固定核心網(wǎng)(介紹一下網(wǎng)絡系統(tǒng)~謝謝哈)
1.介紹一下網(wǎng)絡系統(tǒng)基礎知識~謝謝哈
最熱門的話題是INTERNET與異步傳輸模式ATM技術。
信息技術與網(wǎng)絡的應用已經(jīng)成為衡量21世界國力與企業(yè)競爭力的重要標準。 國家信息基礎設施建設計劃，NII被稱為信息高速公路。
Internet,Intranet與Extranet和電子商務已經(jīng)成為企業(yè)網(wǎng)研究與應用的熱點。 計算機網(wǎng)絡建立的主要目標是實現(xiàn)計算機資源的共享。
計算機資源主要是計算機硬件，軟件與數(shù)據(jù)。 我們判斷計算機是或互連成計算機網(wǎng)絡，主要是看它們是不是獨立的“自治計算機”。
分布式操作系統(tǒng)是以全局方式管理系統(tǒng)資源，它能自動為用戶任務調度網(wǎng)絡資源。 分布式系統(tǒng)與計算機網(wǎng)絡的主要是區(qū)別不在他們的物理結構，而是在高層軟件上。
按傳輸技術分為：1。廣播式網(wǎng)絡。
2。點--點式網(wǎng)絡。
采用分組存儲轉發(fā)與路由選擇是點-點式網(wǎng)絡與廣播網(wǎng)絡的重要區(qū)別之一。 按規(guī)模分類：局域網(wǎng)，城域網(wǎng)與廣域網(wǎng)。
廣域網(wǎng)（遠程網(wǎng)）以下特點： 1 適應大容量與突發(fā)性通信的要求。 2 適應綜合業(yè)務服務的要求。
3 開放的設備接口與規(guī)范化的協(xié)議。 4 完善的通信服務與網(wǎng)絡管理。
X.25網(wǎng)是一種典型的公用分組交換網(wǎng)，也是早期廣域網(wǎng)中廣泛使用的一種通信子網(wǎng)。 變化主要是以下3個方面： 1 傳輸介質由原來的電纜走向光纖。
2 多個局域網(wǎng)之間告訴互連的要求越來越強烈。 3 用戶設備大大提高。
在數(shù)據(jù)傳輸率高，誤碼率低的光纖上，使用簡單的協(xié)議，以減少網(wǎng)絡的延遲，而必要的差錯控制功能將由用戶設備來完成。這就是幀中續(xù)FR,Frame Relay技術產(chǎn)生的背景。
決定局域網(wǎng)特性的主要技術要素為網(wǎng)絡拓撲，傳輸介質與介質訪問控制方法。 從局域網(wǎng)介質控制方法的角度，局域網(wǎng)分為共享式局域網(wǎng)與交換式局域網(wǎng)。
城域網(wǎng)MAN介于廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)之間的一種高速網(wǎng)絡。 FDDI是一種以光纖作為傳輸介質的高速主干網(wǎng)，它可以用來互連局域網(wǎng)與計算機。
各種城域網(wǎng)建設方案有幾個相同點：傳輸介質采用光纖，交換接點采用基于IP交換的高速路由交換機或ATM交換機，在體系結構上采用核心交換層，業(yè)務匯聚層與接入層三層模式。 計算機網(wǎng)絡的拓撲主要是通信子網(wǎng)的拓撲構型。
網(wǎng)絡拓撲可以根據(jù)通信子網(wǎng)中通信信道類型分為： 4 點-點線路通信子網(wǎng)的拓撲。星型，環(huán)型，樹型，網(wǎng)狀型。
5 廣播式通信子網(wǎng)的拓撲?？偩€型，樹型，環(huán)型，無線通信與衛(wèi)星通信型。
傳輸介質是網(wǎng)絡中連接收發(fā)雙方的物理通路，也是通信中實際傳送信息的載體。 常用的傳輸介質為：雙絞線，同軸電纜，光纖電纜和無線通信與衛(wèi)星通信信道。
雙絞線由按規(guī)則螺旋結構排列的兩根，四根或八根絕緣導線組成。 屏蔽雙絞線STP和非屏蔽雙絞線UTP。
屏蔽雙絞線由外部保護層，屏蔽層與多對雙絞線組成。 非屏蔽雙絞線由外部保護層，多對雙絞線組成。
三類線，四類線，五類線。 雙絞線用做遠程中續(xù)線，最大距離可達15公里；用于100Mbps局域網(wǎng)時，與集線器最大距離為100米。
同軸電纜由內導體，外屏蔽層，絕緣層，外部保護層。 分為：基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜。
單信道寬帶：寬帶同軸電纜也可以只用于一條通信信道的高速數(shù)字通信。 光纖電纜簡稱為光纜。
由光纖芯，光層與外部保護層組成。 在光纖發(fā)射端，主要是采用兩種光源：發(fā)光二極管LED與注入型激光二極管ILD。
光纖傳輸分為單模和多模。區(qū)別在與光釬軸成的角度是或分單與多光線傳播。
單模光纖優(yōu)與多模光纖。 電磁波的傳播有兩種方式：1。
是在空間自由傳播，既通過無線方式。 2。
在有限的空間，既有線方式傳播。 移動通信：移動與固定，移動與移動物體之間的通信。
移動通信手段： 1 無線通信系統(tǒng)。 2 微波通信系統(tǒng)。
頻率在100MHz-10GHz的信號叫做微波信號，它們對應的信號波長為3m-3cm。 3 蜂窩移動通信系統(tǒng)。
多址接入方法主要是有：頻分多址接入FDMA，時分多址接入TDMA與碼分多址接入CDMA。 4 衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。
商用通信衛(wèi)星一般是被發(fā)射在赤道上方35900km的同步軌道上 描述數(shù)據(jù)通信的基本技術參數(shù)有兩個：數(shù)據(jù)傳輸率與誤碼率。 數(shù)據(jù)傳輸率是描述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的重要指標之一。
S=1/T。 對于二進制信號的最大數(shù)據(jù)傳輸率Rmax與通信信道帶寬B(B=f，單位是Hz)的關系可以寫為： Rmax=2*f(bps) 在有隨機熱噪聲的信道上傳輸數(shù)據(jù)信號時，數(shù)據(jù)傳輸率Rmax與信道帶寬B，信噪比S/N關系為： Rmax=B*LOG⒉（1+S/N） 誤碼率是二進制碼元在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被傳錯的概率，它在數(shù)值上近似等于： Pe=Ne/N（傳錯的除以總的） 對于實際數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，如果傳輸?shù)牟皇嵌M制碼元，要折合為二進制碼元來計算。
這些為網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳遞交換而指定的規(guī)則，約定與標準被稱為網(wǎng)絡協(xié)議。 協(xié)議分為三部分：語法。
語義。時序。
將計算機網(wǎng)絡層次模型和各層協(xié)議的集合定義為計算機網(wǎng)絡體系結構。 計算機網(wǎng)絡中采用層次結構，可以有以下好處： 1 各層之間相互獨立。
2 靈活性好。 3 各層都可以采用最合適的技術來實現(xiàn)，各層實現(xiàn)技術的改變不影響其他各層。
4 易于實現(xiàn)和維護。 5 有利于促進標準化。
該體系結構標準定義了網(wǎng)絡互連的七層框架，既ISO開放系統(tǒng)互連參考模型。在這一框架中進一步詳細規(guī)定了每一層的功能，以實現(xiàn)開放系統(tǒng)環(huán)境中的互連性，。
2.計算機網(wǎng)絡基礎知識試題及答案
一、單項選擇題（在每小題的四個備選答案中，選出一個正確答案。
每小題2分，共50分）。 1、快速以太網(wǎng)的介質訪問控制方法是（A ）。
A.CSMA/CD B.令牌總線 C.令牌環(huán) D.100VG-AnyLan 2、X.25網(wǎng)絡是（ A）。 A.分組交換網(wǎng) B.專用線路網(wǎng) C.線路交換網(wǎng) D.局域網(wǎng) 3、Internet 的基本結構與技術起源于（ B ） A.DECnet B.ARPANET C.NOVELL D.UNIX 4、計算機網(wǎng)絡中，所有的計算機都連接到一個中心節(jié)點上，一個網(wǎng)絡節(jié)點需 要傳輸數(shù)據(jù)，首先傳輸?shù)街行墓?jié)點上，然后由中心節(jié)點轉發(fā)到目的節(jié)點，這 種連接結構被稱為 （ C ） A.總線結構 B.環(huán)型結構 C.星型結構 D.網(wǎng)狀結構 5、在OSI的七層參考模型中，工作在第二層上的網(wǎng)間連接設備是（ C ） A.集線器 B.路由器 C.交換機 D.網(wǎng)關 6、物理層上信息傳輸?shù)幕締挝环Q為 （ B ） 。
A. 段 B. 位 C. 幀 D. 報文 7、100BASE-T4的最大網(wǎng)段長度是：（ B ） A.25米 B. 100米 C.185米 D. 2000米 8、ARP協(xié)議實現(xiàn)的功能是：（ C ） A、域名地址到IP地址的解析 B、IP地址到域名地址的解析 C、IP地址到物理地址的解析 D、物理地址到IP地址的解析 9、學校內的一個計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，屬于（ B ） A.PAN B.LAN C.MAN D.WAN 10、下列那項是局域網(wǎng)的特征（ D ） A、傳輸速率低 B、信息誤碼率高 C、分布在一個寬廣的地理范圍之內 D、提供給用戶一個帶寬高的訪問環(huán)境 11、ATM采用信元作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝?，它的長度為（ D ）。 A、43字節(jié) B、5字節(jié) C、48字節(jié) D、53字節(jié) 12、在常用的傳輸介質中，帶寬最小、信號傳輸衰減最大、抗干擾能力最弱的一類傳輸介質是（ C ） A.雙絞線 B.光纖 C.同軸電纜 D.無線信道 13、在OSI/RM參考模型中，（ A ）處于模型的最底層。
A、物理層 B、網(wǎng)絡層 C、傳輸層 D、應用層 14、使用載波信號的兩種不同頻率來表示二進制值的兩種狀態(tài)的數(shù)據(jù)編碼方式 稱為（ B ） A.移幅鍵控法 B.移頻鍵控法 C.移相鍵控法 D.幅度相位調制 15、在OSI的七層參考模型中，工作在第三層上的網(wǎng)間連接設備是（ B ） A.集線器 B.路由器 C.交換機 D.網(wǎng)關 16、數(shù)據(jù)鏈路層上信息傳輸?shù)幕締挝环Q為 （ C ） 。 A. 段 B. 位 C. 幀 D. 報文 17、下面說法錯誤的是（ C ） A.Linux操作系統(tǒng)部分符合UNIX標準，可以將Linux上完成的程序經(jīng)過重新修改后移植到UNIX主機上運行。
B.Linux操作系統(tǒng)是免費軟件，可以通過網(wǎng)絡下載。 C.Linux操作系統(tǒng)不限制應用程序可用內存的大小 D.Linux操作系統(tǒng)支持多用戶，在同一時間可以有多個用戶使用主機 18、交換式局域網(wǎng)的核心設備是（ B ） A.中繼器 B.局域網(wǎng)交換機 C.集線器 D.路由器 19、異步傳輸模式（ATM）實際上是兩種交換技術的結合，這兩種交換技術是 （ A ） A. 電路交換與分組交換 B. 分組交換與幀交換 C.分組交換與報文交換 D.電路交換與報文交換 20、IPv4地址由（ C ）位二進制數(shù)值組成。
A.16位 B.8位 C.32位 D.64位 21、決定局域網(wǎng)特性的主要技術一般認為有三個 ， 它們是 （ C ） 。 A. 傳輸介質、差錯檢測方法和網(wǎng)絡操作系統(tǒng) B. 通信方式、同步方式和拓樸結構 C. 傳輸介質、拓撲結構和介質訪問控制方法 D. 數(shù)據(jù)編碼技術、介質訪問控制方法和數(shù)據(jù)交換技術 22、對令牌環(huán)網(wǎng)，下列說法正確的是（ B ） A.它不可能產(chǎn)生沖突 B.令牌只沿一個方向傳遞 C.令牌網(wǎng)絡中，始終只有一個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù) D.輕載時不產(chǎn)生沖突，重載時必產(chǎn)生沖突來。
23、網(wǎng)橋是在（ A ）上實現(xiàn)不同網(wǎng)絡的互連設備。 A、數(shù)據(jù)鏈路層 B、網(wǎng)絡層 C、對話層 D、物理層 24、NOVELL NETWARE 是（ A ）操作系統(tǒng)。
A、網(wǎng)絡 B、通用 C、實時 D、分時 25、關于WWW服務，以下哪種說法是錯誤的？ （ C ） A、WWW服務采用的主要傳輸協(xié)議是HTTP B、WWW服務以超文本方式組織網(wǎng)絡多媒體信息 C、用戶訪問Web服務器可以使用統(tǒng)一的圖形用戶界面 D、用戶訪問Web服務器不需要知道服務器的URL地址 二、填空題（在空白處填上正確的答案，每空2分，共20分）。 1、計算機網(wǎng)絡的拓撲結構主要有星型拓撲結構、總線型拓撲結構、（ 環(huán)型 ）、樹型拓撲結構及（ 網(wǎng)狀型 ）。
2、計算機網(wǎng)絡分類方法有很多種，如果從覆蓋范圍來分，可以分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和（ WAN ）。 3、OSI參考模型是個開放性的模型，它的一個重要特點就是具有分層結構，其中（ 表示 ）層具有的功能是規(guī)范數(shù)據(jù)表示方式和規(guī)定數(shù)據(jù)格式等。
4、路由器的功能由三種：網(wǎng)絡連接功能、（ 路由選擇 ）和設備管理功能。 5、千兆以太網(wǎng)有兩種標準，他們分別是（ 單模光纖 ）和（ UTP千兆 ）。
6、以太網(wǎng)交換機的數(shù)據(jù)交換方式有（ 直接 ）交換方式、存儲轉發(fā)交換方式和改進直接交換方式。 7、從用戶角度或者邏輯功能上可把計算機網(wǎng)絡劃分為通信子網(wǎng)和（資源子網(wǎng) ）。
8、計算機網(wǎng)絡最主要的功能是（ 資源共享 ）。 三、簡答題（對于下面每個題給出簡要回答，每題5分，共20分） 1、簡述OSI參考模型各層主要功能。
物理層，數(shù)據(jù)鏈路層，網(wǎng)絡層，傳輸層，會話層，表示層 2、簡述以太網(wǎng)的介質訪問控制方式的原理。 CSMA/CD 3、IP地址分成那幾類？簡述各分類地。
3.軟交換技術時代有什么移動核心網(wǎng)發(fā)展
軟交換技術有很多值得學習的地方，這里我們主要介紹軟交換技術時代的移動核心網(wǎng)發(fā)展。
2003年12月，全球第一個基于軟交換架構的商用3G網(wǎng)絡阿聯(lián)酋ETISALAT的UMTS網(wǎng)絡放號運營；同月，中國香港SUNDAY也選擇軟交換架構來建設覆蓋全港的3G網(wǎng)絡。 2004年3月，泰國AIS2G移動軟交換割接入網(wǎng)；4月，中國移動選擇移動軟交換技術建設覆蓋全國的移動長途匯接網(wǎng)；7月，毛里求斯EMTEL采用R4軟交換建設3G網(wǎng)絡軟交換不再是固定網(wǎng)絡運營者熱烈討論的一個熱點詞匯，深具眼光的移動設備提供商和移動網(wǎng)絡運營商們已將軟交換系統(tǒng)真實地推到了用戶面前，標志著移動核心網(wǎng)軟交換時代已經(jīng)來臨。
那么，移動網(wǎng)絡運營商們?yōu)槭裁磿娂娺x擇軟交換架構來建設3G和2G的核心網(wǎng)呢？為此，首先要了解一下軟交換技術的發(fā)展歷程，在此基礎上，本文也將進一步闡明為什么說R4軟交換技術是當前移動核心網(wǎng)建設的最佳選擇。軟交換技術發(fā)展歷程軟交換的概念起源于下一代網(wǎng)絡（NGN），是NGN的核心技術。
從狹義上講，NGN指固定網(wǎng)領域相對于傳統(tǒng)PSTN而言的下一代網(wǎng)絡。盡管軟交換是目前NGN/3G討論的熱點，但是人們對它的概念仍然有些似是而非。
綜合業(yè)界的看法，從廣義上講，軟交換概念是指上述以軟交換設備為控制核心的NGN，即下一代網(wǎng)絡；從狹義上講，軟交換特指位于NGN控制平面的軟交換設備。 軟交換設備（softswitch），曾被稱為呼叫服務器（callserver）、呼叫代理（callagent）或媒體網(wǎng)關控制器（MediaGatewayControl），是VoIP體系中把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關中分離出來，通過服務器上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能的產(chǎn)物；1999年后，軟交換設備這一名詞為業(yè)界普遍認可，成為最后的通用概念。
順應固定和移動融合以及整個電信網(wǎng)全IP化演進的趨勢，3G網(wǎng)絡的發(fā)展在很多方面應用了NGN的技術。2000年前后，3GPP在制訂WCDMAR4階段的規(guī)范時，首次把NGN領域提出的軟交換概念引入到移動核心網(wǎng)領域，而且從網(wǎng)絡結構、接口協(xié)議、業(yè)務以及業(yè)務開發(fā)等方面看，3G與NGN的發(fā)展是協(xié)調一致的；在網(wǎng)絡結構方面，NGN和3G都提出了承載和控制分離的網(wǎng)絡結構；在接口協(xié)議方面，3G網(wǎng)絡與NGN所采用的協(xié)議很多都是一致的，包括BICC協(xié)議、SIP/SIP-T協(xié)議、H.248/MEGAO協(xié)議、SIGTRAN協(xié)議；在業(yè)務方面，3G和NGN不僅提供的業(yè)務種類是相似的，例如話音和多媒體業(yè)務，而且在業(yè)務的實現(xiàn)方式上也是類似的；3G和NGN都支持開放業(yè)務接口，所以二者在業(yè)務層面上是統(tǒng)一的，架構上也是一致的，也就是說，對于相似的業(yè)務，可以同時構建在NGN固定網(wǎng)和3G移動網(wǎng)絡之上。
因此，從廣義上講，NGN包括了固定和無線領域，WCDMAR4和R5及后續(xù)階段都屬于NGN構架。軟交換技術應用于NGN固定領域時，可以稱為固定軟交換；應用于廣義NGN的3G領域時，可以稱為移動軟交換。
值得注意的是，從2003年以來，華為公司基于對軟交換技術的深刻理解，在業(yè)界首次把軟交換的技術應用到對傳統(tǒng)GSM網(wǎng)絡的改造和升級中，而且率先在海內外獲得了大規(guī)模商用。 降低投資和維護成本由于軟交換設備處理能力高、容量大，對原來需要采用多個MSC進行管理的地區(qū)可以進行集中在同一個MSCServer上進行管理，顯著降低維護成本（OPEX）。
軟交換平臺中廣泛采用了分組交換和IP傳輸技術，可以大大節(jié)省傳輸資源，提高產(chǎn)品集成度，減少系統(tǒng)耗電量，從而降低投資成本（CAPEX）。 而且對于移動軟交換設備，由一個MSCServer控制的多個MGW可以分布在與每個地區(qū)接入網(wǎng)和PSTN靠近的地方，顯著節(jié)省傳輸，降低回程費用。
高效靈活基于TDM的傳統(tǒng)話音技術，雖然可以提供優(yōu)良的語音業(yè)務，但是每個交換節(jié)點都要完成業(yè)務的交換和信令的控制，需要較長的周期提供新業(yè)務，軟交換體系結構的最大優(yōu)勢在于將應用層和控制層與承載層完全分開，與具體的承載無關，有利于以最快的方式和最有效的方式引入各類新業(yè)務，大大縮短了新業(yè)務的開發(fā)周期，利用該體系結構，用戶可以非常靈活地享受所提供的業(yè)務和應用，運營商也可以更快地獲得收入。 另一方面，由于軟交換設備和MGW分離，組網(wǎng)可以非常靈活，例如，在話務量大的地方設置大容量的MGW，話務量稀少的地方則只設置小容量的MGW，然后連接到同一個MSCServer。
開放性由于軟交換體系架構中的所有網(wǎng)絡部件之間均采用標準協(xié)議，因此各個部件之間既能獨立發(fā)展和演進，又能有機組合成一個整體，實現(xiàn)互聯(lián)互通。 這樣運營商可以根據(jù)自己的需要選擇市場上的優(yōu)勢產(chǎn)品，實現(xiàn)最佳配置。
而且軟交換設備還支持通過開放的協(xié)議或API與開放業(yè)務平臺進行交互，使其能夠間接地利用底層的網(wǎng)絡資源，從而實現(xiàn)業(yè)務與呼叫控制的分離。有利于固定和移動核心網(wǎng)融合固定軟交換與3GR4及其后的核心網(wǎng)結構和業(yè)務模型十分吻合，為未來網(wǎng)絡的完全融合提供了可能。
R4軟交換技術是當前移動核心網(wǎng)建設的最佳選擇眾所周知，WCDMA目前分為3GPPR99、R4、R5/R6幾個階段與版本，R99在GSM/GPRS網(wǎng)絡的基礎上，對接入網(wǎng)部分進行了革命性變革，由TDMA制式發(fā)展為CDMA制式。
4.物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎是什么
物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎是互聯(lián)網(wǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體，讓所有能行使獨立功能的普通物體實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)將現(xiàn)實世界數(shù)字化，應用范圍十分廣泛。
在物聯(lián)網(wǎng)上，每個人都可以應用電子標簽將真實的物體上網(wǎng)聯(lián)結，在物聯(lián)網(wǎng)上都可以查出它們的具體位置。
物聯(lián)網(wǎng)拉近分散的信息，統(tǒng)整物與物的數(shù)字信息，物聯(lián)網(wǎng)的應用領域主要包括以下方面：運輸和物流領域、工業(yè)制造、健康醫(yī)療領域范圍、智能環(huán)境（家庭、辦公、工廠）領域、個人和社會領域等，具有十分廣闊的市場和應用前景。
擴展資料：
事實上，物聯(lián)網(wǎng)與智能制造引領著新的制造業(yè)革命，各國都已在這個領域開始謀篇布局。從這次博覽會的現(xiàn)場，也可以感受到各國的激烈競爭。
此次世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會參加的企業(yè)規(guī)?？涨?，共吸引了來自中、美、英、法、德、日、意等21個國家和地區(qū)的500余家企業(yè)前來參展，帶來令人驚嘆的前沿產(chǎn)品。
正如與會嘉賓所言，全球每天約有550萬新設備加入物聯(lián)網(wǎng)，預計到2021年，全球聯(lián)網(wǎng)設備將達到280億臺，其中160億臺與物聯(lián)網(wǎng)相關。一個嶄新的物聯(lián)網(wǎng)時代正撲面而來。
在這個前沿領域，中國并未缺席，而是抓住機會實現(xiàn)彎道超車。以這次博覽會的舉辦地江蘇無錫為例，無錫現(xiàn)在有物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)超過2000家，截止到2016年底，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值超過2000億，并繼續(xù)保持著良好的增長態(tài)勢。
物聯(lián)網(wǎng)和智能制造是“中國制造2025”的主攻方向，是實現(xiàn)新興產(chǎn)業(yè)培育發(fā)展與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級有機結合的最佳突破口。在這個新興領域，中國不僅有規(guī)劃、有藍圖，更有基礎、有舉措，一定不會與這次機遇失之交臂。
參考資料：搜狗百科-物聯(lián)網(wǎng)
參考資料：人民網(wǎng)-打開物聯(lián)網(wǎng)的想象空間
5.移動通訊的基礎知識
基礎知識 培訓教材 移動通信基本知識 深圳市**通訊股份有限公司 第一章 引言 1.1移動通信概述 隨著社會的進步、經(jīng)濟和科技的發(fā)展，特別是計算機、程控交換、數(shù)字通信的發(fā)展，近些年來，移動通信系統(tǒng)以其顯著的特點和優(yōu)越性能得以迅猛發(fā)展，應用在社會的各個方面，到目前為止，全球移動用戶超過 1億 ，預計到本世紀末用戶數(shù)將達到2億。
無線通信的發(fā)展?jié)摿Υ笥谟芯€通信的發(fā)展，它不僅僅提供普通的電話業(yè)務功能，并能提供或即將提供豐富的多種業(yè)務，滿足用戶的需求。 移動通信的主要目的是實現(xiàn)任何時間、任何地點和任何通信對象之間的通信。
從通信網(wǎng)的角度看，移動網(wǎng)可以看成是有線通信網(wǎng)的延伸，它由無線和有線兩部分組成。無線部分提供用戶終端的接入，利用有限的頻率資源在空中可靠地傳送話音和數(shù)據(jù)；有線部分完成網(wǎng)絡功能，包括交換、用戶管理、漫游、鑒權等，構成公眾陸地移動通信網(wǎng)PLMN。
從陸地移動通信的具體實現(xiàn)形式來分主要有模擬移動通信和數(shù)字移動通信這兩部種。 移動通信系統(tǒng)從40年代發(fā)展至今，根據(jù)其發(fā)展歷程和發(fā)展方向，可以劃分為三個階段： 1.1.1第一代――模擬蜂窩通信系統(tǒng) 第一代移動電話系統(tǒng)采用了蜂窩組網(wǎng)技術，蜂窩概念由貝爾實驗室提出，70年代在世界許多地方得到研究，。
當?shù)谝粋€試運行網(wǎng)絡在芝加哥開通時，美國第一個蜂窩系統(tǒng)AMPS（高級移動電話業(yè)務）在1979年成為現(xiàn)實。 現(xiàn)在存在于世界各地比較實用的、容量較大的系統(tǒng)主要有： （1）北美的AMPS;(2)北歐的NMT-450/900;(3)英國的TACS；其工作頻帶都在450MHz和900MHz附近，載頻間隔在30kHz以下。
鑒于移動通信用戶的特點：一個移動通信系統(tǒng)不僅要滿足區(qū)內，越區(qū)及越局自動轉接信道的功能，還應具有處理漫游用戶呼叫（包括主被叫）的功能。因此移動通信系統(tǒng)不僅希望有一個與公眾網(wǎng)之間開放的標準接口，還需要一個開放的開發(fā)接口。
由于移動通信是基于固定電話網(wǎng)的，因此由于各個模擬通信移動網(wǎng)的構成方式有很大差異，所以總的容量受著很大的限制。 鑒于模擬移動通信的局限性，因此盡管模擬蜂窩移動通信系統(tǒng)還會以一定的增長率在近幾年內繼續(xù)發(fā)展，但是它有著下列致命的弱點： A） 各系統(tǒng)間沒有公共接口。
2 B） 無法與固定網(wǎng)迅速向數(shù)字化推進相適應，數(shù)字承載業(yè)務很難開展。 C） 頻率利用率低，無法適應大容量的要求。
D） 安全.利用率低，易于被竊聽，易做"假機"。 這些致命的弱點將妨礙其進一步發(fā)展，因此模擬蜂窩移動通信將逐步被數(shù)字蜂窩移動通信所替代。
然而，在模擬系統(tǒng)中的組網(wǎng)技術仍將在數(shù)字系統(tǒng)中應用。 1.1.2第二代――數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng) 由于TACS等模擬制式存在的各種缺點，90年代開發(fā)出了以數(shù)字傳輸、時分多址和窄帶碼分多址為主體的移動電話系統(tǒng)，稱之為第二代移動電話系統(tǒng)。
代表產(chǎn)品分為兩類： 1.1.2.1 TDMA系統(tǒng) TDMA系列中比較成熟和最有代表性的制式有：泛歐GSM、美國D-AMPS和日本PDC。 (1)D-AMPS是在1989年由美國電子工業(yè)協(xié)會EIA完成技術標準制定工作，1993年正式投入商用。
它是在AMPS的基礎商改造成的，數(shù)模兼容，基站和移動臺比較復雜。 （2）日本的JDC（現(xiàn)已更名為PDC）技術標準在1990年制定，93年使用，只限于本國使用。
（3）歐洲郵電聯(lián)合會CEPT的移動通信特別小組（SMG）在88年制定了GSM第一階段標準phase1，工作頻帶為900MHz左右，90年投入商用；同年，應英國要求，工作頻帶為1800MHz的GSM規(guī)范產(chǎn)生。 上述三種產(chǎn)品的共同點是數(shù)字化，時分多址、話音質量比第一代好，保密性好、可傳送數(shù)據(jù)、能自動漫游等。
三種不同制式各有其優(yōu)點，PDC系統(tǒng)頻譜利用率很高，而D-AMPS系統(tǒng)容量最大，但GSM技術最成熟，而且它以OSI為基礎，技術標準公開，發(fā)展規(guī)模最大。 1.1.2.2 N-CDMA系統(tǒng) N-CDMA（碼分多址）系列主要是以高通公司為首研制的基于IS-95的N-CDMA（窄帶CDMA）。
北美數(shù)字蜂窩系統(tǒng)的規(guī)范是由美國電信工業(yè)協(xié)會制定的，1987年開始系統(tǒng)研究，1990年被美國電子工業(yè)協(xié)會接受，由于北美地區(qū)已經(jīng)有統(tǒng)一的AMPS模擬系統(tǒng)，該系統(tǒng)按雙模式設計。隨后頻帶擴展到1900MHz，即基于N-CDMA的PCS1900。
3 1.1.3 第三代――IMT-2000 隨著用戶的不斷增長和數(shù)字通信的發(fā)展，第二代移動電話系統(tǒng)逐漸顯示出它的不足之處。首先是頻帶太窄，不能提供如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等的各種寬帶信息業(yè)務；其次是GSM雖然號稱“全球通”，實際未能實現(xiàn)真正的全球漫游，尤其是在移動電話用戶較多的國家如美國，日本均未得到大規(guī)模的應用。
而隨著科學技術和通信業(yè)務的發(fā)展，需要的將是一個綜合現(xiàn)有移動電話系統(tǒng)功能和提供多種服務的綜合業(yè)務系統(tǒng)，所以國際電聯(lián)要求在2000年實現(xiàn)商用化的第三代移動通信系統(tǒng)，即IMT-2000，它的關鍵特性有： （1）包含多種系統(tǒng)； （2）世界范圍設計的高度一致性； （3）IMT-2000內業(yè)務與固定網(wǎng)絡的兼容； （4）高質量； （5）世界范圍內使用小型便攜式終端。 具有代表性的第三代移動通信系統(tǒng)技術： 主要存在兩個標準： （1）以Qualcomm公司為代表提出的與IS-95系統(tǒng)反向兼容的寬帶。
