5G移动通信系统PPT教学课件
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– CDMA
• 20世纪90年代中后期发展商用 • 以扩频通信为基础的调制和多址连接技术 • 8kbps(IS-95A)、64kbps(IS-95B) • 通信具有隐蔽性、保密性、抗干扰；通话质量好、掉线
少、辐射低、健康环保
5
2G-3G过渡
• 2.5G
– GPRS（General Packet Radio Service）
• CDMA2000 – 采用MC-CDMA（多载波CDMA）多址访问技术，不仅可以使用原有 CDMA系统的各种接口，还可以使用新的接口标准。
• TD-SCDMA (Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access ) – 集CDMA、TDMA、FDMA、SDMA多种多址方式于一体，采用了一系列 高新技术（智能天线、联合检测、接力切换等） – 频谱利用率高、系统容量大、系统成本低且适合开展数据业务
oppo A209,作者本人自 用2G手机。
4
2G
• 代表制式
– GSM（Global System for Mobile Communications）
• 1991年在欧洲投入使用，现全球广泛应用 • 使用FDMA、TDMA技术 • 工作频率900-1800MHz，提供9.6kbps的传输速率 • 电话业务、紧急呼叫业务、短信业务、可视图文接入等
1
提纲
1G-4G介绍 移动互联发展趋势 5G简介 5G的关键技术 5G新型网络架构
2
1G：模拟语音
• 20世纪80年代初提出，完成于20世纪90 年代初
第一代移动通信系统（1G）
• 主要技术
– 模拟技术和频分多址(FDMA)技术
第1代移动通信系统（1G）是模拟式通
• 特点
信系统，模拟式是代表在无线传输采用模拟
• 基于GSM的无线分组交换技术 • 提供端到端、广域的无线IP连接 • 网络容量只有再需要时进行分配，不需要时就释放 • 传输速率150Kbps(比GSM快15倍)
• 2.75G
– EDGE（Enhanced Data rates for GSM Evolution ）
• 基于GSM/GPRS网络的数据增强型移动通信技术 • 传输速度384kbps
– AMPS（Advanced Mobile Phone
不过由于模拟通信系统有着很多缺陷，
System）
经常出现串号、盗号等现象，给运营商和用
•
贝尔实验室发明，1978年开发， 1982年全美部署
户带来了不少烦恼。于是在1999年A网和B 网被正式关闭。
• TACS（Total Access Communications System ）
中国在2009年的1月7日颁发了3张3G牌 照，分别是中国移动的TD-SCDMA，中国联 通的WCDMA和中国电信的WCDMA2000。
7
3G—代表制式
• ITU开始目标之一是开发一种可以全球通用的无线通讯系统，但是实际最 终的结果是出现了多种不同的制式
• W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) – 以GSM为主，加入GPRS的分组交换实体技术，能够兼容GSM系统的所 有业务
• 主要技术
– 时分多址（TDMA）、码分多 址（CDMA）
• 特点
– 保密性强、频谱利用率高、提 供丰富的业务（比如，低速率 的数据业务）、标准化程度高、 可进行省内外漫游
第二代移动通信系统（2G）
从1G跨入2G的分水岭则是从模拟调制进 入到数字调制，相比于第1代移动通信，第二 代移动通信具备高度的保密性，系统的容量也 在增加，同时能够提高多种业务服务。从这一 代开始手机也可以上网了。第一款支持WAP 的GSM手机是诺基亚7110，它的出现标志着 手机上网时代的开始，而那个时代GSM的网 速仅有9.6KB/s。 数字网有以下优点： 1.频谱利用率高，有利于提高系统容量； 2.提供多种业务服务，提高通信系统通用性； 3.抗噪声、抗干扰、抗多径衰落能力强； 4.能实现更有效、灵活的网络管理和控制； 5.便于实现通信的安全保密； 6.可降低设备成本。
• 特点
– 能够同时传送声音及数据信息， 速率一般在几百kbps以上
– 实现实时视频、高速多媒体和移 动Internet访问业务
– 扩大高质量话音业务容量
第三代移动通信系统（3G）
国际电信联盟（ITU）发布了官方第3代 移动通信（3G）标准IMT-2000（国际移动通 信2000标准）。3G存在四种标准制式，分别 是CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA， WiMAX。在3G的众多标准之中，CDMA这 个字眼曝光率最高，CDMA（码分多址)是第 三代移动通信系统的技术基础。
8
3G-4G过渡
• 我国1987年确定以TACS制式作 为我国模拟制式蜂窝移动电话 的标准
1998年， 黄宏、宋 丹丹小品 《回家》
3
2G：数字语音
• 20世纪90年代 • 相对于1G的改进：模拟->数字
– 语音信号数字化处理压缩带来 容量上收益
– 对语音和控制信号进行加密增 强安全性
– 催生了诸如短信等新业务展开
•
ห้องสมุดไป่ตู้
– 2.4kbps传输速率 – 只提供区域性语音业务，容量有限、
制式太多、互不兼容、保密性差、 通话质量不高、不能提供数据业务； 设备成本高，质量大，体积大 代表制式
式的FM调制，将介于300Hz到3400Hz的语 音转换到高频的载波频率MHz上。
一部大哥大在当时的售价为21000元， 除了手机价格昂贵之外，手机网络资费的价 格也让普通老百姓难以消费。当时的入网费 高达6000元，而每分钟通话的资费也有0.5 元。
6
3G：数字语音和数据
• IMT-2000（International Mobile Telecommunications-2000）
– Offer at least 144kbps (preferably 384kbps) for high-mobility users with wide-area coverage and 2 Mbps for low-mobility users with local convergence.
• 20世纪90年代中后期发展商用 • 以扩频通信为基础的调制和多址连接技术 • 8kbps(IS-95A)、64kbps(IS-95B) • 通信具有隐蔽性、保密性、抗干扰；通话质量好、掉线
少、辐射低、健康环保
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2G-3G过渡
• 2.5G
– GPRS（General Packet Radio Service）
• CDMA2000 – 采用MC-CDMA（多载波CDMA）多址访问技术，不仅可以使用原有 CDMA系统的各种接口，还可以使用新的接口标准。
• TD-SCDMA (Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access ) – 集CDMA、TDMA、FDMA、SDMA多种多址方式于一体，采用了一系列 高新技术（智能天线、联合检测、接力切换等） – 频谱利用率高、系统容量大、系统成本低且适合开展数据业务
oppo A209,作者本人自 用2G手机。
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2G
• 代表制式
– GSM（Global System for Mobile Communications）
• 1991年在欧洲投入使用，现全球广泛应用 • 使用FDMA、TDMA技术 • 工作频率900-1800MHz，提供9.6kbps的传输速率 • 电话业务、紧急呼叫业务、短信业务、可视图文接入等
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提纲
1G-4G介绍 移动互联发展趋势 5G简介 5G的关键技术 5G新型网络架构
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1G：模拟语音
• 20世纪80年代初提出，完成于20世纪90 年代初
第一代移动通信系统（1G）
• 主要技术
– 模拟技术和频分多址(FDMA)技术
第1代移动通信系统（1G）是模拟式通
• 特点
信系统，模拟式是代表在无线传输采用模拟
• 基于GSM的无线分组交换技术 • 提供端到端、广域的无线IP连接 • 网络容量只有再需要时进行分配，不需要时就释放 • 传输速率150Kbps(比GSM快15倍)
• 2.75G
– EDGE（Enhanced Data rates for GSM Evolution ）
• 基于GSM/GPRS网络的数据增强型移动通信技术 • 传输速度384kbps
– AMPS（Advanced Mobile Phone
不过由于模拟通信系统有着很多缺陷，
System）
经常出现串号、盗号等现象，给运营商和用
•
贝尔实验室发明，1978年开发， 1982年全美部署
户带来了不少烦恼。于是在1999年A网和B 网被正式关闭。
• TACS（Total Access Communications System ）
中国在2009年的1月7日颁发了3张3G牌 照，分别是中国移动的TD-SCDMA，中国联 通的WCDMA和中国电信的WCDMA2000。
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3G—代表制式
• ITU开始目标之一是开发一种可以全球通用的无线通讯系统，但是实际最 终的结果是出现了多种不同的制式
• W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) – 以GSM为主，加入GPRS的分组交换实体技术，能够兼容GSM系统的所 有业务
• 主要技术
– 时分多址（TDMA）、码分多 址（CDMA）
• 特点
– 保密性强、频谱利用率高、提 供丰富的业务（比如，低速率 的数据业务）、标准化程度高、 可进行省内外漫游
第二代移动通信系统（2G）
从1G跨入2G的分水岭则是从模拟调制进 入到数字调制，相比于第1代移动通信，第二 代移动通信具备高度的保密性，系统的容量也 在增加，同时能够提高多种业务服务。从这一 代开始手机也可以上网了。第一款支持WAP 的GSM手机是诺基亚7110，它的出现标志着 手机上网时代的开始，而那个时代GSM的网 速仅有9.6KB/s。 数字网有以下优点： 1.频谱利用率高，有利于提高系统容量； 2.提供多种业务服务，提高通信系统通用性； 3.抗噪声、抗干扰、抗多径衰落能力强； 4.能实现更有效、灵活的网络管理和控制； 5.便于实现通信的安全保密； 6.可降低设备成本。
• 特点
– 能够同时传送声音及数据信息， 速率一般在几百kbps以上
– 实现实时视频、高速多媒体和移 动Internet访问业务
– 扩大高质量话音业务容量
第三代移动通信系统（3G）
国际电信联盟（ITU）发布了官方第3代 移动通信（3G）标准IMT-2000（国际移动通 信2000标准）。3G存在四种标准制式，分别 是CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA， WiMAX。在3G的众多标准之中，CDMA这 个字眼曝光率最高，CDMA（码分多址)是第 三代移动通信系统的技术基础。
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3G-4G过渡
• 我国1987年确定以TACS制式作 为我国模拟制式蜂窝移动电话 的标准
1998年， 黄宏、宋 丹丹小品 《回家》
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2G：数字语音
• 20世纪90年代 • 相对于1G的改进：模拟->数字
– 语音信号数字化处理压缩带来 容量上收益
– 对语音和控制信号进行加密增 强安全性
– 催生了诸如短信等新业务展开
•
ห้องสมุดไป่ตู้
– 2.4kbps传输速率 – 只提供区域性语音业务，容量有限、
制式太多、互不兼容、保密性差、 通话质量不高、不能提供数据业务； 设备成本高，质量大，体积大 代表制式
式的FM调制，将介于300Hz到3400Hz的语 音转换到高频的载波频率MHz上。
一部大哥大在当时的售价为21000元， 除了手机价格昂贵之外，手机网络资费的价 格也让普通老百姓难以消费。当时的入网费 高达6000元，而每分钟通话的资费也有0.5 元。
6
3G：数字语音和数据
• IMT-2000（International Mobile Telecommunications-2000）
– Offer at least 144kbps (preferably 384kbps) for high-mobility users with wide-area coverage and 2 Mbps for low-mobility users with local convergence.