移动通信操作系统综述第一章
5G移动通信系统发展综述
5G移动通信系统发展综述在当今数字化时代，移动通信技术的飞速发展正深刻地改变着人们的生活和社会的运作方式。
5G 移动通信系统作为新一代的通信技术，以其高速率、低延迟、大容量连接等显著特点，引领着全球通信领域的重大变革。
5G 技术的出现并非一蹴而就，而是在之前几代移动通信技术的基础上逐步演进而来。
从 1G 的模拟通信，到 2G 的数字通信，再到 3G 的移动宽带和 4G 的高速数据传输，每一代技术的进步都带来了新的应用和服务。
而 5G 则是在前几代的积累之上，实现了质的飞跃。
5G 移动通信系统最显著的特点之一就是高速率。
相比于 4G，5G 的下载速度大幅提升，能够在几秒钟内下载一部高清电影。
这一高速率使得诸如超高清视频流、虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等对数据传输要求极高的应用成为可能。
人们可以在家中享受到身临其境的沉浸式娱乐体验，仿佛置身于电影场景或虚拟世界之中。
低延迟是 5G 的另一个关键特性。
在 4G 时代，网络延迟通常在几十毫秒甚至更高，这对于一些对实时性要求苛刻的应用，如自动驾驶和远程医疗，存在一定的限制。
而 5G 的延迟可以降低到 1 毫秒以下，这使得车辆能够在瞬间接收并响应来自云端的指令，医生能够实时操控远程手术器械，从而极大地提高了这些应用的安全性和可靠性。
大容量连接是 5G 满足物联网（IoT）发展需求的重要能力。
随着智能设备的普及，从智能家居中的各种家电到工业生产中的传感器和监控设备，都需要连接到网络。
5G 能够同时支持大量设备的连接，为万物互联提供了坚实的基础。
这意味着城市中的基础设施、工厂中的生产线以及家庭中的各种设备都能够实现智能化和远程控制，从而提高效率、降低成本，并改善人们的生活质量。
5G 技术的应用场景十分广泛。
在智能交通领域，5G 使得车与车、车与基础设施之间能够实现快速、稳定的通信，从而提高交通安全性和效率。
例如，通过实时传输车辆的位置、速度和行驶状态等信息，交通管理系统可以更精准地进行交通疏导，减少拥堵和事故的发生。
GSMR系统维护与应用课件第一章
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1.1.3移动通信系统的特点和分类
用户
使用移动通信服务而付费的使用者
操作维护中心 负责管理维护移动交换网络 OMS
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3.常见的移动通信系统
（2）无绳电话系统
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3.常见的移动通信系统
（2）无绳电话系统 无绳电话是指用无线信道代替普通电话线，
在限定的业务区内给无线用户提供移动或固定 公共交换电话网（PSTN）业务的电话系统， 也是一种无线接入系统。它由一个或若干个基 站和多部手机组成，允许手机在一组信道内任 选一个空闲信道进行通信。一个基站形成一个 微蜂窝，多个微蜂窝构成一个服务区，区内的 手机都可通过基站得到服务。
（3）无线电波具有惊人的运动速度，是世界上 跑得最快的物质。每秒钟能跑30万公里，而其 他物质，比如声波，在空气中每秒只能传播 340米。
6
1.无线电波的特点：
（4）无线电波可以在真空中传播。
（5）无线电波的频率往往比其它波的频率高得 多。无线电波的频率可以达到几万赫兹、几十 兆赫兹。无线电波的波长、频率和振幅还可以 按照人们的 需要用机器来调节。
信； （3）按多址方式可分为频分多址（FDMA）、时分多
址（TDMA）和码分多址（CDMA）等； （4）按接入方式可分为频分双工（FDD）和时分双工
（TDD）； （5）按覆盖范围可分为宽域网和局域网；
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（6）按业务类型可分为电话网、数据网和综合 业务网；
移动通信操作系统Solaris应用_第一章操作系统概念
★优：极大缓解了人机矛盾及主机与外设的矛盾。
IBM-7090/7094：配备的监督程序就是脱机批处理系统，是现 代操作系统的原型。 ★缺：每次主机内存中仅存放一道作业，每当它运行期间发出 输入/输出（I/O）请求后，高速的CPU便处于等待低速的I/O
完成状态，致使CPU空闲。
★为改善CPU的利用率，又引入了多道程序系统。
实时系统
★多道批处理系统和分时系统：能获得较令人满意的资源利用
率和系统响应时间，不能满足实时控制与实时信息处理两个应
用领域的需求 ★实时系统：系统能够及时响应随机发生的外部事件，并在严 格的时间范围内完成对该事件的处理。 ★实时系统在一个特定的应用中常作为一种控制设备来使用:
物 理 设 备 状态 模数转换 数模转换 计 算 机
★批处理系统的追求目标：提高系统资源利用率和系 统吞吐量，以及作业流程的自动化。
★批处理系统的一个重要缺点：不提供人机交互能力， 给用户使用计算机带来不便。
★批处理系统的重要缺点：不提供人机交互能力，给用户使用计 算机带来不便。 并且直接控制程序的运行，可以随时了解程序运行情况。
★用户欢迎：手工操作阶段的联机工作方式。用户独占全机资源，
★但：这种工作方式因独占全机造成资源效率极低。
★一种新的追求目标：既能保证计算机效率，又能方便用户使用 计算机。 ★ 20世纪60年代中期，计算机技术和软件技术的发展使这种追 求成为可能。
分时系统
★由于：CPU速度不断提高、采用分时技术。
★一台计算机可同时连接多个用户终端，
★ 而每个用户可在自己的终端上联机使用计算机，好象
★改进
脱机批处理系统
★为克服与缓解：高速主机与慢速外设的矛盾， 提高CPU的利用率，又引入了脱机批处理系统， ★脱机：输入/输出脱离主机控制。如图所示。
移动通信技术综述
移动通信技术综述第一点：移动通信技术的发展历程移动通信技术自20世纪80年代以来，经历了多个阶段的发展。
从第一代模拟通信技术（1G）到当前的第五代移动通信技术（5G），每一次技术的更新换代都带来了通信速率和网络容量的显著提升。
1G时代，采用的是模拟通信技术，通信质量较差，且无法实现大规模的普及。
2G时代引入了数字通信技术，大大提高了通信的稳定性和安全性，同时也开启了短信服务的先河。
3G时代，通信速率进一步提升，数据传输变得普遍，为移动互联网的兴起奠定了基础。
4G时代，网络速度进一步加快，视频通话和流媒体服务变得流畅，移动互联网应用达到了一个新的高度。
而5G技术，则是在4G的基础上，通过更高的频率和更密的基站部署，实现了更快的数据传输速度和更低的延迟。
这使得5G能够支持更多设备的连接，为物联网和工业自动化提供了可能。
5G技术的广泛应用，预计将推动智慧城市、远程医疗、自动驾驶等多个领域的革命。
第二点：移动通信技术的未来趋势随着科技的不断进步，移动通信技术也在持续发展中。
未来的移动通信技术将更加注重网络的智能化、高效化和个性化。
首先，网络智能化是未来的一个重要趋势。
通过引入人工智能和机器学习技术，移动通信网络将能够实现自我优化和自我修复，提高网络的运行效率和可靠性。
例如，网络切片技术，就是利用软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）技术，为不同的业务需求提供定制化的网络服务。
其次，移动通信技术将更加注重高效化。
随着5G技术的普及，网络的覆盖范围和容量都将得到进一步的提升。
未来的移动通信技术将通过更高效的信号处理技术和更先进的编码技术，提高网络的数据传输速率和能效比。
最后，个性化服务将是未来移动通信技术的一个重要方向。
随着用户对通信服务的需求日益多样化和个性化，移动通信技术需要能够提供更加定制化的服务。
例如，通过大数据分析用户的行为和偏好，提供个性化的内容推荐和服务定制。
总的来说，未来的移动通信技术将更加智能化、高效化和个性化，以适应日益增长的数据传输需求和多样化的应用场景。
移动通信基本知识
移动通信基本知识培训教材移动通信基本知识第⼀章引⾔1.1移动通信概述随着社会的进步、经济和科技的发展，特别是计算机、程控交换、数字通信的发展，近些年来，移动通信系统以其显著的特点和优越性能得以迅猛发展，应⽤在社会的各个⽅⾯，到⽬前为⽌，全球移动⽤户超过 1亿，预计到本世纪末⽤户数将达到2亿。
⽆线通信的发展潜⼒⼤于有线通信的发展，它不仅仅提供普通的电话业务功能，并能提供或即将提供丰富的多种业务，满⾜⽤户的需求。
移动通信的主要⽬的是实现任何时间、任何地点和任何通信对象之间的通信。
从通信⽹的⾓度看，移动⽹可以看成是有线通信⽹的延伸，它由⽆线和有线两部分组成。
⽆线部分提供⽤户终端的接⼊，利⽤有限的频率资源在空中可靠地传送话⾳和数据；有线部分完成⽹络功能，包括交换、⽤户管理、漫游、鉴权等，构成公众陆地移动通信⽹PLMN。
从陆地移动通信的具体实现形式来分主要有模拟移动通信和数字移动通信这两部种。
移动通信系统从40年代发展⾄今，根据其发展历程和发展⽅向，可以划分为三个阶段：1.1.1第⼀代――模拟蜂窝通信系统第⼀代移动电话系统采⽤了蜂窝组⽹技术，蜂窝概念由贝尔实验室提出，70年代在世界许多地⽅得到研究，。
当第⼀个试运⾏⽹络在芝加哥开通时，美国第⼀个蜂窝系统AMPS （⾼级移动电话业务）在1979年成为现实。
现在存在于世界各地⽐较实⽤的、容量较⼤的系统主要有：（1）北美的AMPS；（2）北欧的NMT-450/900；（3）英国的TACS；其⼯作频带都在450MHz 和900MHz附近，载频间隔在30kHz以下。
鉴于移动通信⽤户的特点：⼀个移动通信系统不仅要满⾜区内，越区及越局⾃动转接信道的功能，还应具有处理漫游⽤户呼叫（包括主被叫）的功能。
因此移动通信系统不仅希望有⼀个与公众⽹之间开放的标准接⼝，还需要⼀个开放的开发接⼝。
由于移动通信是基于固定电话⽹的，因此由于各个模拟通信移动⽹的构成⽅式有很⼤差异，所以总的容量受着很⼤的限制。
移动通信移动通信系统简介课件
contents
目录
• 移动通信系统概述 • 移动通信系统技术基础 • 移动通信系统网络架构 • 移动通信系统业务与应用 • 移动通信系统的挑战与未来发展 • 移动通信系统典型案例分析
01
移动通信系统概述
定义与特点
定义
特点
移动通信系统具有灵活性、便携性、 广泛覆盖范围和实时通信等特点，使 得用户可以在任何时间、任何地点进 行通信。
06
移动通信系统典型案例分析
LTE网络部署案例
01
大规模部署
02
LTE网络在全球范围内得到了广泛部署，提供了高速、低延迟的数据 传输服务。
03
运营商通过升级现有网络或建设新网络来实施LTE技术，为用户提供 更好的移动通信体验。
04
LTE网络部署案例包括欧洲的多个国家和美国的运营商，这些案例展 示了大规模部署的成功和效益。
高频谱利用率与频谱共享
高频谱利用率
频谱共享
低功耗与绿色通信
低功耗
绿色通信
人工智能与大数据在移动通信中的应用
人工智能
人工智能技术可以应用于移动通信领域，提高网络性 能和用户体验。例如，利用人工智能技术进行网络优 化、故障诊断和预测等。
大数据
大数据技术可以分析和挖掘移动通信网络中的大量数 据，提供有价值的信息和洞察力。例如，利用大数据 技术进行用户行为分析、市场分析和预测等。
3
信号处理与编码技术
调制解调技术
01
信道编码技术
02
数字信号处理技术
03
无线资源管理
无线资源分配 无线资源调度 无线资源控制
03
移动通信系统网络架构
网络架构概述
移动通信的手机操作系统
移动通信的手机操作系统随着移动通信技术的飞速发展，手机逐渐成为人们生活中必不可少的工具。
而手机操作系统作为手机的核心部分，对于用户体验的影响至关重要。
本文将从移动通信的背景入手，介绍手机操作系统的定义和功能，同时探讨几种主流的手机操作系统，并分析其优缺点。
移动通信的背景移动通信技术的快速发展使得手机已经成为人们日常生活中必不可少的通信工具。
从最初的2G到3G、4G再到5G的不断更新迭代，手机的功能越发强大，也为用户提供了更多方便快捷的服务。
而手机操作系统则是这些功能的实现者，它承载着用户与手机之间的交互，为用户提供了友好的界面和操作方式。
手机操作系统的定义和功能手机操作系统是一种控制和管理手机硬件与软件资源的软件系统，它负责协调各种应用程序的运行、管理存储空间、提供用户界面等功能。
手机操作系统直接决定了用户使用手机的体验和功能，同时也影响到手机的性能、稳定性和安全性。
主流手机操作系统目前，市场上存在着多种主流的手机操作系统，比如苹果的iOS、谷歌的Android、微软的Windows Phone等。
下面将对它们进行简要介绍。
1. iOS操作系统iOS是苹果公司自家研发的手机操作系统，仅适用于苹果系列的iPhone手机。
iOS以其流畅的界面、丰富的应用生态和良好的性能而闻名。
其独特的用户界面设计和高度封闭的生态系统是其最大的特点，同时也为用户提供了稳定、安全的使用体验。
2. Android操作系统Android是由谷歌开发的开源手机操作系统，被广大手机厂商采用并加以修改和定制。
Android以其开放性、丰富的应用商店和自由度高的特点深受用户欢迎。
用户可以根据个人喜好自由定制手机界面和功能，并且有更多开发者可以为其开发应用程序。
3. Windows Phone操作系统Windows Phone是微软公司推出的手机操作系统，曾经有一定市场份额，但目前已经停止维护和支持。
Windows Phone在用户界面设计和整合微软生态系统方面有着独特的优势，但受限于应用生态的匮乏以及市场份额的不足，难以与iOS和Android抗衡。
程郁凡《移动通信原理》第一章概述
GPRS：General Packet Radio Service 通用分组无线业务
WAP: Wireless Application Protocol 无线应用协议
i-Mode: Information Mode，日本提出的一种移动上网服
务
DECT: Digital European Cordless Telephone 泛欧数字无
考核方式
平时成绩，15％（考勤、作业） 期中考试成绩，15％ 期末考试成绩，70％
答疑
主楼B3 411 程郁凡 Email：chengyf@
2019年12月
第一第一章章 概概述 述
11
教学计划
第一章+第八章：移动通信概述与发展（4学时） 第二章：移动通信电波传播与预测模型（8学时） 第三章：移动通信中的信源编码和调制解调技术（2~4学时） 第四章：抗衰落和链路性能增强技术（6~8学时）
System 公用陆地移动通信系统
PSTN: Public Switching Telephone Network 公用电话
交换网
GSM: Global System for Mobile communication 全球
移动通信系统
PCN: Personal Communication Network 个人通信网
第一第一章章 概概述 述
25
移动通信的分类及应用系统
移动通信的分类：
民用设备和军用设备（使用对象） 陆地通信、海上通信和空中通信（使用环境） 专用网和公用网（服务范围） 局域网和广域网（覆盖范围） FDMA、TDMA、CDMA（多址方式） 单工、双工(TDD和FDD)（工作方式）
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主要特征
网络操作系统
计算机网络是个互联的计算机系统的群体 每台计算机都是自治的 系统互联要通过通信设施（硬件、软件）来实现 系统通过通信设施执行信息交换，资源共享，互操作和协
作处理，实现多种应用要求
分布式操作系统
主要特征 作为计算机网络，现在已制定了明确的通信网 络协议体系结构及一系列的协议族 分布式系统要求一个统一的操作系统，实现系 统操作的统一性 系统的透明性 分布式系统的基础是网络
多道程序系统
早期的批处理的两种情况：
对于以计算为主的作业，输入/输出量少，外围设备 空闲
对于以输入/输出为主的作业，主机空闲
多道程序的运行特点：
多个作业:计算机内存中同时存放多到相互独立的程序。 宏观上并行运行:几道程序都处于运行状态，但都未完成
。 微观上串行运行:各作业轮流使用cpu，交替执行。
安全
操作系统 设计
移动通信操作系统综述
第一章 移动通信操作系统综述
了解操作系统概念的历史 掌握操作系统原理的基本概念 了解系统调用 掌握操作系统结构的基本概念 了解计算机硬件的组成
目标
软件的产生
计算机系统都是由两部分组成：
计算机硬件
＋
计算机软件
中央处理机
输出设备 系统软件 应用软件
存储器 输入设备
软件的产生
计算机系统结构：
软件的产生
计算机系统层次结构 ：
操作系统概念
裸机：没有任何软件支持的计算机，仅仅构成了 系统的物质基础。
引入操作系统的目的：
管理人员的观点看: 计算机资源的管理者。 用户角度看：给用户使用计算机提供一个良好的界面
，用户无需了解硬件和系统软件的细节就能方便灵活 的使用计算机。
分时系统的特点----时间片轮转
交互性 ：及时对用户操作进行响应，缩短周期。 并发性 ：同时工作共享系统资源。 及时性 ：多用户联机使用。 独立性 ：各用户独立操作，互不干涉。
分时系统和实时系统
实时操作系统：是一种联机系统，用户实时控制 和 实时信息处理领域。
主要特点 提供即时响应（关中断问题，优先级抢占） 高可靠性 时钟问题（最小时间间隔）
操作系统相关概念/系统调用
相关概念
进 程 文 件 外 壳
系统调用
用户同操作系统通信并请求服务，通过系统调 用(systemcall)进行
发展的角度看：给计算机系统的功能扩展提供支撑平 台，使之在追加新的服务和功能时更加容易和不影响 原有的服务与功能。
操作系统概念
操作系统的定义： 计算机系统中的一个系统软件，它是这样一些
程序模块的集合---
管理和控制计算机系统中的硬件和软件资源。 合理的组织计算机的工作流程。 有效的利用这些资源为用户提供一个功能强大，使用
NOS: Novell Netware RTOS: VxWorks, pSoS, Nucleus
操作系统的历史
操作系统的发展和计算机的组成与体系结构相关
经历了4个发展阶段 ： 第一代：
1946年～20世纪50年代末，电子管时代，无操作系统 第二代：
20世纪50年代末～60年代中期，晶体管时代，批处理系统 第三代：
多道程序系统
单道程序工作示例
多道程序系统
多道程序工作示例
操作系统的进一步发展
个人计算机上的操作系统 嵌入式操作系统 网络操作系统 分布式操作系统 智能化操作系统
批处理操作系统
批处理的主要特征：
用户脱机使用计算机 ，无法与运行的作业交互。 作业成批处理 多道程序并行
分时系统和实时系统
操作系统的历史
单道批处理系统(Simple Batch Processing)
批处理作业的组成 早期批处理分为两种
用户程序 数据
作业说明书 (作业控制语句 )
联机批处理
脱机批处理
操作系统的历史
联机批处理：慢速的输入输出处理仍直接由主机 完成。
优点：解决了自动转接问题，减少了作业建立和手工 操作的时间。
要 求 响应时间短 系统高可靠性
实时操作系统
实时系统与批处理系统和分时系统的区别
专用系统 实时控制 高可靠性 事件驱动和队列驱动 可与通用系统结合成通用实时系统
通用操作系统
操作系统
目前的操作系统，通常具有分时、实时和批处理两种 以上的功能，又称做通用操作系统
个人计算机上的操作系统
个人计算机上使用的操作系统以Windows和Linux为主
缺点：cpu 与I/O串行操作，输入输出时，cpu处于等待 状态
脱机批处理：显著的特征是增加一台不与主机直 接连接而专门用于与输入输出打交道的卫星机。
主机与卫星机并行工作
操作系统的历史
早期脱机批处理模型
操作系统的历史
脱机批处理的主要优点： 实现了作业自动过渡 改善了输入/输出设备利用率 提高了计算机的处理能力
20世纪年代中期～70年代中期，集成电路时代，多道程序 系统 第四代： 20世纪70年代中期至今，大规模和超大规模集成电路时代 ，分时系统。
操作系统的历史
手工操作步骤：
把程序纸带（或卡片） 装上计算机
启动输入机把程序 送入计算机
通过控制台开关 启动程序运行
计算完毕，用户卸下 并取走纸带（或卡片）
方便和可扩展的工作环境。 计算机和用户之间起到接的作用。
操作系统举例
MS OS: MS DOS, MS Windows 3.x, Windows 95, Windows NT, Windows 2000
UNIX: BSD, SRV4, OSF1, SCO UNIX, AIX, Solaris, Linux
脱机批处理存在的问题 磁带需要手工拆装 系统保护的不够
操作系统的历史
脱机批处理示意图
操作系统的历史
通道(channel):一种专用处理部件，控制一台或多 台I/O设备与主存之间的信息传输，一旦被启动就 能独立于cpu运行，与cpu并行操作。
中断(interrupt):当主机接到外部信号时，马上停止 原来的工作，转去处理这一事件，处理完毕后， 主机回到原来的断点继续工作。
移动通信操作系统综述第一 章
课程地位
移动通信操作 系统综述
课程目标
了解操作系统整体结构、种类、特点 理解操作系统的结构思想 熟悉电信领域常用的SOLARIS系统
软件的产生
课程内容组织结构
进程与线程
死锁
存储管理
多媒体操作 系统
UNIX
I\O设置
多处理机 系统
Windows 2000
文件系统