m1任务二网络通信

胡光永2013年1月

通信网络移动互联网的基石重组三家，发三张3G1994年1998年1999年2008年实现政企分开中国移动通信集团公司主要还是经营寻呼业务2001年正式宣布中国电信集团公司和中国网络通信集团公司挂牌成立现在在移动通信领域最流行的一个词就是：3G！那么什么是3G？3G究竟能给我们带来什么样的精彩生活？今天我们就一起来认识一下3G。移动通信发展历程是怎样的？3G发展和标准化情况如何？3G三大主流技术标准各自的特点和技术参数怎样？3G频谱资源是如何分配的？3G业务情况如何？问题引入模块一3G技术基础模块目录接入无线网认识无线网的发展移动互联网产品及营销五光十色的通信世界微波网管移动

微波卫星

微波W-LAN机场通信中心微波网管住宅区互联网互联网Enterprises长途台旅店局域网市民大厦通信中心ICT大厦商业视频会议国际站城域网通信中心城域网国家网LTE背景LTE表示3GPP长期演进(LongTermEvolution)2004年11月3GPPTSGRANworkshop启动LTE项目移动通信技术的演进路线多种标准共存、汇聚集中多个频段共存移动网络宽带化、IP化趋势2G2.5G2.75G3G3.5G3.75G3.9GGPRSEDGEHSDPAR5HSUPAR6MBMS4GMBMSCDMA20001XEV-DO802.16e802.16mHSDPAHSPA+R7

FDD/TDD4GGSMTD-SCDMAWCDMAR99802.16dCDMAIS95CDMA20001xLTEEV-DORev.AEV-DORev.BHSUPAHSPA+R73G1G2G2.5G话音通信主要系统：AMPS、TACS、NMT、J-TACS、其它

1G－模拟蜂窝（FDMA）话音通信、低速数据通信：9.6kbps主要系统：GSM、IS-95CDMA、TDMAIS-136、PDC

2G－数字蜂窝（TDMA、CDMA）话音通信、数据通信：115kbps/144kbps/153kbps主要系统：GPRS、cdma20001X

2.5G－数据通信（TDMA、CDMA）话音通信、数据通信、移动多媒体：2Mbps主要系统：WCDMA、cdma2000EV、TD-SCDMA

3G－多媒体数据通信（CDMA-DS/MC/TDD、TDMA）GPRS的连网形式CMWAP(通过GPRS访问WAP业务)、CMNET（除了WAP以外的服务目前都用CMNET,比如连接因特网等）GPRS技术GPRS系统中采用的就是分组通信技术，用户在数据通信过程并不固定占用无线信道，因此对信道资源能够更合理地应用。GPRS用户的计费以通信的数据量为主要依据采用电路交换模式的GSM传输数据方式发生了根本性的变化，这在无线资源稀缺的情况下显得尤为重要。让多个用户共享某些固定的信道资源GPRS套餐共六款：5元30M、10元70M、…..200元5G，以上套餐均含国内CMWAP和CMNET流量，实例一：工矿企业远程监控实例二：工矿企业远程监控实例三：gprs远程集中抄表系统实例四：gprs远程集中抄表系统3G业务运营商形态AMPSTACSNMT3G1G2G

2.xGGSMCDMAIS95AGPRSEDGECDMAIS-95BWCDMACDMA2000TD-SCDMA只支持语音业务SMSEMSMMSWAPNETInternetOnMobileFREEWAP4GLTE-AdvancedWirelessMAN-Advanced22无线通讯技术代际进化2G2.5G3G3.5G3.75G3.9G2.75GGSMWCDMAR99GPRSEDGEHSDPAHSUPAHSPA+LTEIS-95CDMA20001XEV-DOCDMA20001XEV-DORev.AEV-DORev.BAIECDMA20001XEV-DV移动终端接入互联网的方式Page24电路交换电路交换用户A电路交换电路交换电路交换电路交换Page25分组交换分组交换分组交换分组交换1231231322132213123123分组交换分组交换分组交换分组交换分组交换分组交换分组交换1231231322132213123123分组交换分组交换分组交换分组交换Page26GPRS（GeneralPacketRadioService）GPRS是在GSM技术基础上提供的一种端到端的分组交换业务最大限度重用已有的GSM网络，提供高效的无线资源利用率提供高达171.2Kbps的无线接入速率与已有的GSM电路交换系统有很多交互GPRS系统基于标准的开放接口通信名词基站子系统（BSS）又称基站设备，它是GSM系统的重要组成部分。基站子系统主要包括：（1）基站收发信台（BTS）、（2）基站控制器（BSC）、（3）码变换和速率适配器（XCDR）、（4）无线操作维护中心（OMC_R）。TE（TerminalEquipment，终端设备）MT（MobileTerminal，移动终端）TA(TerminalAdapter，终端适配器）

28DNS功能SGSNGGSN(A)BSSMSGPRS骨干网ISPA在PDP激活时，解析手机接入IP网络所用的接入点名（APN），以确定本次激活所用的GGSNSGSN之间路由区更新过程中，解析旧SGSN的IP地址ISPBInternet/IntranetGGSN(B)DNSSGSN在PDP激活的时候，将APN翻译为与外部网络连接的GGSN的IP地址29中国移动GPRS网络体系结构30公有APN和私有APNSGSNGGSNBSSMSGPRS骨干网

公有APN可以被任何用户访问私有APN只能被该私有APN的注册用户访问

GGSN对私有APN的接入请求进行鉴权HLRMS

“”“”Page31GPRS的技术优势和局限

GPRS技术优势与GSM共享资源资源利用率高传输速率高永远在线接入时间短GPRS技术局限实际传输速度比理论低调制方式不是最优3GPPLTE概述TD-LTE是LTE中的TDD模式，是TD-SCDMA标准的长期演进LTE是3GPP为了未来10年保证3GPP系列技术的生命力，抵御来自非3GPP阵营技术的竞争而启动的最大规模的标准研究项目。可变带宽低时延高速率高效率Voice/DataVoice/DataNfrequency4GIMT-Advanced2002--2004199820013GPPR4版本提出并确立标准TD-SCDMA标准发展2012~HSPA/HSPA+/MBMS

200520083GPPR5/6/7版本LTE200920123GPPR8大唐移动持续推动TD－SCDMA标准发展！拥有标准就拥有核心竞争力3GPPLTE版本规划HSPAMBMSR5/6/7R8R9R10LTE-Adv将作为Release10的主要内容3GPPLTE已经在Release8中36系列规范中发布

Rel8包含了LTE的绝大部分特性

完善和增强LTE系统少量在Rel8中未能支持的特性可能会在Rel9中经过讨论而支持；LTE标准组织功能需求标准制定技术验证TSGRANTSGSATSGCTPCGTSGGERAN36Control-planecapacity（控制面容量）

在5Mhz带宽内每小区最少支持200个激活状态的用户

Control-planelatency（控制面延时）空闲模式（如Release6IdleMode）到激活模式（Release6CELL_DCH）的转换时间不超过100ms休眠模式（如Release6CELL_PCH）到激活模式（Release6CELL_DCH）的转换时间不超过50ms

Peakdatarate（峰值数据速率）下行20M频谱带宽内要达到峰值速率100Mb/s，频谱效率达到5bps/Hz上行20M频谱带宽内要达到峰值速率50Mb/s，频谱效率达到2.5bps/HzLTE关键需求1更好的覆盖峰值速率DL:100MbpsUL:50Mbps低延迟CP:100msUP:5ms更低的

CAPEX&OPEX频谱灵活性更高的频谱效率LTELTE的目标峰值数据率1实现峰值速率的显著提高，峰值速率与系统占用带宽成正比2在20MHz

带宽内实现100Mbit/s的下行峰值速率(频谱效率5bit/s/Hz)3在20MHz

带宽内实现50Mbit/s的上行峰值速率(频谱效率2.5bit/s/Hz)目标蓝牙：蓝牙(Bluetooth)技术，实际上是一种短距离无线电技术，利用“蓝牙”技术，能够有效地简化掌上电脑、笔记