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1、,移动通信及发展,Potevio Co., Ltd.,1,目录,现代移动通信基站结构,有关基本问题介绍,LTE的特点,蜂窝移动通信系统发展历程,第一代(80年代) 模拟,NMT,AMPS,TACS,其他,第三代(2000) 宽带多媒体,IMT-2000,第三代移动通信的提出 IMT-2000是第三代移动通信系统（3G）的统称 第三代移动通信系统最早由国际电信联盟（ITU）1985年提 出，考虑到该系统将于2000年左右进入商用市场，工作的频段在2000MHz，且最高业务速率为2000Kbps，故于1996年正式更名为IMT-2000（International Mobile Telecommu
2、nication-2000） 第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类通信的通信系统,3G发展概述,3G标准化组织,ETSI：欧洲电信标准协会(European Telecommunications Standards) TIA：电信工业协会 T1P1：美国通信一个标准化组织，负责于欧洲标准协调 CWTS：中国无线通信标准研究组 TTA：是韩国目前唯一的标准制定和研究非官方非赢利性组织 TTC：日本电信技术委员会 ARIB：日本无线工业及商贸联合会,电话交换网的基本模型,
3、交换机,交换机,中继线,用户线,电话,电话,用户线,移动电话网概念,固定网络与移动网络的比较,汇接局,端局,接入网,驻地网,用户,核心网,MSC CN,接入网,BCS+BTS RNC+Node B,驻地网,无线传输/室内覆盖,用户,BBU+RRU,IMT-2000无线接口标准,CDMA TDMA FDMA,IMT-DS Direct Spread,IMT-MC Multi Carrier,IMT-TD Time-Code,IMT-SC Single Carrier,IMT-FT Frequency Time,1985：FPLMTS，1996更名为IMT-2000 1992：WRC92大会分配频
4、谱230MHz 1999.3：完成IMT-2000 RTT关键参数 1999.11：完成IMT-2000 RTT技术规范 2000：完成IMT2000全部网络标准,3G标准化进程,IMT-2000无线接口技术,10个地面技术 8种FDD技术、5种TDD技术 主要技术体制 WCDMA CDMA2000 UWC-136 TD-SCDMA 6个卫星技术 共16种侯选技术,IMT-2000无线接口技术,10个地面技术,技术演进发展,3G,标准,WCDMA,核心网络：基于MAP,TD-SCDMA,核心网络：基于MAP,CDMA2000,核心网络：基于ANSI-41,CDMA技术是3G的主流技术,全球统一
5、频段、统一标准，全球无缝覆盖 高效的频谱效率 高服务质量、高保密性能 易于2G系统演进过渡 提供多媒体业务 环境移动目标 车速环境：144kbps 步行环境：384kbps 室内环境：2048kbps,IMT-2000 的目标,IMT-2000无线接口技术,2000年的6个推荐标准,2007年的WiMAX技术的802.16e被推荐为3G标准,移动通信的3G标准（IMT-2000）,WCDMA：全称为Wideband CDMA，也称为CDMA Direct Spread，意为宽频分码多重存取，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提出的宽带CDMA技术，它与日本提出的宽带CDMA技术基本
6、相同（基于CDMA） CDMA2000：是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术，也称为CDMA Multi-Carrier，它是由美国高通北美公司为主导提出（基于CDMA） TD-SCDMA：全称为Time Division - Synchronous CDMA(时分同步CDMA)，该标准是由中国大陆独自制定的3G标准，1999年6月29日，中国原邮电部电信科学技术研究院（大唐电信）向ITU-T提出（基于CDMA） WiMax ：全名是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access)，又称为8021
7、6无线城域网，是又一种为企业和家庭用户提供“最后一英里”的宽带无线连接方案（基于OFDM）,3GPP标准的研究进展,3GPP Rel99,3GPP Rel4,3GPP Rel5,2000,2001,2002,GSM/GPRS核心网 WCDMA FDD,电路域IP话音承载 电路域CS/MGW TD-SCDMA VoIP QoS是关键,由TAM核心网转到IP IP多媒体子系统 HSDPA,3GPP Rel6,2004,MBMS MIMO 支持WLAN接入,1999年12月冻结,2001年3月冻结,2002年12月冻结,2005年3月冻结,3GPP Rel9/10 重点在 LTE-Advanced,
8、3GPP Rel7,2007,加强了对固定、移动融合的标准化制订 考虑了LTE的演进 增加ADSL和cable接口,2007年6月冻结,3GPP Rel8,2009年3月冻结,2009,对TISPAN和3GPP现有的IMS core的研究成果的合并 PBX接入IMS IMS集中控制 Cable接入,3GPP2标准发展,CDMA2000在核心网标准和技术方面相对滞后,IS-95A,规范完成 时间点,1995,1998,2000,QCELP话音编码 9.6kbps,115.2kbps 8码道捆绑,307.2kbps 话音容量加倍,cdma2000 1xEV-DO/DV Rev.D,2002,DO:
9、高速数据业务 DV:高速数据业务话音业务,IS-95B,Cdma20001x EV-DO Rev.0/A/B,2004,Cdma2000 1xEV-/DV Rev.C,3G到4G的演进路线,2009年10月14日至21日，国际电信联盟（ITU）在德国德累斯顿举行ITU-R WP5D工作组第6次会议，启动了4G标准的征集工作，遴选新一代移动通信（IMT-Advanced，又称4G）候选技术。国际电信联盟收到来自中国、日本、韩国、欧洲标准化组织3GPP和北美标准化组织IEEE的共6项4G候选技术提案 ITU-R WP 5D工作组下一次会议将于2010年2月17日至2月24日召开，会议地点定在除日内
10、瓦以外的地方。在接下来的4个月里，已设立在世界各国的外部评估工作组，将对LTE-Advanced和802.16m两大候选4G标准进行严格的评估,4G标准的征集（IMT-Advanced）,第四代（2010年）（IMT-Advanced；技术基础OFDM正交频分复用+MIMO多输入多输出 ） 北美标准化组织IEEE(802.16m) 日本(两项分别基于LTE-A和802.16m) 3GPP(LTE-A) 韩国(基于802.16m) 中国(TDD-LTE-Advanced) 技术路线（应用OFDM和MIMO） LTE（TDD、FDD） 802.16m（TDD）,第四代移动通信,21,目录,现代移动
11、通信基站结构,有关基本问题介绍,LTE的特点,移动基站射频拉远,“光纤到塔顶”解决了天馈施工的难题,BBU,1根光缆,机房,天面,RRU,传统基站 馈线多、工程复杂,“光纤到塔顶” 只需1根光缆,27根馈缆,TD-SCDMA的拉远技术,移动基站的基带拉远,移动基站的基带拉远,分布式基站系统,所谓分布式基站，是指基站的数字基带处理部分和射频部分作为各自独立的模块分开放置，并通过光纤相连的一种基站模式,R,N,C,BBU,BBU,BBU,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,U,E,U,E,U,E,Iub,Iub,Iub,混合组网,链形组网,星形组网,RRU,建网快速灵活
12、，降低建网和运维费用,“BBU+RRU”建网方案,MGW,MSC Server,小规模 基带池,大规模 基带池,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,RNC,RNC,GGSN,SGSN,BBU,RRU,RRU,RRU,RRU,中规模 基带池,产品实地图片,2020/8/4,Page29,30,目录,现代移动通信基站结构,有关基本问题介绍,LTE的特点,关于多址和双工技术,基站,MS1,MS2,MS3,MS4,多址技术,频分多址（FDMA）：频分多址（Frequency Division Multiple Access，FDMA）是把通信系统的总频段划分成若干个等间隔的频道（或称信道），分配给
13、不同的用户使用 OFDMA：即正交频分多址，英文全称：Orthogonal Frequency Division Multiple Access 时分多址（TDMA）：时分多址（Time Division Multiple Access，TDMA）是把无线频谱按时隙划分，若干个时隙组成一帧 码分多址（CDMA）： 码分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）是使用扩展频谱技术的一种多址技术 空分多址（SDMA）：空分多址（Space Division Multiple Access，SDMA）是通过控制用户的空间辐射能量来提供多址接入能力的，通过分割空间信道
14、分离同一时隙和同一频道上的多个用户信号 波分多址（WDMA）：波分多址（Wave Division Multiple Access，）主要用于光通信，不同的信源使用不同波长的光波来传输数据，各路光波经过一个棱镜（或衍射光栅）合成一个光束在光纤干道上传输，在接收端利用相同的设备将各路光波分开。这样复用后，可以使光纤的传输能力成几倍几十倍的提高,无线接入的技术基础-多址接入,无线接入的技术基础-多址接入,f,t,FDMA,Code,FDMA：每个用户分配一个频率,FDMA,f,t,TDMA,Code,TDMA：几个用户共享同一个频率，只是在时间上区分,频率,时间,B,C,D,B,C,D,B,C,D
15、,B,C,D,A 在 TDM 帧中 的位置不变,TDMA,f,CDMA,Code,t,CDMA：几个用户同时共享同样的频率，时间，但采用不同的码字（地址）,SDMA,SDMA：几个用户在空间上加以区分，这是由于智能天线的采用而引入的一种多址方式。不同空间的用户可以复用频率、时隙码道和功率资源,没有智能天线 . 能量分布于整个小区 在没有移动用户活动的区域，干扰不会下降,TD-SCDMA技术基础：智能天线,空分多址大大 增加系统容量,降低发射功率 波束赋形时可以克服 多径传播问题,基带数字信号处理为每条信道提供一条赋形天线发射波束,WDMA,WDMA：目前一根单模光纤的传输速率可达到 2.5Gb
16、/s、10Gb/s，如能采用色散补偿技术解决光纤传输中的色散问题 (指光脉冲中由于不同频率分量传输速率不同导致信号失真产生误码的现象)，则一根单模光纤的传输速率可达到40Gb/s，这已是当前单个光载波信号传输的极限值,DWDM,DWDMA：由DWDM光纤系统组成的光纤网可迅速增加网络容量，还具有透明性，可传送语音、数据、图像等多媒体信息。由于多个光信道共用光放大器而显著降低了网络成本。在用DWDM系统构成的光网络中，可采用光线路保护技术，以提高可靠性与可用性,OFDM与FDM比较,OFDMA,OFDMA： OFDMA是OFDM技术的演进。在利用OFDM对信道进行子载波化后，在部分子载波上加载传输数据的传输技术。用户可以选择信道条件较好的子通道（subchannel）进行数据传输，一组用户可以同时接入到某一信道,OFDMA,OFDMA的运作原則是将所有子載波分
