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1、1,移动通信技术发展 深爱移动,2,内容,移动通信技术的发展 未来手机展望,3,第一代移动通信系统,模拟蜂窝移动通信系统： AMPS AMPS（美国）模拟网 TACS （英国） NMT（瑞士、荷兰等） 特点： 模拟话音传输 频带范围：450M，900M附近 弱点： 各系统没有公共接口 频率利用率低 无法与固定网迅速向数字化推进相适应，数据承载业务很难展开,4,第二代移动通信系统,数字蜂窝移动通信系统： GSM/DCS/PCS（欧洲） N-CDMA（北美） D-AMPS GSM系统特点： 频带利用率高、容量大 话音质量高 开放接口 安全性高 漫游,5,第三代移动通信系统(3G),IMT-2000
2、，UMTS W-CDMA cdma2000 TD-SCDMA,6,第四代移动通信系统(4G),宽带接入IP系统 数据率要超过UMTS，即从2Mb/s提高到100Mb/s采用时分多址、控制功率发射、跳频、不连续发射、移动辅助切换等技术; 满足第三代移动通信尚不能达到的在覆盖、质量、造价上支持的高速数据和高分辨率多媒体服务的需要。广带无线局域网(WLAN)应能与B-ISDN和ATM兼容，实现广带多媒体通信，并形成综合广带通信网(IBCN) 能提供150Mb/s的高质量的影像服务,7,2.5G/3G技术,2.5G技术 HSCSD GPRS EDGE IS-95-B,3G技术 W-CDMA cdma2
3、001xRTT 1x-EV TD-SCDMA Other emerging technologies,8,GSM到3G的演进,9,CDMA到3G的演进,10,3G技术演进时间,2G 2.5G() 2.5G() 3G Wireless Voice Wireless Wireless Wireless Internet Internet + Multimedia 307 kbps 1xRTT 14.4kbps GSM 171 kbps GPRS 384 kbps EDGE 2M bps W-CDMA 14.4kbps cdmaOne 115 kbps IS-95-B 2.4M 1xEV 1990s
4、 1999-2001 2001-2002 2001-beyond,11,GSM与CDMA,12,GSM,Global System for Mobile Communication全球移动通信系统; GSM是数字蜂窝技术的一种标准，也称全球数字移动通信系统。GSM标准包括GSM 900MHz、 DCS1800及PCS1900三个频段的使用规范; 采用时分多址、控制功率发射、跳频、不连续发射、移动辅助切换等技术; 分Phase 1、 Phase 2、 Phase 2+三个阶段实现;,13,无线频率划分,14,GSM实现的主要功能,GSM第一阶段功能(Phase 1) 呼叫转移 Call Forw
5、arding 所有来电转移 All Calls 无人应答来电转移 No Answer 遇忙转移 Engaged 无法接通来电转移 Unreachable 呼叫限制 Call Barring 禁止打出 Outgoing - Bar certain outgoing calls 禁止接入 Incoming - Bar certain incoming calls 全球漫游,15,GSM第二阶段功能(Phase 2) 允许收发文字短讯服务（SMS-短消息） 多方通话-最多5人同时进行 MultiParty Calling 通话保持 Call Holding-Place a call on Hold
6、呼叫等待 Call Waiting-Notifies you of another call while on a call 移动数据服务-可以连接电脑 Mobile Data Services 移动传真服务 Mobile Fax Service 来电显示 Calling Line Identity Service 计费功能 Advice of Charge 小区广播-可收听新闻 Cell Broadcast 流动传真转播-可将所接收的传真在另外一部传真机上打印出来 Mobile Terminating Fax,16,GSM第二+阶段功能 (Phase 2+ features) 主要是提高移动
7、数据传输速率，一般可以达到 64kbit/s或以上 可以支援DECT室内通讯设备 提供类似对讲机的功能 PMR/Public Access Mobile Radio (PAMR)-like capabilities 支援本地环路 GSM in the local loop 支援虚拟个人网络 Virtual Private Networks 支援分组无线电 Packet Radio 加强SIM卡功能，一般可以支援GSM PRO的SIM卡（STK） 此阶段功能还属于过渡时期，有些功能也未必可以真正在现实系统中采用,17,GSM系统组成要素,移动台（MS） 基地台系统（BSS） 移动服务交换中心（M
8、SC） 网络维护运营中心（OMC） 资料库（Database)-HLR、VLR、AUC、EIR等,18,BSC,MSC,BSC,BTS,BTS,BTS,HLR,OMC,PSTN,GSM的系统结构图,19,通过无线接口Um接入网络 移动台=手机SIM卡 完成话音编码、信道编码、信息 加密、信息的调制和解调、信息发 射和接收的功能 移动台最大发射功率：,移动台,20,BSC,MSC,BSC,GSM系统与移动台基本 接续过程,21,CDMA,Code Division Multiple Access 码分多址 CDMA是数字蜂窝移动通信的一种无线扩频通信技术。IS-95A标准规定的频段： 前向信道：
9、869MHz-894MHz 反向信道：824MHz-849MHz 关键技术：功率控制、地址码选择、软切换 分集技术、语音编码 实现的业务基本与GSM一致。,22,CDMA的运营情况,23,CDMA优势,话音质量高 CDMA采用QCELP编码等一系列技术，具有话音清晰、背景噪声小等优势。 无线辐射低 CDMA系统采用非常精确的功率控制技术，通常情况下CDMA手机的发射功率仅为.毫瓦，这一数值远远低于其他制式手机的发射功率（相差近百倍），因此用户完全不必担心使用CDMA手机会对身体带来不良影响。 保密性强 扩频通信技术是世界上最新的一种无线通信技术，其特性之一就是话音保密性能好，再加上CDMA系统
10、完善的鉴权保密技术，足以保证用户的利益不受到侵犯。 掉话率低 CDMA由于运用了独特的软切换技术，在切换时用户同时与两个基站联络，这就大大降低了掉话的可能性，保证了长时间在移动中的通话质量。,24,CDMA关键技术,一、功率控制 在CDMA技术中，功率控制被认为是所有关键技术的核心。 功率控制分为前向功率控制和反向功率控制，而反向功率控制又分为仅由移动台参与的开环功率控制和移动台，基站同时参与的闭环功率控制。,25,CDMA关键技术,二、地址码的选择 地址码的选择直接影响到CDMA系统的容量、抗干扰能力、接入和切换速度等性能。所选择的地址码应能提供足够数量的相关函数特性尖锐的码系列，保证信号经
11、过地址码解扩后具有较高的信噪比。 CDMA系统中使用两种伪随机码系列： 长码：242-1 短码： 215-1 还有WalshCode (沃尔什码）,26,CDMA关键技术,三、软切换 软切换就是当移动台需要跟一个新的基站通信时，并不先中断与原基站的联系。 （接续过程见下图）,27,软切换过程,（一） （二） （三）,28,硬切换过程,（一） （二） （三）,29,CDMA关键技术,四、分集技术 分集技术是指系统能同时接收两个或更多个输入信号，这些输入信号的衰落互不相关。系统分别解调这些信号然后将它们相加，这样可以接收到更多的有用信号，克服衰落。,30,CDMA关键技术,五、语音编码 数字语音编
12、码技术可以被分为两部分：编码和解码。数字语音编码技术就是将模拟语音信号输入到数字变换器，提取语音的重要特征，将这些特征量化为比特流，然后发送到传输道或存储在存储设备上。数字语音解码技术就是从信道或存储设备上接收比特流，然后根据提取的语音特征重新恢复输出的语音波形。 采用：QCELP（码激励线性预测）,31,移动通信相关技术,32,技术之一STK,STK-SIM Application ToolKit 功能 内置应用程序：移动商务、移动银行、移动炒股等 支持网上下载：下传应用程序和数据,33,技术之二GPRS,GPRSGeneral Packet Radio Service（通用分组交换无线数据
13、业务，又称2.5G） 特点 传输速率高：分组交换多个用户可分时共享一个时隙，或者一个用户最多可使用八个时隙 接入速度快：永远在线 费用低：按数据量收费 数据传输速率：每个信道最大21.4kbit/s，最大的数据吞吐量可高达每用户171kbit/s，更现实的最高吞吐量为115kbit/s,34,技术之三WAP,WAPWireless Access Protocol(无线接入协议) WAP能做什么？ Internet浏览（Web Browser） 统一消息处理：管理个人电话文档，处理话音、传真和e-mail 信息查询：诸如出租车、饭店、旅馆、股票交易、金融、号簿业务、汇率和时间表 WAP和GPRS
14、的关系 路与车的关系：GPRS是路，WAP是车,35,技术之四Bluetooth,Bluetooth蓝芽是一种无线连接的全球性标准 特点 点对点连接 无线连接：2.4GHz2.5GHz 短距离传输：10m 功耗低：50A30mA 可靠性和保密性：安全密钥和加密技术 Bluetooth的应用 移动电话移动电话 移动电话PC 数字影像 智能汽车系统 无线耳机,36,技术之五PDA,PDA Personal Digital Assistant 功能： - Smartphone 智能移动电话 - 短消息业务（SMS）功能 - 收发电子邮件功能 - 因特网（WWW）浏览功能 - 信息管理：具有较强的个人
15、信息管理功能 - 各种商业应用功能,37,38,FDMA、TDMA、CDMA的比较,39,基 本 功 能,接打电话 中英文短消息 电话簿 中英文输入 记录 设置 STK,40,KONKA手机特色功能,上网速度快 中文输入 中文电话本 50秒钟提示音，提醒及时挂断电话 收发中文短消息 外接免提耳机、话筒 可设置自动接听，方便开车人士 直观记录电话号码 具有环境选择，选择适当环境，自动设置各种音量 强大的日历功能，可查阴、阳历,可查150年 4个闹钟，可方便设置各种方式响闹 10条备忘录，重要日子轻松提示 世界时间转换 游戏,41,MMI优势,纯中文显示、界面友好、操作方便 多种时间提示功能，灵活、便利 中文输入方便、快捷 -绿色手机,42,用户提出手机常见的问题,待机时间短 接受信号弱 呼入呼出困难 掉话 回音 有杂音 死机,43,待机时间短,手机的设计方案造成 手机的平均电流偏大 电池容量小 网络因素 电池容量与待机时间的关系 待机时间=电池容量/平均电流 如：900毫安时/10毫安=90小时 如何延长待机时间 减小平均电流（软件、硬件） 增加电池容量,44,接收信号弱,手机接受灵敏度弱 网络信
