移動通信原理課件演講人：日期:目錄移動通信基本概念與特點無線局域網技術及應用全球移動通信系統（GSM）詳解通用分組無線業務（GPRS）介紹第三代移動通信系統（3G/4G/5G）發展概述無線城域網（WMAN）及其他相關技術探討01移動通信基本概念與特點PART移動通信是指通信雙方至少有一方在移動中進行信息傳輸和交換的通信方式，包括陸、海、空移動通信。移動通信定義移動通信的發展經歷了從模擬通信到數字通信的轉變，第一代移動通信系統（1G）主要采用模擬技術，第二代移動通信系統（2G）實現了數字化，第三代移動通信系統（3G）提供了更高的數據傳輸速率和更大的容量，第四代移動通信系統（4G）則進一步提高了數據傳輸速度和質量，目前第五代移動通信系統（5G）正在全球范圍內逐步部署。移動通信發展歷程移動通信定義及發展歷程網絡設備網絡設備包括交換機、傳輸設備、控制設備等，用于實現無線通信網絡的傳輸、控制和管理。基站基站是無線通信網絡的核心設備，負責與移動臺進行無線信號的收發和轉換，并將信號傳輸到上層網絡。移動臺移動臺是指用戶使用的移動通信終端，如手機、車載臺等，能夠接收和發送無線信號，實現與基站或其他移動臺的通信。無線通信網絡組成要素無線通信使用的頻段被劃分為多個頻段，不同頻段適用于不同的通信業務和場景，如移動通信、廣播、衛星通信等。頻段劃分為了提高頻譜利用率，同一頻段可以在不同地理位置重復使用，稱為頻率復用。頻率復用在頻段內，為了區分不同的通信鏈路，需要將頻段劃分為多個信道，每個信道占用一定的頻率資源。信道分配頻段分配與利用方式關鍵性能指標評價方法傳輸速率傳輸速率是指單位時間內傳輸的數據量大小，是評價移動通信系統性能的重要指標之一。傳輸質量傳輸質量是指傳輸過程中信號的失真程度、誤碼率等指標，直接影響通信質量。容量容量是指移動通信系統能夠同時容納的用戶數量或業務量大小，是評價系統性能的重要指標之一。可靠性可靠性是指移動通信系統在各種環境下保持正常工作的能力，包括抗干擾能力、抗衰落能力等。02無線局域網技術及應用PART無線局域網標準與協議分析IEEE802.11標準定義了無線局域網的物理層和數據鏈路層，包括多種調制技術和數據傳輸速率，是無線局域網的基礎標準。Wi-Fi聯盟協議其他協議推動了無線局域網技術的普及和應用，包括Wi-Fi6等新一代無線局域網技術的推出。如WPA3、WMM等，為無線局域網提供更高級別的安全、QoS等服務。包括點對點、星型、網狀等拓撲結構，可根據實際需求進行選擇。基礎網絡拓撲結構無線接入點（AP）、無線路由器、無線網卡等設備，以及它們在網絡中的功能和配置方法。設備類型與功能如何進行網絡規劃、信道選擇、功率調整等優化措施，以提高網絡性能和可靠性。網絡規劃與優化網絡拓撲結構與設備配置WPA3等無線局域網加密技術，保障數據傳輸的安全性。加密技術通過密碼、證書等方式對用戶進行認證和授權，防止非法接入和訪問。認證與授權保護用戶個人信息和數據不被泄露或濫用，例如采用匿名訪問、數據脫敏等技術。隱私保護安全策略及隱私保護機制010203家庭網絡為企業員工提供無線接入服務，提高辦公效率和靈活性。企業網絡公共場所如商場、咖啡廳等公共場所提供無線局域網服務，滿足公眾的網絡需求。通過無線局域網實現家庭內多設備互聯和數據共享。典型應用場景舉例03全球移動通信系統（GSM）詳解PARTGSM網絡架構GSM網絡由移動臺（MS）、基站子系統（BSS）、網絡子系統（NSS）和操作支持子系統（OSS）四部分組成。GSM工作原理GSM采用的是時分多址技術，通過頻率復用和蜂窩小區的方式實現移動通信。GSM網絡架構與工作原理信號在GSM網絡中的傳輸分為信令傳輸和語音傳輸兩個過程，其中信令傳輸主要用于建立、維護和終止通話，語音傳輸則是通話的主要內容。信號傳輸流程GSM網絡中的接口協議包括Um接口協議（移動臺與基站之間的通信協議）、A接口協議（基站與移動交換中心之間的通信協議）等。接口協議信號傳輸流程及接口協議業務功能GSM網絡提供了基本的語音通話、短信、數據傳輸等業務功能，同時還支持漫游、位置更新等移動性管理功能。服務質量保證GSM網絡通過鑒權、加密、位置更新等技術手段來保證用戶通信的安全和隱私，同時通過功率控制、頻率復用等技術手段來提高網絡容量和服務質量。業務功能與服務質量保證發展趨勢及未來挑戰未來挑戰GSM網絡面臨著來自其他移動通信技術的競爭和替代，如3G、4G、5G等技術的不斷發展和普及，以及用戶對于更高質量、更個性化服務的需求。發展趨勢隨著移動通信技術的不斷發展，GSM網絡正在向更高速度、更大數據傳輸的方向發展，如GPRS、EDGE等技術。04通用分組無線業務（GPRS）介紹PARTGPRS技術特點利用GSM基礎設施實現高速數據傳輸，采用分組交換方式，僅在傳送和接收時使用無線資源，支持多種數據業務。GPRS優勢分析資源利用率高，傳輸速率快，接入時間短，支持永遠在線和按流量計費，實現無線與有線網絡的無縫連接。GPRS技術特點及優勢分析GPRS數據傳輸速度比GSM快得多，最高可達100kbit/s以上，且支持多種速率的數據傳輸。數據傳輸速率GPRS按流量計費，用戶只需為實際傳輸的數據量付費，無需支付固定費用，更加經濟實惠。流量計費方式數據傳輸速率與流量計費方式終端設備支持GPRS支持大部分GSM終端設備，無需更換設備即可使用，且支持多種類型的數據傳輸設備。兼容性分析GPRS與現有GSM網絡兼容，可平滑過渡，同時支持未來第三代移動通信系統，具有良好的發展前景。終端設備支持與兼容性探討典型行業應用案例分享電子商務通過GPRS網絡，商家可以隨時隨地進行交易、支付等電子商務活動，提高商業效率。移動辦公GPRS可實現移動辦公，隨時隨地接入互聯網，處理企業內部的郵件、文件等數據信息。05第三代移動通信系統（3G/4G/5G）發展概述PART3G技術主要支持高速數據傳輸和多媒體業務，代表性的技術有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA等。3G技術4G技術進一步提升了數據傳輸速度和數據容量，代表性的技術有LTE和WiMax等，實現了移動互聯網的廣泛應用。4G技術5G技術是移動通信領域的一次革命性變革，具有超高速率、超低時延和海量連接等特點，為物聯網、智慧城市等提供了有力支持。5G技術3G/4G/5G技術演進歷程回顧010203傳輸速率3G技術的傳輸速率較低，無法滿足大數據傳輸需求；4G技術顯著提高了傳輸速率，但仍存在網絡覆蓋不足和信號穩定性等問題；5G技術則實現了超高速率傳輸，能夠滿足更多應用需求。不同代際間技術差異對比分析網絡架構3G和4G網絡主要基于傳統的蜂窩網絡架構，而5G網絡則采用了更加先進的網絡架構和技術，如密集組網、異構網絡等，提高了網絡性能和用戶體驗。業務應用隨著技術的不斷發展，3G、4G和5G技術在業務應用上也不斷創新，如5G技術能夠支持虛擬現實、自動駕駛等新型業務應用，為用戶帶來更加豐富的體驗。當前主流移動通信技術應用現狀5G網絡部署加快全球范圍內5G網絡部署正在加速進行，越來越多的國家和地區開始使用5G網絡，為經濟社會發展注入了新的活力。物聯網應用不斷拓展隨著移動通信技術的不斷進步，物聯網在智能家居、智能交通等領域得到了廣泛應用，為人們的生活帶來了更多便利。移動互聯網應用持續創新移動互聯網技術的不斷創新推動了移動支付、短視頻等新興應用的發展，為移動互聯網用戶提供了更加便捷的服務。016G技術儲備與研發隨著5G技術的廣泛應用和物聯網的不斷發展，6G技術的儲備與研發已經成為業界關注的焦點，預計將更加注重網絡覆蓋、傳輸速度和安全性等方面的提升。物聯網與移動通信技術的深度融合未來物聯網與移動通信技術將更加緊密地融合，為智能家居、智慧城市等領域提供更加智能化、便捷化的服務。移動通信技術的行業應用拓展移動通信技術將在醫療、教育、交通等領域發揮更大作用，推動這些行業的數字化轉型和創新發展。未來移動通信技術發展趨勢預測020306無線城域網（WMAN）及其他相關技術探討PART無線城域網（WMAN）通過無線方式在城市范圍內實現多種業務的接入，其網絡架構基于IP協議，并采用先進的無線傳輸技術和接入方式，如WiMAX、LMDS等。技術原理WMAN具有傳輸距離遠、接入速率高、支持多種業務、易于部署和維護等特點。其覆蓋范圍可達幾公里至幾十公里，能夠滿足城市內各類用戶的接入需求。特點分析WMAN技術原理及特點分析與衛星通信比較WMAN受地形和建筑物遮擋影響較小，但衛星通信可以實現全球覆蓋且不受地域限制。與WLAN比較WMAN覆蓋范圍更廣，適用于城市范圍內的無線接入，而WLAN主要用于局域網內的無線連接，覆蓋范圍較小。與移動通信系統比較WMAN可以提供更高的數據傳輸速率和更穩定的接入性能，但移動通信系統具有更好的移動性和覆蓋范圍。WMAN與其他無線通信技術比較5G移動通信技術