移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的一些基本概念

1、.一、簡介1995年問世的第一代模擬制式手機(jī)（1G）只能進(jìn)行語音通話。 1996到1997年出現(xiàn)的第二代GSM、CDMA等數(shù)字制式手機(jī)（2G）便增加了接收數(shù)據(jù)的功能，如接收電子郵件或網(wǎng)頁。二代GSM、CDMA等數(shù)字手機(jī) (2G)，第三代手機(jī)（3G）一般地講，是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)，未來的3G必將與社區(qū)網(wǎng)站進(jìn)行結(jié)合，的結(jié)合是一種趨勢。3G與2G的主要區(qū)別是在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升，它能夠在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無線漫游，并處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)，同時(shí)也要考慮與已有第二代系統(tǒng)的良好兼容性。

2、為了提供這種服務(wù)，無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度，也就是說在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的傳輸速度（此數(shù)值根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境會(huì)發(fā)生變化)。二、標(biāo)準(zhǔn)1、GSM是Global System For Mobile Communications的縮寫。由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織ETSI制訂的一個(gè)數(shù)字移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)。GSM是全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(Global System for Mobile communications) 的簡稱。它的空中接口采用時(shí)分多址技術(shù)。自90年代中期投入商用以來，被全球超過100個(gè)國家采用。GSM標(biāo)準(zhǔn)

3、的設(shè)備占據(jù)當(dāng)前全球蜂窩移動(dòng)通信設(shè)備市場80%以上。 GSM 是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)。全球超過200個(gè)國家和地區(qū)超過10億人正在使用GSM電話。所有用戶可以在簽署了"漫游協(xié)定"移動(dòng)電話運(yùn)營商之間自由漫游。GSM 較之它以前的標(biāo)準(zhǔn)最大的不同是它的信令和語音信道都是數(shù)字式的，因此GSM被看作是第二代(2G)移動(dòng)電話系統(tǒng)。 這說明數(shù)字通訊從很早就已經(jīng)構(gòu)建到系統(tǒng)中。GSM是一個(gè)當(dāng)前由3GPP開發(fā)的開放標(biāo)準(zhǔn)。操作維護(hù)中心(OMC)：操作維護(hù)系統(tǒng)中的各功能實(shí)體。依據(jù)廠家的實(shí)現(xiàn)方式可分為無線子系統(tǒng)的操作維護(hù)中心(OMC-R)和交換子系統(tǒng)的操作維護(hù)中心(OMC-S)。與移動(dòng)臺(tái)(MS

4、)、基站子系統(tǒng)(BSS)、移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)、訪問位置寄存器(VLR)、歸屬位置寄存器(HLR)、設(shè)備識(shí)別寄存器(EIR)、認(rèn)證中心(AUC)等功能單元總體結(jié)構(gòu)組成GSM系統(tǒng).2、3G是第三代通信網(wǎng)絡(luò)，目前國內(nèi)支持國際電聯(lián)確定三個(gè)無線接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是中國電信的CDMA2000，中國聯(lián)通的WCDMA，中國移動(dòng)的TD-SCDMA，GSM設(shè)備采用的是時(shí)分多址，而CDMA使用碼分?jǐn)U頻技術(shù)，先進(jìn)功率和話音激活至少可提供大于3倍GSM網(wǎng)絡(luò)容量，業(yè)界將CDMA技術(shù)作為3G的主流技術(shù)，國際電聯(lián)確定三個(gè)無線接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是美國CDMA2000，歐洲WCDMA，中國TD-SCDMA。原中國聯(lián)通的CDMA現(xiàn)

5、在賣給中國電信，中國電信已經(jīng)將CDMA升級到3G網(wǎng)絡(luò)，3G主要特征是可提供移動(dòng)寬帶多媒體業(yè)務(wù)。三、移動(dòng)通信技術(shù)：與傳統(tǒng)的TDMA、FDMA或CDMA方式相比，智能天線引入了第四維多址方式：空分多址(SDMA)方式。 1、時(shí)分多址(TDMA)：是采用時(shí)分的多址技術(shù)。業(yè)務(wù)信道在不同的時(shí)間分配給不同的用戶。如GSM、DAMPS等。采用時(shí)分復(fù)用(TDMA)帶來的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力增強(qiáng)，頻率利用率有所提高，系統(tǒng)容量增大，基站復(fù)雜性減小。2、頻分多址(FDMA)：是采用調(diào)頻的多址技術(shù)。業(yè)務(wù)信道在不同的頻段分配給不同的用戶。如TACS系統(tǒng)、AMPS系統(tǒng)等。 3、碼分多址 (CDMA)：是采用擴(kuò)頻的碼分多址技術(shù)

6、。所有用戶在同一時(shí)間、同一頻段上，根據(jù)不同的編碼獲得業(yè)務(wù)信道。CDMA (Code Division Multiple Access) 又稱碼分多址，是在無線通訊上使用的技術(shù)，CDMA允許所有使用者同時(shí)使用全部頻帶(1.2288Mhz)，且把其他使用者發(fā)出訊號(hào)視為雜訊，完全不必考慮到訊號(hào)碰撞 (collision) 問題。CDMA中所提供語音編碼技術(shù)，通話品質(zhì)比目前GSM好，且可把用戶對話時(shí)周圍環(huán)境噪音降低，使通話更清晰。就安全性能而言，CDMA不但有良好的認(rèn)證體制，更因其傳輸特性，用碼來區(qū)分用戶，防止被人盜聽的能力大大增強(qiáng)。 Wideband CDMA(WCDMA)寬帶碼分多址傳輸技術(shù)，為I

7、MT-2000的重要基礎(chǔ)技術(shù)，將是第三代數(shù)字無線通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)之一。4、空分多址（SDMA）：是一種新發(fā)展的多址技術(shù)，在由中國提出的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)TDSCDMA中就應(yīng)用了SDMA技術(shù)；此外在衛(wèi)星通信中也有人提出應(yīng)用SDMA。SDMA實(shí)現(xiàn)的核心技術(shù)是智能天線的應(yīng)用，理想情況下它要求天線給每個(gè)用戶分配一個(gè)點(diǎn)波束；這樣根據(jù)用戶的空間位置就可以區(qū)分每個(gè)用戶的無線信號(hào)，換句話說，處于不同位置的用戶可以在同一時(shí)間使用同一頻率和同一碼型而不會(huì)相互干擾。實(shí)際上，SDMA通常都不是獨(dú)立使用的，而是與其他多址方式如FDMA、TDMA和CDMA等結(jié)合使用；也就是說對于處于同一波束內(nèi)的不同用戶再用這些多址方式加以區(qū)

8、分。四、子網(wǎng)絡(luò)1、信令網(wǎng)：在通信網(wǎng)中，除了傳遞業(yè)務(wù)信息外，還有相當(dāng)一部分信息在網(wǎng)上流動(dòng)，這部分信息不是傳遞給用戶的聲音、圖像或文字等與具體業(yè)務(wù)有關(guān)的信號(hào)，而是在通信設(shè)備之間傳遞的控制信號(hào)，如占用、釋放、設(shè)備忙閑狀態(tài)、被叫用戶號(hào)碼等，這些都屬于控制信號(hào)。信令就是通信設(shè)備（包括用戶終端，交換設(shè)備等）之間傳遞的除用戶信息以外的控制信號(hào)。信令網(wǎng)就是傳輸這些控制信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)。本質(zhì)上信令網(wǎng)關(guān)是傳統(tǒng)七號(hào)信令系統(tǒng)與IP網(wǎng)之間的轉(zhuǎn)換設(shè)備。2、接入網(wǎng)：隨著通信技術(shù)迅猛發(fā)展，電信業(yè)務(wù)向綜合化、數(shù)字化、智能化、寬帶化和個(gè)人化方向發(fā)展，人們對電信業(yè)務(wù)多樣化的需求也不斷提高，同時(shí)由于主干網(wǎng)上SDH、ATM、無源光網(wǎng)絡(luò)(PO

9、N)及DWDM技術(shù)的日益成熟和使用，為實(shí)現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)、圖象“三線合一，一線入戶”奠定了基礎(chǔ)。如何充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源增加業(yè)務(wù)類型，提高服務(wù)質(zhì)量，已成為電信專家和運(yùn)營商日益關(guān)注研究的課題，“最后一公里”解決方案是大家最關(guān)心的焦點(diǎn)。因此，接入網(wǎng)成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和建設(shè)的熱點(diǎn)。3、傳輸網(wǎng)：傳輸電信號(hào)或光信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)。按照覆蓋地域的不同，可分為國際傳輸網(wǎng)與國內(nèi)傳輸網(wǎng)。后者又可分為長途傳輸網(wǎng)與本地傳輸網(wǎng)。傳輸網(wǎng)作為電信網(wǎng)基礎(chǔ)，其規(guī)劃和建設(shè)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中扮演重要角色。運(yùn)營商在實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)運(yùn)營后，將會(huì)在傳輸網(wǎng)建設(shè)中考慮語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)開展之間的結(jié)合，從而更好地滿足快速發(fā)展的寬帶業(yè)務(wù)、流媒體業(yè)務(wù)、NGN業(yè)務(wù)與3G業(yè)務(wù)

10、的共同開展。4、SDH（同步數(shù)字體系） 是一個(gè)一個(gè)將復(fù)接、線傳輸及交換功能集為一體的、并由統(tǒng)一管理系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)諸如網(wǎng)絡(luò)的有效管理，開業(yè)務(wù)時(shí)的性能監(jiān)視、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、不同供應(yīng)廠商設(shè)備的互通等多項(xiàng)功能，它大大提高了網(wǎng)絡(luò)資源利用率，并顯著降底了管理和維護(hù)的費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)了靈活可靠和高效的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與維護(hù)因而在現(xiàn)代信息傳輸網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)重要地位。5、同步網(wǎng)：（Synchronization Network ），電信網(wǎng)運(yùn)行的支持系統(tǒng)之一。為電信網(wǎng)內(nèi)電信設(shè)備時(shí)鐘（或載波）提供同步控制信號(hào)，使其工作速率同步。電信網(wǎng)內(nèi)任何兩個(gè)數(shù)字交換設(shè)備的時(shí)鐘速率差超過一定值時(shí)，接收信號(hào)交換的緩存讀寫時(shí)鐘會(huì)產(chǎn)生速

11、率差，當(dāng)該差值超過某一定值時(shí)將產(chǎn)生滑碼，會(huì)造成接收數(shù)字流的誤碼或失步。同步網(wǎng)的功能就在于使交換設(shè)備時(shí)鐘頻率相同，以消除或減少滑碼。6、增值業(yè)務(wù)：憑借公用電信網(wǎng)的資源和其他通信設(shè)備而開發(fā)的附加通信業(yè)務(wù)，其實(shí)現(xiàn)的價(jià)值使原有網(wǎng)路的經(jīng)濟(jì)效益或功能價(jià)值增高。增值業(yè)務(wù)自身特性決定其必然是一種多元化、綜合性的捆綁式業(yè)務(wù)，而不同于語音業(yè)務(wù)，增值業(yè)務(wù)是集語音、圖片、文字等為一體的綜合性業(yè)務(wù)，內(nèi)容豐富多彩，涉及面廣，是多種業(yè)務(wù)的集成體。增值業(yè)務(wù)提供的是一系列的業(yè)務(wù)組合，給用戶帶來全新的體驗(yàn)。7、網(wǎng)管網(wǎng): 是接收、處理和傳送網(wǎng)絡(luò)管理信息的電信支撐網(wǎng)，它通過工作站、標(biāo)準(zhǔn)化接口將網(wǎng)絡(luò)管理人員和操作人員與被管電信設(shè)備聯(lián)系

12、起來，實(shí)行對全網(wǎng)運(yùn)營的有效管理。五、網(wǎng)關(guān)技術(shù)1、 Application Protocol) 為無線應(yīng)用協(xié)議，是一項(xiàng)全球性的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。WAP使移動(dòng)Internet 有了一個(gè)通行的標(biāo)準(zhǔn)，其目標(biāo)是將Internet的豐富信息及先進(jìn)的業(yè)務(wù)引入到移動(dòng)電話等無線終端之中。WAP定義可通用的平臺(tái)，把目前Internet網(wǎng)上HTML語言的信息轉(zhuǎn)換成用WML（Wireless Markup Language)描述的信息，顯示在移動(dòng)電話的顯示屏上。WAP只要求移動(dòng)電話和WAP代理服務(wù)器的支持，而不要求現(xiàn)有的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議做任何的改動(dòng)，因而可以廣泛地應(yīng)用于GSM、CDMA、TDMA、3G等多種網(wǎng)絡(luò)。 2、.

13、NET是微軟下一代的操作平臺(tái)，它允許人們在其上構(gòu)建各種應(yīng)用方式，使人們盡可能通過簡單的方式，多樣化地、最大限度地從網(wǎng)站獲取信息，解決網(wǎng)站之間的協(xié)同工作，并打破目前計(jì)算機(jī)、設(shè)備、網(wǎng)站、各大機(jī)構(gòu)和工業(yè)界間的障礙即所謂的“數(shù)字孤島”，從而實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)的全部潛能，搭建起第三代互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。3、3GP是由在3GPP（第三代合作伙伴計(jì)劃），一個(gè)協(xié)作的一組電信的合作伙伴。該小組的目的是保持和批準(zhǔn)的全球電信系統(tǒng)，基于GSM網(wǎng)絡(luò)和無線接入技術(shù)。該組織旨在建立一個(gè)全球性的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，用戶可以在訪問移動(dòng)計(jì)算技術(shù)在世界任何角落。他們的目標(biāo)是建立一個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)，提供全球服務(wù)，手機(jī)用戶通過因特網(wǎng)使用。它包括許多著名的通信提供商，

14、如蘋果，朗訊科技，微軟，IBM，東芝，諾基亞，以及其他許多人。六、網(wǎng)元移動(dòng)通信系統(tǒng)主要由移動(dòng)臺(tái)、基站子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)組成?；臼瞻l(fā)臺(tái)（BTS）和基站控制器（Base Station Controller）構(gòu)成了基站子系統(tǒng)。1、移動(dòng)臺(tái)：就是移動(dòng)客戶設(shè)備部分，它由兩部分組成，移動(dòng)終端(MT)和客戶識(shí)別卡（SIM）。 如手機(jī)。2、BTS全名為：Base Transceiver Station，中文為基站收發(fā)臺(tái)。 BTS的功能：負(fù)責(zé)移動(dòng)信號(hào)的接收、發(fā)送處理。 BTS主要分為基帶單元、載頻單元和控制單元三部分。BTS受控于基站控制器(BSC)，服務(wù)于某小區(qū)的無線收發(fā)信設(shè)備，實(shí)現(xiàn)BTS與移動(dòng)臺(tái)（MS）的

15、空中接口功能。 一個(gè)完整的BTS包括無線發(fā)射/接收設(shè)備、天線和所有無線接口特有的信號(hào)處理部分。BTS可看作一個(gè)無線調(diào)制解調(diào)器，負(fù)責(zé)移動(dòng)信號(hào)的接收和發(fā)送處理。一般情況下在某個(gè)區(qū)域內(nèi)，多個(gè)子基站和收發(fā)臺(tái)相互組成一個(gè)蜂窩狀的網(wǎng)絡(luò)，通過控制收發(fā)臺(tái)與收發(fā)臺(tái)之間的信號(hào)相互傳送和接收，來達(dá)到移動(dòng)通信信號(hào)的傳送。3、基站：即公用移動(dòng)通信基站是無線電臺(tái)站的一種形式，是指在一定的無線電覆蓋區(qū)中，通過移動(dòng)通信交換中心，與移動(dòng)電話終端之間進(jìn)行信息傳遞的無線電收發(fā)信電臺(tái)。移動(dòng)通信基站的建設(shè)是我國移動(dòng)通信運(yùn)營商投資的重要部分，移動(dòng)通信基站的建設(shè)一般都是圍繞覆蓋面、通話質(zhì)量、投資效益、建設(shè)難易、維護(hù)方便等要素進(jìn)行。隨著移動(dòng)

16、通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)向數(shù)據(jù)化、分組化方向發(fā)展，移動(dòng)通信基站的發(fā)展趨勢也必然是寬帶化、大覆蓋面建設(shè)及IP化。4、RNC（RNC，Radio Network Controller）,即無線網(wǎng)絡(luò)控制器是新興3G網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)關(guān)鍵網(wǎng)元。它是接入網(wǎng)的組成部分，用于提供移動(dòng)性管理、呼叫處理、鏈接管理和切換機(jī)制。5、SP：指移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)內(nèi)容應(yīng)用服務(wù)的直接提供者，負(fù)責(zé)根據(jù)用戶的要求開發(fā)和提供適合手機(jī)用戶使用的服務(wù)。6、LSTP:(Low Signal Transfer Point(Local Signal Transfer Point)，低級信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)：省內(nèi)信令轉(zhuǎn)接.LSTP設(shè)置在DC2交換中心所在地，作為現(xiàn)代電信重要的支撐網(wǎng)絡(luò)，信令網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)與其他電信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模相適應(yīng)。今后幾年以話音為代表的移動(dòng)通信主體業(yè)務(wù)的持續(xù)高速增長，使得移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，一個(gè)日益復(fù)雜的通信網(wǎng)絡(luò)需要的，是層次