PCM数字传输链路Um接口(空中接口)移动台MS与基站收发台BTS之间的无线通信接口包括无线资源管理，移动性管理和接续管理等网络子系统内部接口：B、C、D、E、G、H接口333.3GSM网络系统中的号码移动台号簿号码(MSISDN)：手机号码国际移动用户标识号(IMSI)MCC(3位)+NMSI(MNC(1~2位)+MSIN(10~11位))编号计划国际统一，与各国MSISDN编号计划相独立用于GSM网络系统中的用户标识国际移动台设备标识号(IMEI)移动台设备的唯一标识，生产过程中永久性置入移动台移动台漫游号码(MSRN)被访地区的VLR分配的临时号码，供MSC路由选择使用临时移动用户识别码(TMSI)由VLR给用户临时分配，在空中传送用户识别码时用TMSI来代替IMSI，以隐藏IMSI343.4GSM信道物理信道FDD：上行890～915MHz，下行935～960MHz，双工间隔45MHzFDMA：每个25MHz的频段分为125个载频，间隔200kHzTDMA：每个载频分为8个时隙逻辑信道业务信道(TCH，TrafficChannel)：传输编码的话音或用户数据控制信道(CCH，ControlChannel)广播信道(BCCH)：BS用于广播网络、位置和同步信息公共控制信道(CCCH)：传送呼叫接续阶段的信令信息专用控制信道(DCCH)：在呼叫接续阶段和通信过程中，在移动台和基站之间传输必需的控制信息35信道间隔：200kHz1710178518051880双工距离:95MHz双工距离:45MHz890915935960GSM900:GSM1800:GSM系统采用了FDMA、TDMA混合方式：FDD－TDMAGSM系统频率资源36GSM系统时隙结构373.5GSM呼叫接续(1)移动台与基站之间建立专用控制信道(2)完成鉴权和有关密码的计算(3)呼叫建立过程(4)建立业务信道(5)话终挂机38(1)(2)(3)(4)(5)39(1)移动台与基站之间建立专用控制信道40(2)完成鉴权和有关密码的计算41(3)

呼叫建立过程42(4)建立业务信道43(5)话终挂机443.6GSM移动性管理位置登记移动通信网对移动台位置信息的更新，涉及HLR和VLR据此实现对移动用户的自动接续越区切换通话中的移动台在小区之间移动时，网络将移动台从原小区所用的信道切换到新小区的某一信道，以保证用户的通话不中断移动通信网的基本功能45(1)位置管理Why：移动用户的位置变化，为了将一个呼叫传送到移动用户，必须有一个位置管理系统来跟踪用户的位置变化位置管理：原籍位置寄存器和访问位置寄存器位置管理的任务：位置登记和呼叫传递位置更新：解决移动台发现位置变化后及时报告它的当前位置寻呼：如何有效的确定用户在哪个小区位置管理涉及到网络的处理能力和通信能力目的：以尽可能小的处理能力和附加业务量，来最快的确定用户位置46位置登记：基于IMSI47位置登记：基于TMSI48(2)越区切换由网络发起，移动台辅助完成MSC内部切换(Intra-MSC)过程4949内容提要移动通信网简介移动通信网中的基本技术GSM系统CDMA系统卫星移动通信网第三代移动通信网5050内容提要4.1CDMA概述4.2CDMA网络结构4.3CDMA系统逻辑信道4.4CDMA系统关键技术4.5CDMA移动性管理4.6CDMA呼叫处理4.7CDMA移动通信系统主要特点51514.1CDMA概述1）发展历程第二次世界大战期间因战争的需要而研究开发出CDMA技术，其思想初衷是防止敌方对己方通讯的干扰。美国高通公司（Qualcom）更新成为商用蜂窝电信技术。1995年，第一个CDMA商用系统运行之后，CDMA技术理论上的诸多优势在实践中得到了检验，从而在北美、南美和亚洲等地得到了迅速推广和应用。2000年9月，中国CDMA网络建设计划正式启动。2002年4月8日联通CDMA网已正式对外放号。52522）CDMA技术的标准化第一阶段：融合了IS-95CDMA标准的cdmaOne系统IS-95是cdmaONE系列标准中最先发布的标准，真正在全球得到广泛应用的第一个CDMA标准是IS-95A，这一标准支持8Kbps编码话音服务。其后又分别出版了13K话音编码器的TSB74标准，支持1.9GHz的CDMAPCS系统的STD-008标准，其中13K编码话音服务质量已非常接近有线电话的话音质量。

1998年2月，美国高通公司宣布将IS-95B标准用于CDMA基础平台上。IS-95B可提供CDMA系统性能，并增加用户移动通信设备的数据流量，提供对64kbps数据业务的支持。5353第二阶段:从窄带cdmaOne向第三代cdma2000过渡cdma20001X是cdma2000第三代无线通信系统的第一个阶段。主要特点是与IS-95A/B完全兼容，并可与IS-95B系统的频段共享或重叠。cdma2000１X向cdma2000-1X-EV演进代表了未来发展方向。cdma20003X（3GPP2规范为IS-2000-A），也称为宽带cdmaOne，是基于IS-95标准演化的一个重要部分。3X表示3载波，即3个1.25MHz共3.75MHz的频率宽度。提供达到2Mbps的数据速率，实现与cdma20001X和cdmaOne系统的后向兼容性等。2）CDMA技术的标准化54544.2CDMA网络结构55554.3CDMA系统逻辑信道56正向链路中的逻辑信道导频信道(PiCH:PilotChannel)：基站在此信道发送导频信号(其信号功率比其他信道高20dB)，供移动台识别基站并引导移动台入网。导频信号是一种无调制的直接序列扩频信号，令移动台可迅速而精确地捕获信道的定时信息，并提取相干载波进行信号的解调。同步信道(SyCH:SynchronizationChannel)：基站在此信道发送同步信息供移动台建立与系统的定时和同步。在同步期间，移动台利用此同步信息进行同步调整。一旦同步完成，它通常不再使用同步信道，但当设备关机后重新开机时，还需要重新进行同步。当通信业务量很多,所有业务信道均被占用而不够应用时，此同步信道也可临时改作业务信道使用。

57正向链路中的逻辑信道寻呼信道(PaCH:PagingChannel)：基站在此信道寻呼移动台，发送有关寻呼指令及业务信道指配信息。当有用户呼入移动台时，基站就利用此信道来寻呼移动台，以建立呼叫。在需要时，寻呼信道可以改作业务信道使用，直至全部用完。正向业务信道(F-TCH:ForwardTrafficChannel)：用于基站到移动台之间的通信，主要传送用户业务数据，同时也传送随路信令。例如功率控制信令信息、越区切换指令等就是插入在此信道中传送的。正向业务信道共有四种传输速率(9600、4800、2400、1200b/s)。业务速率可以逐帧(20ms)改变，以动态地适应通信者的话音特征。比如，发音时传输速率提高，停顿时传输速率降低。这样做，有利于减少CDMA系统的多址干扰，以提高系统容量。5858正向信道59反向链路中的逻辑信道反向业务信道(B-TCH:BackwardTrafficChannel)：供移动台到基站之间通信，它与正向业务信道一样，用于传送用户业务数据，同时也传送信令信息，如功率控制信息等。接入信道(AcCH:AccessChannel)：一个随机接入信道，供网内移动台随机占用，移动台在此信道发起呼叫或对基站的寻呼信息进行应答。当移动台没有使用业务信道时，提供移动台到基站的传输通路，在其中发起呼叫、对寻呼进行响应以及传送登记注册等短信息。接入信道和正向传输中的寻呼信道相对应，以相应传送指令、应答和其它有关的信息。接入信道是一种分时隙的随机接入信道，允许多个用户同时抢占同一接入信道。每个寻呼信道所支撑的接入信道数最多可达32个。6060反向信道61614.4CDMA系统关键技术同步技术PN码序列同步：CDMA的扩频系统要求接收机的本地伪随机码PN序列与接收到的PN码在结构、频率和相位上完全一致PN码同步过程PN码捕获：接收机在开始接收扩频信号时，选择和调整接收机的本地扩频PN序列相位，使它与发送端的扩频PN序列相位基本一致(码间定时误差小于1个码片间隔)PN码跟踪：调整本地码相位，使得定时误差小于码片间隔的几分之一，达到本地码与接收PN码频率和相位精确同步62624.4CDMA系统关键技术Rake接收技术分别接收经多条路径传输的信号进行解调，然后叠加输出达到增强接收效果的目的63634.4CDMA系统关键技术功率控制反向开环功率控制反向闭环功率控制正向功率控制64644.4CDMA系统关键技术软切换在基站切换过程中，移动台与原基站和新基站都保持着通信链路，不需要进行频率转换，只需导频信道PN序列偏移的转换，可同时与两个(或多个)基站通信更软切换：在一个小区内的扇区之间的信道切换硬切换：在载波频率不同的基站覆盖小区之间的信道切换。在切换过程中，移动用户与基站的通信链路有一个很短的中断时间。6565软切换的主要优点：⑴无缝切换，保持通话的连续性。⑵减少掉话可能性，由于在软切换过程中，在任何时候移动台至少可跟一个基站保持联系，减少了掉话的可能性。⑶处于切换区域的移动台发射功率降低，减少发射功率是通过分集接收来实现的，降低发射功率有利于增加反向容量。软切换的缺点：⑴导致硬件设备（即信道卡）的增加。⑵降低了前向容量，但由于CDMA系统前向容量大于反向容量，所以适量减少前向容量不会导致整个系统容量的降低。66664.5CDMA移动性管理位置登记基本处理过程与GSM系统类似越区切换根据移动台所测量到的基站导频信号强度软切换、更软切换和硬切换均有可能尽可能进行软切换67674.6CDMA呼叫处理68684.7CDMA移动通信系统主要特点系统容量大软容量软切换保密性好频率规划简单69691)系统容量大系统容量大即频谱利用率高，指的是CDMA在与GSM同样的频段下可以允许更多的用户使用。理论上使用相同频率资源的情况下，CDMA移动网比模拟网容量大20倍，实际使用中比模拟网大10倍，比GSM要大4－5倍。在CDMA系统中，由于不同的扇区也可以使用相同频率，当小区使用定向天线（即120°扇形天线）时，干扰减为1/3，整个系统所提供的容量又可提高约3倍。并且小区容量将随着扇区数的增大而增大。70702)软容量

CDMA系统是一个自干扰系统，用户数和服务级别之间有着更灵活的关系，用户数的增加相当于背景噪声的增加，造成话音质量的下降。如果能控制住用户的信号强度，在保持高质量通话的同时，我们就可以容纳更多的用户。体现软容量的另一种形式是小区呼吸功能。所谓小区呼吸功能是指各个小区的覆盖大小是动态的。当相邻两小区负荷一轻一重时，负荷重的小区通过减少导频发射功率，使本小区的边缘用户由于导频强度不足，切换到邻小区。使负荷分担，即相当于增加了容量。71713)移动台辅助软切换

当移动台需要跟一个新的基站通信时，CDMA系统采用软切换技术和先进的数字话音编码技术，并使用多个接收机同时接收不同方向的信号。“先连接再断开（makebeforebreak）”，并不先中断与原基站的联系。移动台在切换过程中与原小区和新小区同时保持通话，以保证电话的畅通。软切换只能在具有相同频率的CDMA信道间进行。72724)保密性强，通话不易被窃听CDMA信号的扰频方式提供了高度的保密性，CDMA码址是个伪随机码，而且共有4.4万亿种可能的排列，因此，要破解密码或窃听通话内容是很困难的。7373

用户按不同的序列码区分，所以不相同CDMA载波可在相邻的小区内使用，网络规划灵活，扩展简单。5)频率规划简单7474

CDMA移动台发射功率最高只有200毫瓦，普通通话功率可控制在零点几毫瓦，其辐射作用可以忽略不计。6)CDMA系统发射功率小7575功率级GSM900基站的最大功率DCS1800基站的最大功率1320W20W2160W10W380W5W440W2.5W520W610W75W82.5WGSM基站的功率等级76内容提要移动通信网简介移动通信网中的基本技术GSM系统CDMA系统卫星移动通信网第三代移动通信网77卫星移动通信系统采用通信卫星上的转发器作为空间链路的一部分提供移动通信业务提供不受地理环境、气候条件、时间限制和无通信盲区的全球通信网络以合理成本覆盖地面固定通信网和移动通信网难以涉及的地区可作为地面移动通信的补充和延伸781)卫星通信系统的基本组成79(1)空间分系统空间分系统即通信卫星，通信卫星内的主体是通信装置，另外还有星体的遥测指令、控制系统和能源装置等。通信卫星的作用是进行无线电信号的中继，最主要的设备是转发器(即微波收、发信机)和天线。一个卫星的通信装置可以包括一个或多个转发器。它把来自一个地球站的信号进行接收、变频和放大，并转发给另一个地球站，这样将信号在地球站之间进行传输。80(2)地球站群地球站群一般包括中央站(或中心站)和若干个普通地球站。中央站除具有普通地球站的通信功能外，还负责通信系统中的业务调度与管理，对普通地球站进行监测控制以及业务转接等。地球站具有收、发信功能，用户通过它们接入卫星线路，进行通信。81(3)跟踪遥测及指令分系统跟踪遥测及指令分系统也称为测控站，它的任务是对卫星跟踪测量，控制其准确进入轨道上的指定位置；待卫星正常运行后，定期对卫星进行轨道修正和位置保持。82(4)监控管理分系统监控管理分系统也称为监控中心，它的任务是对定点的卫星在业务开通前、后进行通信性能的监测和控制，例如对卫星转发器功率、卫星天线增益以及各地球站发射的功率、射频频率和带宽、地球站天线方向图等基本通信参数进行监控，以保证正常通信。832)卫星移动通信系统分类静止轨道卫星移动通信系统(GEO)低轨道卫星移动通信系统(LEO)842)卫星移动通信系统分类静止轨道卫星移动通信系统(GEO)高度：35800km实例：Inmarsat、MOBILESAT、MSS特点：传输路径长，信号时延和衰减都非常大多用于船舶、飞机、车辆等移动体，不适合手持移动终端的通信85862)卫星移动通信系统分类低轨道卫星移动通信系统(LEO)高度：700~1500km,周期约2-4h实例：铱星(Iridium)、全球星(Globalstar)、Teledesic特点：路径衰耗小，信号时延短可以实现手持移动终端的通信873)铱星系统铱星系统共72颗卫星，其中6颗备用星。铱系统实现了移动手机直接上星的通信，为用户提供了话音、数据、寻呼以及传真等业务。铱星系统具有星际电路，并具有星上处理和星上交换功能。884)全球星系统（GS）结构89-全球星卫星子系统低轨道卫星8个圆形轨道平面上的48颗卫星加8颗备用星轨道高度约为1414km，传输时延和处理时延小于300ms每个业务区有2～4颗卫星覆盖无星际电路和星上处理及交换多址方式CDMA+FDMA通信信道每颗卫星有2800个双工话音信道或数据信道，共计268800个信道话音传输速率：2.4kb/s、4.8kb/s、9.6kb/s数据传输速率：7.2kb/s90-全球星地面子系统和用户终端地面子系统控制中心(NCC)由地面操作控制中心(GOCC)、卫星操作控制中心(SOCC)和发射控制操作设施(TCF)组成负责管理地面接续和卫星运行的监控关口(GW)可同时与3颗卫星通信转接全球星系统和地面公网之间的通信用户终端可以为手持式、车载式、固定式三种模式：全球星单模、全球星/GSM双模、全球星/CDMA/AMPS三模91-全球星呼叫接续实例

被叫用户在GW1的接续被叫用户在另一关口站GW2的接续被叫用户漫游到PLMN网时的接续固定用户或地面公用移动网的用户呼叫全球星用户92内容提要移动通信网简介移动通信网中的基本技术GSM系统CDMA系统卫星移动通信网第三代移动通信网93第三代移动通信网概述:3G的特点3G的系统结构标准化无线接口技术标准化核心网技术标准化3G的关键技术941)3G的目标提供多种类型、高质量的多媒体业务能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力与固定网络的各种业务相互兼容，具有高服务质量小型便携式终端可在任何时候任何地点进行任何种类的通信无线传输技术指标要求高速移动环境：144kb/s室外步行环境：384kb/s室内环境：2Mb/s卫星移动环境:至少9.6

kb/s952)3G网络系统结构终端用户识别模块＋移动台无线接入网主要采用CDMA技术核心网交换网＋业务网963G核心网组成973)3G的标准化3G的标准化分为无线传输技术(RTT)和核心网技术的标准化。(1)无线传输技术标准化IMT-2000(2)核心网技术标准化3GPP,3GPP298(1)3G无线接口标准化主流技术：WCDMA，CDMA2000，TD-SCDMA99185019001950200020502100215022002250ITUEuropeUSAMSSPCSADBBCDCEFAFEMSSReserveBroadcastauxiliary216519901850190019502000205021002150220022501880MHz1980MHzUMTSGSM1800DECTMSS1885MHz2025MHz2010MHzIMT2000MSSUMTSJapanMSSIMT2000MSSIMT2000PHS18951918BC1885AA’2170MHzIMT20002110MHz2170MHzMSSMSSCDMATDDWLLFDDWLL19802025MHzGSM1800CDMAFDDWLL196019201945Chinacellular(1)cellular(2)cellular(2)1805MHz1865186518701885189018951910193019451965197019753G频谱分配100TDD和FDDFDD

适合于大区制的全国系统适合于对称业务，如话音、交互式实时数据业务等TDD

适合于高密度用户地区：适合于对称及不对称的数据业务，如话音、实时数据业务、特别是互联网方式的业务能提供成本低廉的设备101IMT2000的CDMATDD标准概况两种CDMATDDRTT：TD-SCDMA和UTRATDD

两种TDD方案的不同点：

项目

TD-SCDMA UTRATDD

带宽和码片速率

1.6MHz/1.28Mcps 5MHz/3.84Mcps

帧结构

7时隙/5ms 15时隙/10ms

智能天线

使用 难使用多用户检测 使用 使用软件无线电

全面使用 部分使用切换

接力切换 切换两种TDD方案的相同点：信道编码和交织、调制(QPSK)、动态信道分配(DCA)等等102（2）3G核心网标准化：

3G伙伴项目——3GPP和3GPP23GPP由欧洲的ETSI、日本ARIB、TTC、韩国TTA、美国的T1P1和中国CWTS六个标准化组织组成。宗旨是制定以GSM为核心网，WCDMA和CDMATDD(TD-SCDMA和UTRATDD)融合技术为无线接口的标准。3GPP2由美国的ANSI（TIA）、日本ARIB、TTC、韩国TTA和中国CWTS五个标准化组织组成。宗旨是制定以ANSI/IS-41为核心网，CDMA2000为无线接口的标准。（注：IS-41标准：用在AMPS系统、IS-136系统和IS-95系统中实现漫游）103（A）3GPP基于GSM的电路交换网络(MSC)和分组交换网络(GPRS)平台，无线接口标准为WCDMA、TD-SCDMA电路与分组交换节点逻辑上是分开的104GSM演进进程1053GPP的演进过程

WCDMAFDD引入Iu接口GSM/GPRS核心网R99核心网CS域控制与承载分离R4核心网分组域引入IP多媒体域（IMS）引入HSDPAR5无线接口及业务增强R61061999年4月3GPP完成第一个版本，之后对内容不断进行增补和修改，2001年3月最终冻结。但2000年12月之后的版本变动不大。主要变化体现在新的无线技术的引入，核心网络无根本性改变（仅引入Iu接口）。R991072001年3月完成第一个版本。主要变化无线接口：TD－SCDMA无线技术的基本完成。核心网络：MSC被拆分为MSCServer和MGW两部分，开始实施向ALLIP网络的过渡。R41082002年6月完成第一个版本。主要变化体现在无线接口：引入HSDPA，IP技术成为无线接入网络的承载技术。核心网络：大量新的功能实体的增加，改变了原有的呼叫流程。IP技术成为所有信令消息的承载技术。R5109（B）3GPP2基于ANSI-41核心网，CDMA2000为无线接口标准110CDMAIS-95演进进程111第三代移动通信标准化格局ITU-TWP3/11、SG2、SG13、SG16

IMT-2000ITU亚太3GPP3GPP2ETSISMGARIBTTCTTA欧洲北美ITU-RWP8FCWTST1P1TIA1123G的三大主流技术标准比较113IMT一2000主流提案：WCDMA提案

宽带直接序列扩频CDMA方案，由欧洲电信标准协会(ETSI)提交，该系统可由GSM系统平滑演进。目前WCDMA提案由3GPP组织进行全面规范。114WCDMA系统结构和功能UTRAN：UMTSTerrestrialRadioAccessNetwork

CN：CoreNetworkUE:UserEquipmentIuUTRANUEUuCN115UTRAN结构116WCDMA协议版本的演进R4R5R99继承2G（GSM和GPRS）所有的业务和功能核心网分CS电路域和PS分组域接入网引入WCDMAUTRAN核心网和接入网之间的Iu接口基于ATM继承WCDMAR99所有的业务和功能电路域结构的变化：控制和承载相分离，MSC可以用合一或SERVER、MGW分离结构实现电路域引入分组话音，支持多种传输技术：TDM，ATM，IP继承WCDMAR4所有的业务和功能核心网增加IM（IP多媒体域）RAN向IP方向发展增强的IPQoS能力，支持端到端的IP多媒体业务200020012002功能冻结点117IMT-2000主流提案：CDMA2000

多载波CDMA方案。由美国通信工业协会(TIA)提交，该系统可由窄带CDMA(IS-95)兼容过渡。其间分为两个阶段，即CDMA20001XRTT和CDMA20003xRTT。目前CDMA2000提案由3GPP2组织进行全面规范118 CDMA发展进程

CDMA20001X是后续网络发展的基础，语音容量是IS95的两倍，可提供153.6Kbps的数据业务（Release0）

CDMA20001XEV-DO（EvolutionData-Optimized）在专用载频上实现高速分组数据业务

CDMA20001XEV-DV(EvolutionData&Voice)兼容1X,实现综合的语音和高速分组数据业务

CDMA20001X后续演进有两种选择：1X->1xEV-DO;1X->1xEV-DV2001200019981995IS-95AIS-95BCDMA20001XRelease0/AEVDVRel.C2004EVDORel.0及增强EVDORel.AEVDVRel.D119IMT-2000主流提案：TD-SCDMA

时分同步CDMA方案，由大唐公司代表中国、以信息产业部电信科学技术研究院(CATT)的名义提交，可以在GSM系统上演进，在非对