移动通信
移动通信基础知识
移动通信基础知识学生们不可避免地使用手机和其他移动通信设备来进行日常社交和业务工作。
但是，大多数人对移动通信的基础知识了解不足。
因此，本文将为大家介绍移动通信的基本概念和工作原理。
1.什么是移动通信？移动通信是一种通过无线电波或电信网络进行通信的技术，例如手机、平板电脑等。
移动通信允许人们在任何地方进行语音、短信、媒体文件、互联网访问等多种通信方式。
2.移动通信的工作原理移动通信的核心是移动网络。
移动网络由一系列基站组成，这些基站通过信号连接集中控制系统，并与其他运营商的基站进行互连。
当一位移动用户启用手机或其他设备时，它将会与最近的基站进行连接。
基站使用微弱的无线电波或电信网络将数据传送到运营商的设施中心，并将其转发给接收者。
移动通信的工作原理包括：- 填充：手机或其他设备接收到的电波通过与基站之间的信号联系，将信息导出。
- 调制：手机将数据转换为可使用的数据处理格式并发送。
- 传输：无线电波或电信网络将数据传输到接收者附近的基站。
- 接收：接收者的设备从其最近的基站接收传入的数据，并将其转发到设施中心。
3.移动通信的类型一般来说，移动通信可以分为以下类型：- 1G：1G是第一代移动通信技术。
它的速度很慢，只能提供简单的网络连接和语音通信。
- 2G：2G是第二代移动通信技术。
它具有更快的速度，允许通过短信和语音通信进行简单的数据传输。
- 3G：3G是第三代移动通信技术。
它提供更高的数据传输速度和更复杂的数据传输方式，允许人们使用像互联网访问等更复杂的应用程序。
- 4G：4G是第四代移动通信技术。
它提供比3G更快的速度，同时为未来的技术演进打下了基础，例如更高质量的视频通信和更快的网络连接。
- 5G：5G是第五代移动通信技术。
它的速度比4G要快得多，可提供更高质量的通信和更长的电池寿命。
4.移动网络的安全性虽然移动通信技术使人们能够在任何地方进行通信和交流，但这种技术也会带来一些安全问题。
例如，未加密传输提高了通信数据的泄露风险，并使黑客更容易获取移动设备上保存的个人信息。
移动通信网基础知识
07
总结与展望
当前移动通信面临挑战和机遇
挑战
随着移动设备的普及和数据流量的爆炸式增长，移动通信网络面临着巨大的压力。网络拥堵、频谱资 源紧张、能耗问题等都是当前面临的挑战。
机遇
随着5G、6G等新一代移动通信技术的发展，将带来更高的数据传输速率、更低的时延和更广泛的覆 盖。这为物联网、智能制造、智慧城市等新兴应用提供了巨大的机遇。
基站
基站是移动通信系统中的固定设备，负责接收和发送无线信号。基站通 过有线或无线方式与核心网连接，实现与移动台之间的通信。
03
核心网
核心网是移动通信系统的中枢，负责处理和管理各种业务数据。核心网
包括交换设备、传输设备、控制设备等，提供语音、数据等业务的交换
和传输功能。
移动通信网拓扑结构
蜂窝状网络结构
移动性管理
支持用户在移动过程中保持通信连 接，实现无缝切换和漫游。
蜂窝网络结构特点
01
02
03
层次化结构
包括核心网、传输网和接 入网三个层次，各层次之 间通过标准接口连接。
分布式架构
基站之间通过回程链路互 联，形成分布式处理架构 ，提高系统可靠性和扩展 性。
模块化设计
采用模块化设计理念，方 便网络升级和扩展。
第三代合作伙伴计划（3GPP）
负责制定全球通用的第三代及后续移动通信系统标准。
第三代合作伙伴计划2（3GPP2）
负责制定以CDMA2000为核心的移动通信系统标准。
电气电子工程师协会（IEEE）
负责制定无线通信、局域网和城域网等领域标准。
协议栈层次结构和功能划分
网络层（NW）
数据链路层（DLL）
负责数据成帧、流量控制、差错 控制等，包括MAC子层和LLC子 层。
移动通信简介
移动通信简介移动通信简介1、概述移动通信是指通过无线技术进行信息传输和交流的一种通信方式。
它使得人们可以随时随地进行语音通话、短信发送和移动互联网访问等功能。
2、发展历程2.1 第一代移动通信（1G）第一代移动通信技术起源于20世纪70年代末和80年代初，代表技术为蜂窝式通信系统。
2.2 第二代移动通信（2G）第二代移动通信系统于20世纪90年代初开始出现，代表技术为全球移动通信系统（GSM）。
2.3 第三代移动通信（3G）第三代移动通信系统推出了更高的数据传输速率和增加的多媒体功能，代表技术为国际移动通信标准（IMT-2000）。
2.4 第四代移动通信（4G）第四代移动通信系统为更高速率的无线宽带数据传输提供了支持，代表技术为长期演进（LTE）。
2.5 第五代移动通信（5G）第五代移动通信系统具备更快的速率、更低的延迟和更多的设备连接能力，为实现物联网和智能交通等场景提供支持。
3、移动通信技术3.1 CDMA3.2 GSM3.3 WCDMA3.4 LTE3.5 5G4、移动通信网络4.1 蜂窝网络4.2 基站子系统4.3 移动核心网络4.4 网络云化5、移动通信应用5.1 语音通话5.2 短信5.3 移动互联网5.4 视频通话5.5 移动支付6、移动通信安全与隐私保护6.1 加密技术6.2 身份验证6.3 数据隐私附件：移动通信技术演进图法律名词及注释：1、无线电管理局（FCC）：是美国的一个联邦机构，负责制定和执行无线电通信政策。
2、国际电信联盟（ITU）：是一个联合国专门机构，负责制定全球电信规则和标准。
3、通信法律：是指与通信相关的法律法规，包括频谱分配、无线电发射权、消费者保护等方面的规定。
什么是移动通信
什么是移动通信移动通信，顾名思义，是指在移动状态下进行的通信活动。
随着科技的发展和智能手机的普及，移动通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
移动通信技术的发展可以追溯到20世纪初，在那个时候，人们使用无线电设备进行通信。
然而，这种通信方式主要用于海上和空中通信，且只能实现语音的传输。
直到上世纪80年代，蜂窝通信技术的发展使得移动通信在日常生活中开始发挥作用。
蜂窝通信技术将服务区域划分为多个小区域，每个小区都有一个基站负责信号的接收和发送。
这样的划分使得移动通信可以实现信号的无缝切换，即使当移动用户在通话或者数据传输的过程中离开一个小区进入另一个小区也不会中断通信。
这种技术的突破为移动通信的发展奠定了基础。
随着移动通信技术的不断发展，从2G到3G再到目前普及的4G网络，每一代技术都带来了更高的传输速度和更强大的功能。
2G网络主要用于语音通信和短信传递，而3G网络则开始支持移动上网和多媒体传输。
4G网络更是实现了高速移动互联网的愿景，人们可以通过智能手机随时随地畅享高速网络。
除了传输速度的提升，移动通信还给人们的生活带来了巨大的便利。
无论是社交媒体、在线购物还是在线支付，都离不开移动通信的支持。
人们可以通过手机随时与朋友分享生活的点滴，也可以通过应用程序方便地购买商品和服务。
移动通信的普及也为移动支付提供了技术基础，现在我们已经可以通过手机进行扫码支付、转账等操作。
当然，移动通信的发展并不仅仅停留在4G时代。
目前，5G技术已经开始商用，并在未来几年内将会逐步覆盖全球范围。
5G技术将会带来更高的传输速度、更低的延迟和更大的容量，这将为更多的应用场景提供支持。
比如自动驾驶、远程医疗等将成为可能。
随着物联网的发展，越来越多的设备将与互联网相连，移动通信技术也将扮演着重要的角色。
总结而言，移动通信是一种在移动状态下进行的通信方式，经过多年的发展，目前已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
蜂窝通信技术的突破以及不断进步的网络技术，使得人们可以随时随地畅享高速网络和便利的移动应用。
移动通信概述
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4.1没有移动网就没有移动电子 商务
4.1.1智能手机带来新世界
·智能手机对移动电子商务的促进作用 ·新兴技术为移动电子商务助力 ①NFC 、 SIMPass 、 RFID-SIM 等移动支付技术 ②LBS 技术、全球卫星定位系统 ( GPS )、地理信息系统 ( GIS )等技术 ③二维码、社交平台
第2章 移动通信概述
02
目录
ONTENTS
录
目
2.1 移动通信的基本概念
04
移动通信是指通信双方或至少有一方在移动中进行信息交换的通信方式。例如移动体（车辆、船 舶、飞机或行人）与固定点之间的通信、人与人及人与移动体之间的通信等。采用移动通信技术和 设备组成的通信系统即为移动通信系统。 移动通信不受时间和空间的限制，交流信息灵活、高效。它已经成为现代通信网中一种不可或缺的 手段，是用户随时随地快速可靠地进行多种形式信息（语音、数据、视频等）交换的理想方式。
多种业务，并能与ISDN等其他的网络进行互连。但系统带宽有限，限制了数据业务的发展，也无法 实现移动的多媒体业务。第二代数字蜂窝移动通信系统的主要制式有美国的DAMPS，欧洲的GSM全 球移动通信系统，日本的PDC，窄带CDMA等。我国的移动业务主要由“中国移动通信公司GSM系统” 和“中国联合网络通信有限公司（GSM和窄带CDMA系统）”开展，主要提供移动电话业务、移动数 据短信业务，以及各类基本组合业务的“移动套餐”业务等。
4.2.2流量降价带来电子商务网购红
·流量降价的原因 ①政策: 2014 年,工信部宣布全面放开电信业务资费,电信运营商可根据 市场情况及用户需求制定资费方案,包括具体资费结构、资费标准及计 费方式。 ②舆论压力: 4G 网络具有带宽大、下载速度快的显著特点,由此带来了 数据流量业务需求的大量增长。
移动通信的基本概念
移动通信的基本概念移动通信是指利用无线技术实现人与人、人与物件之间的交流和信息传递，它已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
对于移动通信，我们需要了解其基本概念，包括移动通信技术、移动终端、无线网络、移动服务等方面。
一、移动通信技术移动通信技术是移动通信中最核心的环节之一，主要分为模拟和数字两种技术。
模拟移动通信技术，是一种传统的移动通信技术，它最早应用于移动通信系统中，适用于小型的移动通信服务，但由于信道利用率低、网络容量不足等缺陷，逐渐被数字移动通信技术所代替。
而数字移动通信技术则采用数字信号传输，可以提高信道利用率，提升系统容量，因此更受欢迎。
数字移动通信技术中涉及到的技术包括了GSM、CDMA、WCDMA、LTE等，它们的实现原理、技术标准不同，但都能实现语音、短信、数据传输等功能。
二、移动终端移动终端是指可随身携带的移动设备，包括了手机、平板电脑、笔记本电脑、穿戴设备等等，是实现移动通信的必要装置。
移动终端的功能越来越强大，除了基本的语音、短信等通话功能外，还能实现流媒体播放、社交网络、在线购物、地图导航等各种应用需求。
随着移动通信技术和终端性能的提升，移动终端倍受用户欢迎，成为了日常必备的电子设备之一。
三、无线网络无线通信网络是将移动终端和移动通信基站通过空中传输的无线信号进行连接的网络。
它是移动通信中最重要的技术基础，也是保证移动通信质量和漫游能力的关键设施。
目前的无线接入网络包括了2G、3G和4G网络，不同技术网络支持的数据速率、终端接入数、延迟等方面都有所不同。
此外，基于物联网的网络也逐渐出现，涉及到的技术包括5G、NB-IoT等，为物联网设备连接提供了更好的解决方案。
四、移动服务移动服务是指开发商或服务提供商提供的各种在移动互联网环境下的应用程序，如社交应用、移动支付、移动医疗、移动教育等。
移动服务的发展成为了移动通信领域中的另一个重要方面，为用户提供了相当多的应用需求和服务，成为全新的应用市场。
移动通信简介
移动通信简介移动通信简介1. 概述2. 基本原理移动通信的基本原理是利用无线电波在发送和接收设备之间传输信息。
发送设备将信息转换为电信号，并经过调制和编码后转换为无线电波。
接收设备则接收到无线电波，并经过解码和解调处理后将其转换为可读的信息。
移动通信系统通常由发送设备、接收设备和中央控制系统组成。
3. 主要技术3.1. 蜂窝网络蜂窝网络是移动通信的基础，它将通信区域划分为若干个小区，每个小区由一个基站负责覆盖。
蜂窝网络可以有效地提供广域覆盖和高容量通信。
目前主流的蜂窝网络技术包括2G（GSM）、3G （CDMA2000、WCDMA）和4G（LTE）。
3.2. 射频识别（RFID）射频识别是一种通过无线电信号识别目标对象的技术。
它通常由一个射频读写器和一个射频标签（如电子标签）组成。
射频读写器通过向射频标签发送信号并接收返回信号来读取标签上存储的信息。
RFID技术被广泛应用于物流、仓储、运输和零售等领域。
3.3. 蓝牙蓝牙是一种短距离无线通信技术，适用于方式、平板电脑、电脑等设备之间的数据传输。
蓝牙技术使用2.4GHz的无线电频段，在通信范围内的设备可以互相交换数据和进行音频通话。
3.4. Wi-FiWi-Fi是一种基于无线局域网技术的通信方式，它使用2.4GHz 或5GHz的无线电频段提供高速数据传输。
Wi-Fi技术可以实现无线上网、局域网拓展和设备之间的文件共享等功能。
4. 应用移动通信技术在各个领域都有广泛的应用。
在个人生活中，我们可以通过方式进行语音通话、短信和社交媒体的交流。
在商务领域，移动通信技术提供了移动办公、移动支付和远程会议等功能。
在物流和运输领域，移动通信技术可以实时跟踪货物位置并提供物流管理服务。
5. 结论移动通信技术的发展为我们的日常生活带来了方便和便利。
随着移动通信技术的不断进步，我们可以期待更多创新和应用的出现，进一步提升我们的通信体验。
移动通信基础知识
移动通信基础知识移动通信基础知识1. 引言移动通信是指在移动环境下进行的通信活动。
随着移动设备的普及和移动互联网的发展，移动通信已成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
本文将介绍移动通信的基础知识，包括移动通信的基本原理和常用的移动通信技术。
2. 移动通信的基本原理移动通信的基本原理是将声音、图像等信息转化为无线电波进行传输，然后再将无线电波转化为对应的声音、图像等信息。
移动通信系统通常由移动终端、基站和核心网络组成。
移动终端是用户用于进行通信的设备，基站用于接收和发送无线信号，核心网络用于连接不同的基站和实现数据的传输。
3. 移动通信的技术标准移动通信的技术标准为了保证不同设备之间的互操作性，通常由国际组织或标准化机构制定。
目前常用的移动通信技术标准有GSM（Global System for Mobile Communications）、CDMA（Code Division Multiple Access）和LTE（Long Term Evolution）等。
3.1 GSMGSM是一种全球通用的移动通信标准，广泛应用于世界各地。
GSM系统使用时分多址（TDMA）技术，将时间分割成很短的时隙，使多个用户可以在同一个频率上进行通信，从而提高了通信的容量。
GSM系统支持语音通信和短信服务，并逐渐发展出了GPRS（General Packet Radio Service）和EDGE（Enhanced Data Rates for GSM Evolution）等数据通信技术。
3.2 CDMACDMA是一种基于码分多址（CDMA）技术的移动通信标准。
CDMA系统采用的是一种分布式传输技术，使得每个用户在同一时间和频率上使用不同的码进行通信，从而实现了更高的通信容量和更好的通信质量。
CDMA系统在全球范围内使用广泛，包括CDMA2000和WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access）等技术。
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第一章：移动通信概述
第二章：移动通信中的信源编码和调制解调技术第三章：移动通信的电波传播特性
第四章：噪声、干扰及其对策
第五章：移动通信工程设计
第六章：典型数字移动通信系统-GSM与CDMA
第一章移动通信概述
1.1 移动通信概念及其特点——————1
1.1.2 移动通信的主要特点 1
1.1.2 主要特点1----电波衰落 1
1.1.2 主要特点2----多普勒效应 1
1.1.2 主要特点3----干扰大 2
1.1.2 主要特点4----管理系统复杂 2
1.1.2 主要特点5----移动台要求高 2
1.1.3 移动通信的分类 2
1.1.3 移动通信的分类 2
1.2 移动通信的工作方式———————2
1.2.1 单工通信 3
1.2.2 双工通信 3
1.2.2 FDD与TDD 3
1.2.2 半双工通信工作方式 3
1.3 移动通信系统的组成———————3
蜂窝移动通信---大区制 3
蜂窝移动通信--小区制 4
蜂窝移动通信--小区制的特点 5
蜂窝移动通信--小区制存在问题 5
1.4 移动通信系统的频段使用—————6
无线电波频谱和波段划分 6
无线频段的分配使用 6
无线电频谱的分配原则 6
常用的移动通信频段7
1.5 移动通信网性能指标7
1.5.1 语音质量和信噪比要求7
1.5.2 服务等级（GOS）8
1.5.3 呼叫中断概率8
1.5.4 通信概率8
1.5.5 特种服务种类及QOS保证8
1.6 典型的移动通信系统9
1.6.1 集群移动通信系统9
1.6.1 集群系统的用途和特点9
1.6.2 蜂窝移动通信系统9
1.6.3 无绳电话系统9
1.6.4 移动卫星通信系统10
1.6.4 现有的卫星通信系统10
1.6.5 分组无线网10
1.6.6 移动自组织网络Ad Hoc 10
1.6.6 Ad Hoc无线网络通信11
1.7 移动通信系统的历史、现状、未来11
1.8 移动通信系统的标准化15
第二章移动通信中的信源编码与调制解调技术
2.1概述 1
2.2信源编码 2
2.3最小频移键控7
调制技术 4
模拟调制 4
MSK调制 5
2FSK调制 5
MSK调制 6
2.4高斯最小频移键控7
GMSK信号的调制与解调8
2.5QPSK调制9
2.6高阶调制13
2.7正交频分复用14
第三章移动通信信道的电波传播
3.1 VHF、UHF频段的电波传播特性 1
移动通信电波传播的特点
3.1.1 自由空间电波传播方式（1） 1
3.1.1 自由空间电波传播方式（2） 2
3.1.2 三种基本传播:反射、绕射和散射2
3.1.2 反射 2
3.1.3 绕射 3
3.1.4散射 5
3.2阴影效应 6
3.2.1 阴影效应的慢衰落特性 6
3 .2.1阴影效应的统计特性 6
正态分布normal distribution 7
正态分布曲线7
不同参数的正态分布曲线7
3.3移动信道的多径传播特性7
3.3.1 移动环境的多径衰落现象7
3.3.1 影响多径效应的因素7
3.3.2多普勒频移8
3.3.3 多径信道的统计分析8
多径信号的统计特性8
瑞利分布8
莱斯分布9
Nakagami--m分布9
3.3.4 衰落信号的特征量9
3.4多径衰落的时域特征和频域特征10
3.4.1时延扩展10
时延扩展的定义11
3.4.2 相关带宽12
3,4,3 相关时间13
3.5电波传播损耗预测模型与中值路径损耗预测15
3.5.1 地形环境分类15
天线有效高度15
3.5.2 典型的电波传播预测模型16
传播模型的适用范围16
3.5.2 Okumura模型16
3.5.3 Hata模型18
3.5.4 cost-231 Hata模型19
3.5.5CCIR模型公式
3.5.6Egli John J.场强计算公式
3.5.7 LEE模型
3.5.8COST——231-walfishi-ikegami模型
3.5.9 微蜂窝系统的覆盖区预测模式
5.5.10 传播模型总结
3.5.10 各传播模型的特点
第四章多址接入技术
4.1 多址接入技术 1
4.1.1 频分多址(FDMA)（一） 1
4.1.1 频分多址(FDMA)（二） 1
4.1.1 FDMA的特点（三） 1
4.1.2 时分多址(TDMA)（一） 1
4.1.2 时分多址(TDMA)（二） 2
4.1.2 时分多址(TDMA) （三） 2
4.1.2 时分多址(TDMA) （四） 2
4.2 扩频技术 2
1.扩频技术 2
2.扩频技术的理论基础 3
3.扩频系统原理 3
4.扩频系统的分类 3
5.扩展频谱系统抗干扰性能分析 3
6.扩频序列应具有的特性： 5
7.线性反馈移位寄存器 5
8.序列的周期相关特性 5
9.m序列 5
10.Gold序列7
11.Walsh码8
12.扩频序列的同步8
13.滑动相关器捕获法9
14.滑动相关器搜捕法9
15.扩频序列的跟踪9
16.扩频技术的应用9
第五章组网技术
区域覆盖、频率复用 1
5.1 服务区分类---带状服务区 1
5.1 服务区分类---条状服务区 1
5.1 条状服务区的同频干扰 1
5.1 服务区分类-- 面状服务区(一) 2 5.1 服务区分类-- 面状服务区(二) 2 5.1 小区形状 2
5.2 区群结构(一) 2
5.2 区群结构(二) 2
5.2 区群结构(三) 3
5.2 区群结构(四) 4
5.2 面状服务区的同频干扰抑制（二） 3 5.2面状服务区的同频干扰（四） 3
5.2 面状服务区的同频干扰（五） 3
5.2面状服务区的同频干扰（六） 4
5.2 面状服务区的同频干扰（七） 4
5.3 小区频道配置方法(一) 4
5.3 小区信道配置方法 5
5.4 提高系统容量的方法 5
5.4 激励方式 5
5.4 小区分裂（一） 5
5.4 小区分裂（二）
5.4 扇区划分 5
5.4 多信道共用的基本概念 6
5.4 多信道共用技术 6
5.4 多信道自动选择方式 6
5.4 专用呼叫信道方式（一）7
5.4 专用呼叫信道方式特点（二）7
5.4 循环定位方式8
5.4 循环不定位方式8
5.4 循环分散定位方式9
5.5 话务量与呼损率10
5.5 呼损率Ｂ与服务等级11
5.5 系统信道的利用率（十一）12
5.6 越区切换技术12
5.6.1 切换分类12
5.6 跨区切换和越局切换13
5.6.1 越区切换的策略与目标13
5.6.1 考核越区切换的主要性能指标
越区切换的失败概率
越区失败引起的通信中断的概率；
越区切换的速率；
越区切换引起的中断时间间隔与延迟；
5.6.1 研究越区切换的三个关键技术13
越区切换的准则13
5.6.1相对信号强度准则(准则1) 13
5.6.1具有门限规定的相对信号强度准则(准则2) 14
5.6.1 具有滞后余量的相对信号强度准则(准则3) 14
5.6.1具有滞后余量和门限规定的相对信号强度准则(准则4) 14 5.6.1 越区切换的控制策略
5.6.1 移动台控制的越区切换
5.6.1 网络控制的越区切换
5.6.1 移动台辅助的越区切换
5.6.1优先切换的做法
5.6.2 微小区高速切换的问题15
第6章抗衰落和链路性能增强技术
6.1概述 1
6.2分集技术 1
6.3信道编码 3
6.4均衡技术9
6.5多天线和空时编码11
6.6链路自适应技术15
第七章：
1：GSM系统概述 1
历史与发展现状
系统组成
内部接口
GSM系统的号码
保密措施
GSM系统的无线接口
SIM卡与GSM系统的信令协议GSM系统的控制和管理
2：GSM系统概述 4
GSM系统的无线接口
无线传输特征
信道类型和组成
关键技术
SIM卡与GSM系统的信令协议GSM系统的控制和管理
位置登记
鉴权与加密
越区切换
3：GSM系统概述
GSM系统的无线接口
SIM卡与GSM系统的信令协议SIM卡
信令协议
GSM系统的呼叫处理
4：GSM系统概述7
GSM系统的无线接口
SIM卡与GSM系统信令协议GSM系统的呼叫处理
位置登记
越区切换
MS主叫
MS被叫
主要接续流程。