移动通信基础知识培训.pptx

1、移动通信基础知识培训移动通信基础知识培训Page 2课程目录课程目录移动通信发展历移动通信发展历程程移动通信基本组网移动通信基本组网移动通信编号方案移动通信编号方案移动通信呼叫流移动通信呼叫流程程CDMA关键技术关键技术Page 3移动通信发展历程移动通信发展历程不同用户工作在不同的频点上不同用户工作在不同的频点上如：如：TACSTACS、AMPSAMPS系统系统用户用户1 1用户用户2 2用户用户3 3频率频率时间时间FDMAFDMA所有用户同时工作在同一频点上，所有用户同时工作在同一频点上，不同用户通过不同的码不同用户通过不同的码字字(扩频码扩频码)区分区分码码频率频率时间时间CDMACD

2、MA用户用户3 3用户用户2 2用户用户1 1所有用户工作在同一频点上，但不所有用户工作在同一频点上，但不同用户占用不同时隙同用户占用不同时隙如：如：GSMGSM用户用户1 1用户用户2 2用户用户3 3频率频率时间时间TDMATDMA频谱资源是有限的，为了在有限的频谱中接入更多的用户，多址技术不断向前发展：频谱资源是有限的，为了在有限的频谱中接入更多的用户，多址技术不断向前发展：FDMA FDMA TDMA TDMA CDMA CDMA第一代移动通信第一代移动通信 1980s第二代移动通信第二代移动通信 1990s第三代移动通信第三代移动通信2008-至今至今3G为运营商提供了完善的解决方案

3、为运营商提供了完善的解决方案 AMPS模拟技术数字技术语音业务窄带多媒体业务TACSNMTOTHERS宽带多媒体业务移动通信发展历程移动通信发展历程第四代第四代移动通信移动通信2013-GSMCDMA IS95 PDC TDMA IS-136 TD-SCMDA WCDMACDMA2000 3GPP IEEE 3GPP2业务需求不断推动移动通信向前发展：业务需求不断推动移动通信向前发展：1G 1G 2G 2G 3G3G 4G4GPage 5移动通信基本组网（一）移动通信基本组网（一）设备组网设备组网Page 6移动通信基本组网（二）移动通信基本组网（二）基本组网设备基本组网设备MS：Mobile

4、 Station，移动台，手机、固定台或数据卡。CDMA移动台分为机卡合一和机卡分离两种。便携机数据卡手机固定台Page 7移动通信基本组网（三）移动通信基本组网（三）基本组网设备基本组网设备BTS：Base Station Transceiver，基站，主要完成无线信号的收发功能，实现系统和移动台之间的通信。3601小基站3606基站防雷保护器防雷保护器主馈线主馈线走线架走线架板状天线板状天线抱杆抱杆室外馈线室外馈线室内超柔馈线室内超柔馈线基站主设备基站主设备天馈系统Page 8移动通信基本组网（四）移动通信基本组网（四）基本组网设备基本组网设备BSC：Base Station Contro

5、ller，基站控制器，完成呼叫处理、移动性管理（例如：登记）、切换、功率控制、无线资源管理等功能。Page 9移动通信基本组网（五）移动通信基本组网（五）基本组网设备基本组网设备MSC：Mobile Switching Center，移动交换中心，主要负责呼叫的处理、用户移动性管理（例如：漫游）。VLR：Visitor Location Register，拜访位置寄存器，一般与MSC合设，在处理用户呼叫时，MSC从VLR获取用户信息，如：位置信息、业务能力等。Page 10移动通信基本组网（六）移动通信基本组网（六）基本组网设备基本组网设备HLR：Home Location Register，

6、归属位置寄存器，保存用户信息，包括永久信息和临时状态信息，如：ESN、MDN、签约的业务信息、当前位置、状态信息等），一个HLR对应多个VLR。Page 11移动通信基本组网（七）移动通信基本组网（七）网络互连设备网络互连设备GMSC：Gateway MSC，网关MSC，PLMN和PSTN的接口设备。TMSC：Trunk MSC，中继MSC，多个PLMN间通过TMSC互连。Page 12移动通信基本组网（八）移动通信基本组网（八）数据业务设备数据业务设备PCF：Packet Control Function，分组控制功能，无线接入网与PDSN之间的数据报传递。PDSN：Packet Data

7、Serving Node，分组数据服务节点，是无线网和数据网之间的网关设备，实现了无线网络与分组数据网络之间的数据传递。主要功能包括用户数据的路由，用户数据会话的建立、保持、释放等。AAA：负责数据业务的鉴权（authentication）、授权（authorization）、计费（accounting）。AN-AAA：专门用于EVDO终端的接入鉴权。PDSN机柜PDSN机框AAA/AN-AAAPage 13移动通信基本组网（九）移动通信基本组网（九）蜂窝组网蜂窝组网小区、扇区、载频的示意图小区、扇区、载频的示意图小区分布全向小区全向天线源于一个数学结论，即以相同半径的圆形覆盖平面,当圆心处于

8、正六边形网格的各正六边形中心，所用圆的数量是最少的Page 14移动通信基本组网（十）移动通信基本组网（十）蜂窝组网蜂窝组网小区、扇区、载频的示意图小区、扇区、载频的示意图三扇区分布S3/3/3（9扇区载频）定向天线Page 15移动通信编号方案（一）移动通信编号方案（一）移动通信编号方案移动通信编号方案作为入门，这里仅介绍作为入门，这里仅介绍MDN、IMSI、ESNMDN：电话号码簿号码，通常所说的手机号码，各个国家的编号习惯不同，由运营商具体分：电话号码簿号码，通常所说的手机号码，各个国家的编号习惯不同，由运营商具体分配。配。我的手机号码是：13686461610，没事常联系Page 16

9、移动通信编号方案（二）移动通信编号方案（二）移动通信编号方案移动通信编号方案IMSI：国际移动用户标识，在移动网内部唯一标识一个用户，由运营商分配。：国际移动用户标识，在移动网内部唯一标识一个用户，由运营商分配。MCC：Mobile Country Code，移动国家码，中国为，移动国家码，中国为460。MNC：Mobile Network Code，移动网络码，联通，移动网络码，联通CDMA使用使用03，联通，联通GSM 使用使用01，移动，移动GSM使用使用00和和02。MSIN：Mobile Subscriber Identification Number，移动用户识别码，是，移动用户识

10、别码，是10 位十进制的数字。位十进制的数字。Page 17移动通信编号方案（三）移动通信编号方案（三）移动通信编号方案移动通信编号方案ESN：移动终端的电子序列号，每个移动台分配一个唯一的：移动终端的电子序列号，每个移动台分配一个唯一的ESN。ESN由终端制造厂商分配，由终端制造厂商分配，在终端出厂时就确定了。在终端出厂时就确定了。0 xABCDEFGH是我的ESN，是生产厂家分配给我的。Page 18移动通信呼叫流程（一）移动通信呼叫流程（一）语音呼叫流程示意图语音呼叫流程示意图Page 19移动通信呼叫流程（二）移动通信呼叫流程（二）语音呼叫流程说明语音呼叫流程说明1 手机发起呼叫请求。

11、手机发起呼叫请求。2 MSC到到HLR中取用户数据，鉴权通过。中取用户数据，鉴权通过。3 MSC进行被叫号码分析，建立到进行被叫号码分析，建立到PSTN的固定电话的链路。的固定电话的链路。4 MSC向向BSC发指配请求，同时建立发指配请求，同时建立A口电路。口电路。5 BSC分配无线资源，请分配无线资源，请BTS建立建立Abis和空口信道。和空口信道。6 BSC请请MS建立空口信道。建立空口信道。Page 20移动通信呼叫流程（三）移动通信呼叫流程（三）数据呼叫流程示意图数据呼叫流程示意图Page 21移动通信呼叫流程（四）移动通信呼叫流程（四）数据呼叫流程说明数据呼叫流程说明1 通过计算机拨

12、号网络发起连接建立请求。通过计算机拨号网络发起连接建立请求。2 手机发起呼叫请求。手机发起呼叫请求。3 MSC到到HLR中取用户数据，鉴权通过。中取用户数据，鉴权通过。4 MSC向向BSC发指配请求。发指配请求。5 BSC分配无线资源，请分配无线资源，请BTS建立建立Abis和空口信道。和空口信道。6 BSC请请MS建立空口信道。建立空口信道。7 BSC向向PCF/PDSN发起发起A8/A10建立请求。建立请求。8 建立建立A109 建立建立A810 验证用户名和密码。验证用户名和密码。11 验证通过，验证通过，PDSN给计算机分配给计算机分配IP地址。地址。CDMA网络网络 MSC：移动业务

13、交换中心BSC：基站控制器MC：短消息中心HLR：归属位置寄存器BTS：基站收发信台VM：语音邮箱VLR：拜访位置寄存器OMC：操作维护中心 AC：鉴权中心SCP：业务控制点其他MSCPSTN/ISDN其他PLMNMC/VMMSC/SSP/VLROMCHLR/ACSDHGMSC/SSPSCPSCPSTPIOS4.0SS7IS-41IS-41IS-41IS-41移动客户服务中心INTERNETSS7TCP/IPSS7IS-41BTSBTSBSCMSIS95-CDMA200023 CDMA的优点的优点 1.覆盖覆盖范围范围大大 CDMA系统理论上覆盖半径是标准GSM的2倍。如果覆盖1000km2，

14、CDMA只需要50个基站，GSM则需要200个2.大大容量容量在相同的频谱利用率下，CDMA的容量是GSM的4-5倍，是模拟网的10倍3.语音质量语音质量高高CDMA系统话音质量很高,解决了硬切换容易掉话的缺点4.绿色手机绿色手机CDMA的平均功率和GSM相比有了大幅度的下降，从而降低了辐射，为安全使用系统提供了保障5.频率利用率频率利用率高高CDMA系统采用不同的伪随机码对用户信号进行调制，从频域的角度去看，所有信号的频谱是重叠在一起的6.频率规划简单，扩容方便频率规划简单，扩容方便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7.隐蔽性和保密性强

15、隐蔽性和保密性强 Page 24CDMA关键技术关键技术扩频Rake接收功控切换 Page 25CDMA关键技术：关键技术：切换（一）切换（一）切换技术切换的含义：当移动台靠近原来服务小区的边缘，将要进入另一个服务小区时，原基站与移动台之间的链路将逐渐由新基站与移动台之间的链路来取代，这就是切换的含义。切换的目的：保证移动用户通话的连续性，这切换的目的：保证移动用户通话的连续性，这是在一切蜂窝移动通信系统中进行移动通信的是在一切蜂窝移动通信系统中进行移动通信的必然要求。恰当的切换算法有利于降低系统掉必然要求。恰当的切换算法有利于降低系统掉话率，增加网络容量。无线信道上的话率，增加网络容量。无线

16、信道上的90%掉话掉话是在切换过程中发生的。是在切换过程中发生的。软切换软切换在切换过程中，在切换过程中，MS开始与新的开始与新的BTS联系时，并不中断与原有的联系时，并不中断与原有的BTS的通信。软切换会带的通信。软切换会带来更好的话音质量，实现无缝切换、减少掉话可能，且有利于增加反向容量。来更好的话音质量，实现无缝切换、减少掉话可能，且有利于增加反向容量。更软切换更软切换与软切换类似，发生在同一与软切换类似，发生在同一BTS的不同扇区之间。的不同扇区之间。硬切换硬切换在切换过程中，在切换过程中，MS与新的与新的BTS联系前，先中断与原联系前，先中断与原BTS的通信，再与新的通信，再与新BTS建立联系。建立联系。硬切换过程中有短暂的中断，容易掉话硬切换过程中有短暂的中断，容易掉话。CDMA关键技术：关键技术：切换（二）切换（二）Thanks