m1任務(wù)二網(wǎng)絡(luò)通信

胡光永2013年1月

通信網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的基石重組三家，發(fā)三張3G1994年1998年1999年2008年實(shí)現(xiàn)政企分開(kāi)中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司主要還是經(jīng)營(yíng)尋呼業(yè)務(wù)2001年正式宣布中國(guó)電信集團(tuán)公司和中國(guó)網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)公司掛牌成立現(xiàn)在在移動(dòng)通信領(lǐng)域最流行的一個(gè)詞就是：3G！那么什么是3G？3G究竟能給我們帶來(lái)什么樣的精彩生活？今天我們就一起來(lái)認(rèn)識(shí)一下3G。移動(dòng)通信發(fā)展歷程是怎樣的？3G發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化情況如何？3G三大主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)各自的特點(diǎn)和技術(shù)參數(shù)怎樣？3G頻譜資源是如何分配的？3G業(yè)務(wù)情況如何？問(wèn)題引入模塊一3G技術(shù)基礎(chǔ)模塊目錄接入無(wú)線網(wǎng)認(rèn)識(shí)無(wú)線網(wǎng)的發(fā)展移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品及營(yíng)銷五光十色的通信世界微波網(wǎng)管移動(dòng)

微波衛(wèi)星

微波W-LAN機(jī)場(chǎng)通信中心微波網(wǎng)管住宅區(qū)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)Enterprises長(zhǎng)途臺(tái)旅店局域網(wǎng)市民大廈通信中心ICT大廈商業(yè)視頻會(huì)議國(guó)際站城域網(wǎng)通信中心城域網(wǎng)國(guó)家網(wǎng)LTE背景LTE表示3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)(LongTermEvolution)2004年11月3GPPTSGRANworkshop啟動(dòng)LTE項(xiàng)目移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)路線多種標(biāo)準(zhǔn)共存、匯聚集中多個(gè)頻段共存移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)寬帶化、IP化趨勢(shì)2G2.5G2.75G3G3.5G3.75G3.9GGPRSEDGEHSDPAR5HSUPAR6MBMS4GMBMSCDMA20001XEV-DO802.16e802.16mHSDPAHSPA+R7

FDD/TDD4GGSMTD-SCDMAWCDMAR99802.16dCDMAIS95CDMA20001xLTEEV-DORev.AEV-DORev.BHSUPAHSPA+R73G1G2G2.5G話音通信主要系統(tǒng)：AMPS、TACS、NMT、J-TACS、其它

1G－模擬蜂窩（FDMA）話音通信、低速數(shù)據(jù)通信：9.6kbps主要系統(tǒng)：GSM、IS-95CDMA、TDMAIS-136、PDC

2G－數(shù)字蜂窩（TDMA、CDMA）話音通信、數(shù)據(jù)通信：115kbps/144kbps/153kbps主要系統(tǒng)：GPRS、cdma20001X

2.5G－數(shù)據(jù)通信（TDMA、CDMA）話音通信、數(shù)據(jù)通信、移動(dòng)多媒體：2Mbps主要系統(tǒng)：WCDMA、cdma2000EV、TD-SCDMA

3G－多媒體數(shù)據(jù)通信（CDMA-DS/MC/TDD、TDMA）GPRS的連網(wǎng)形式CMWAP(通過(guò)GPRS訪問(wèn)WAP業(yè)務(wù))、CMNET（除了WAP以外的服務(wù)目前都用CMNET,比如連接因特網(wǎng)等）GPRS技術(shù)GPRS系統(tǒng)中采用的就是分組通信技術(shù)，用戶在數(shù)據(jù)通信過(guò)程并不固定占用無(wú)線信道，因此對(duì)信道資源能夠更合理地應(yīng)用。GPRS用戶的計(jì)費(fèi)以通信的數(shù)據(jù)量為主要依據(jù)采用電路交換模式的GSM傳輸數(shù)據(jù)方式發(fā)生了根本性的變化，這在無(wú)線資源稀缺的情況下顯得尤為重要。讓多個(gè)用戶共享某些固定的信道資源GPRS套餐共六款：5元30M、10元70M、…..200元5G，以上套餐均含國(guó)內(nèi)CMWAP和CMNET流量，實(shí)例一：工礦企業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)例二：工礦企業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)例三：gprs遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)實(shí)例四：gprs遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)3G業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商形態(tài)AMPSTACSNMT3G1G2G

2.xGGSMCDMAIS95AGPRSEDGECDMAIS-95BWCDMACDMA2000TD-SCDMA只支持語(yǔ)音業(yè)務(wù)SMSEMSMMSWAPNETInternetOnMobileFREEWAP4GLTE-AdvancedWirelessMAN-Advanced22無(wú)線通訊技術(shù)代際進(jìn)化2G2.5G3G3.5G3.75G3.9G2.75GGSMWCDMAR99GPRSEDGEHSDPAHSUPAHSPA+LTEIS-95CDMA20001XEV-DOCDMA20001XEV-DORev.AEV-DORev.BAIECDMA20001XEV-DV移動(dòng)終端接入互聯(lián)網(wǎng)的方式Page24電路交換電路交換用戶A電路交換電路交換電路交換電路交換Page25分組交換分組交換分組交換分組交換1231231322132213123123分組交換分組交換分組交換分組交換分組交換分組交換分組交換1231231322132213123123分組交換分組交換分組交換分組交換Page26GPRS（GeneralPacketRadioService）GPRS是在GSM技術(shù)基礎(chǔ)上提供的一種端到端的分組交換業(yè)務(wù)最大限度重用已有的GSM網(wǎng)絡(luò)，提供高效的無(wú)線資源利用率提供高達(dá)171.2Kbps的無(wú)線接入速率與已有的GSM電路交換系統(tǒng)有很多交互GPRS系統(tǒng)基于標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放接口通信名詞基站子系統(tǒng)（BSS）又稱基站設(shè)備，它是GSM系統(tǒng)的重要組成部分?；咀酉到y(tǒng)主要包括：（1）基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）、（2）基站控制器（BSC）、（3）碼變換和速率適配器（XCDR）、（4）無(wú)線操作維護(hù)中心（OMC_R）。TE（TerminalEquipment，終端設(shè)備）MT（MobileTerminal，移動(dòng)終端）TA(TerminalAdapter，終端適配器）

28DNS功能SGSNGGSN(A)BSSMSGPRS骨干網(wǎng)ISPA在PDP激活時(shí)，解析手機(jī)接入IP網(wǎng)絡(luò)所用的接入點(diǎn)名（APN），以確定本次激活所用的GGSNSGSN之間路由區(qū)更新過(guò)程中，解析舊SGSN的IP地址ISPBInternet/IntranetGGSN(B)DNSSGSN在PDP激活的時(shí)候，將APN翻譯為與外部網(wǎng)絡(luò)連接的GGSN的IP地址29中國(guó)移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)30公有APN和私有APNSGSNGGSNBSSMSGPRS骨干網(wǎng)

公有APN可以被任何用戶訪問(wèn)私有APN只能被該私有APN的注冊(cè)用戶訪問(wèn)

GGSN對(duì)私有APN的接入請(qǐng)求進(jìn)行鑒權(quán)HLRMS

“”“”Page31GPRS的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和局限

GPRS技術(shù)優(yōu)勢(shì)與GSM共享資源資源利用率高傳輸速率高永遠(yuǎn)在線接入時(shí)間短GPRS技術(shù)局限實(shí)際傳輸速度比理論低調(diào)制方式不是最優(yōu)3GPPLTE概述TD-LTE是LTE中的TDD模式，是TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)期演進(jìn)LTE是3GPP為了未來(lái)10年保證3GPP系列技術(shù)的生命力，抵御來(lái)自非3GPP陣營(yíng)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)而啟動(dòng)的最大規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)研究項(xiàng)目?？勺儙挼蜁r(shí)延高速率高效率Voice/DataVoice/DataNfrequency4GIMT-Advanced2002--2004199820013GPPR4版本提出并確立標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展2012~HSPA/HSPA+/MBMS

200520083GPPR5/6/7版本LTE200920123GPPR8大唐移動(dòng)持續(xù)推動(dòng)TD－SCDMA標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展！擁有標(biāo)準(zhǔn)就擁有核心競(jìng)爭(zhēng)力3GPPLTE版本規(guī)劃HSPAMBMSR5/6/7R8R9R10LTE-Adv將作為Release10的主要內(nèi)容3GPPLTE已經(jīng)在Release8中36系列規(guī)范中發(fā)布

Rel8包含了LTE的絕大部分特性

完善和增強(qiáng)LTE系統(tǒng)少量在Rel8中未能支持的特性可能會(huì)在Rel9中經(jīng)過(guò)討論而支持；LTE標(biāo)準(zhǔn)組織功能需求標(biāo)準(zhǔn)制定技術(shù)驗(yàn)證TSGRANTSGSATSGCTPCGTSGGERAN36Control-planecapacity（控制面容量）

在5Mhz帶寬內(nèi)每小區(qū)最少支持200個(gè)激活狀態(tài)的用戶

Control-planelatency（控制面延時(shí)）空閑模式（如Release6IdleMode）到激活模式（Release6CELL_DCH）的轉(zhuǎn)換時(shí)間不超過(guò)100ms休眠模式（如Release6CELL_PCH）到激活模式（Release6CELL_DCH）的轉(zhuǎn)換時(shí)間不超過(guò)50ms

Peakdatarate（峰值數(shù)據(jù)速率）下行20M頻譜帶寬內(nèi)要達(dá)到峰值速率100Mb/s，頻譜效率達(dá)到5bps/Hz上行20M頻譜帶寬內(nèi)要達(dá)到峰值速率50Mb/s，頻譜效率達(dá)到2.5bps/HzLTE關(guān)鍵需求1更好的覆蓋峰值速率DL:100MbpsUL:50Mbps低延遲CP:100msUP:5ms更低的

CAPEX&OPEX頻譜靈活性更高的頻譜效率LTELTE的目標(biāo)峰值數(shù)據(jù)率1實(shí)現(xiàn)峰值速率的顯著提高，峰值速率與系統(tǒng)占用帶寬成正比2在20MHz

帶寬內(nèi)實(shí)現(xiàn)100Mbit/s的下行峰值速率(頻譜效率5bit/s/Hz)3在20MHz

帶寬內(nèi)實(shí)現(xiàn)50Mbit/s的上行峰值速率(頻譜效率2.5bit/s/Hz)目標(biāo)藍(lán)牙：藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)，實(shí)際上是一種短距離無(wú)線電技術(shù)，利用“藍(lán)牙”技術(shù)，能夠有效地簡(jiǎn)化掌上電腦、筆記