移动通信基础知识

移动通信基础知识移动通信基础知识移动通信发展历程移动通信发展历程刚开始，我国的通信企业只有一家，最初被称为“中国电信移动通讯邮电总局”，这是当时全国的唯一一家运营商，一手掌控了固话以及移动通信业务。移动通信发展历程移动通信发展历程1993年9月19日，我国第一个数字移动电话通信网在浙江省嘉兴市开通。1994年，原邮电部部长吴基传打通了中国历史上第一个GSM电话。1994年7月19日，中国联合通讯有限公司（中国联通）经国务院批准，正式挂牌成立。联通是由电子工业部（原机电部）、电力部和铁道部共同组建的。这里要多说几句，当时的联通，可以说是“相当寒酸”。成立之初即被给予厚望的“联通”，因为各方面的原因（资金缺乏、人才缺乏、管理缺乏），发展一直都不尽如人意。扶不起 阿斗，为后来成立中国移动埋下了伏笔。苦苦煎熬了4年，截至1998年年底，联通的净资产只有23亿元（4年前注册资金10亿元），资产负债率却高达87%，苦心经营的移动电话业务仅占移动通信市场份额的7%，而数据、长话等业务基本上还是几张空牌照。与拆分前的中国电信相比，中国联通的规模实力相差悬殊：净资产只有中国电信的1/261；业务收入为中国电信的1/112，不足16亿；移动通信用户只有100多万户，为中国电信的1/20。移动通信发展历程移动通信发展历程1998年3月，第九届全国人大第一次会议上，具有悠久历史的邮电部被分拆。在原电子工业部和邮电部的基础上，成立了信息产业部，主管全国电子信息产品制造业、通信业和软件业，推进国民经济和社会生活信息化。1999年2月，信息产业部决定对中国电信进行拆分重组，中国电信的寻呼（国信寻呼集团公司）中国电信的寻呼（国信寻呼集团公司）、卫星和移动业务被剥离出去。说到寻呼，1983年在上海开通了中国的第一家寻呼台，自此BP机进入了中国，迅速发展了起来，直到，1993/1994年手机开始慢慢出现，BP开始走下坡路，直到2005年退出历史舞台。中国电信的卫星业务，成为了中国卫通的雏形。中国电信的移动业务，也就是原电信移动呼叫中心，被独立出来，成为中国移动中国移动的雏形移动通信发展历程移动通信发展历程1999年10月22日，中国国际网络通信有限公司（中国网通，俗称小网通）由中科院、广电总局、铁道部、上海市政府四方出资成立，在全国17个城市开通互联网服务。2000年4月20日，中国移动通信集团公司中国移动通信集团公司正式成立，5月16日挂牌，负责移动电话业务2002年5月16日，第二次重组开始，中国电信南北分拆（北方九省一市电信公司从中国电信剥离，与网通合并，成立新的中国网通公司），中国网络通信集团公司和中国电信集团公司正式成立。就是我们一直所说的“北网通，南电信”格局。7雄变成了6雄（联通、移动、卫通、铁通、网通、电信）。移动通信发展历程移动通信发展历程2008年3月，信息产业部合并为工业和信息化部（简称工信部）2008年第三次重组最终，6家运营商变成了3家，形成了目前我们大家所知道的三大运营商的格局。移动通信的技术发展移动通信的技术发展第一代模拟蜂窝系统，无漫游功能，频率利用率低，支持4500频带移动通信的技术发展移动通信的技术发展采用数字化，保密性强，支持漫游功能，支持频段900，1800，1900三个频段，容载能力提升（容载能力类似于马路能容纳多少车辆通行）移动通信的技术发展移动通信的技术发展技术标准有三种：WCDMA（欧洲）、CDMA2000（美国）、TD-SCDMA（中国）3G牌照的发放牌照的发放2009年，中国移动发放由大唐电信研发的具有自主知识产权的TD-CDMA技术电信CDMA2000牌照（CDMA辐射较小，GSM在同等条件下辐射是CDMA的几十倍，多用于军事领域）联通WCDMA牌照（宽带码分多址技术，和CDMA没有关系）4G科普科普2013年年12月月4日，日，4G牌照发放，自此我国进入牌照发放，自此我国进入4G时代时代4G简称：第四代通信技术两种制式：TDD（中国移动）和FDD联通电信FDD制式TDD和和FDD的不同的不同1.分工方式的不同，FDD是频分双工，TDD是时分双工。通俗一点讲，你的手机上网，必须要建立上行和下行通道：例如，你打开QQ，手机会通过上行通道发送一个请求，然后QQ服务器通过下行通道，把你的未读消息传到你的手机上。一般情况下，我们使用下行的时间比较多，而上行的时间很少（如浏览网页，斗音都是下行）为了建立起上行和下行的通道，FDD通过频率来分割，在两个对称频率上，一个管上行，一个管下行。就好像是双车道，两个方向的汽车互不干扰，畅通无阻。TDD采用另一种方式。它只用一个频率，既负责上传，又负责下载。好处是比FDD省了一个频率占用，资源利用率更高（实际上TDD为了避免干扰，需要预留较大保护带，也会消耗一些资源）。因为是“单行道”上跑双向“车流”，TDD只能通过时间来控制交通（时分双工），一会让下载的流量通过，一会又让上传的流量通过。整体效率就会低于FDD。TDD和和FDD的不同的不同2.覆盖不同，在相同频率相同功率的条件下，FDD比TDD能提供更好的覆盖，TDD覆盖比FDD小80%，TDD在高频段，FDD在低频段（类似频率，越高传输距离越近，反之越远）。因为频率不一样所以说TDD适合区域覆盖（容量高速度快），FDD适合广域覆盖（覆盖范围广），移动想要达到覆盖全面，必须建更多的站点才能信号覆盖范围5G时代5G的优势n速度快，4G的速度100M/s,而5G是10G/s,是4G的100倍，但就目前的手机速度来说不可能，现在手机的内存卡最快的存取速度也就100M/s n波束赋形，控制电磁波的传输方向，目前4G采用的是电磁波的传输，一般是用四散、广播的形式传播信号，多数的电磁波能量都被大幅浪费。而5G可以控制射频讯号，使得基地台站上的电磁波，能对准它提供服务的对象(智慧型手机5G手机)，并随之改变方向。透过此项精准传递讯号的服务，能减少基站的服务功率，功率随用户数量递增，节能。举例：电灯和手电筒，因为手电筒的能量更集中，所以比灯泡照的更远，基站与某部手机的关系就相当于光源与被照射物的关系。现在基站与手机的关系就是灯泡模式，不管手机在哪个方位，都会把针对这部手机的信号进行全向的辐射，当然绝大多数非正对方向的能量都是浪费掉了，而且还成为了其它手机的干扰。手机通话原理手机通信五个组成部分手机通话原理当手机A向手机B发起通话请求（拨号）后，A手机把需要接通B手机的请求发给附近的天线，天线再把信号传输给基站，基站再把通话请求信息传输到路由器网络（MSC程控交换系统），路由器网络马上从后台数据库中调取保存的B手机位置和号码信息，然后找到B手机所处的位置区域，通过该区域的基站（网内）向B发起通话请求，B手机选择接听，则通话请求建立。可能大家要问，人是不断移动的，可能现在我在这个基站的覆盖区域，过一会可能又在别的地方，它怎么知道我实时的位置信息，实际上手机时时刻刻都与就近的天线在通信，不断更新数据库中手机的实时信息手机信号单位：dbm-50dbm，信号极强，说明手机离基站天线很近-60-70dbm。说明信号很强，-75-85dbm，正常范围，此范围内信号为满格-85dbm是个临界值，低于手机信号会掉格-85-95dbm，手机不会显示满格，但是能正常通话，上网也能正常使用-100-110dbm说明信号很弱，此时会出现掉话，单通，断续等情况-110dbm以下基本处于无服务状态有的手机厂商会出现信号虚标情况，目的证明手机接收信号好如何查看手机的信号强度以安卓手机为例设置-关于手机-状态-SIM卡状态，asu是dbm的另一种表达方式，35是临界值，通常在10-30之间。dbm常用的表示信号强度的单位。物联网概述互联网：是指把世界各地的人连接起来，让他们无障碍的交流和沟通。物联网：通俗讲是指把现实世界中的物体连接到互联网上，使得物与物、人与物可以互相沟通。把任何物品通过射频技术（RFID），红外感应器，全球定位系统，激光扫描器，NFC等信息传感设备，按约定的协议与互联网连接起来，进行信息交换和共享，以实现智能化识别和管理的一种网络。物联网体系架构感知层作用：由各种传感器网关和传感器构成、包括有温度传感器、二氧化碳浓度传感器、二维码标签、湿度传感器、摄像头、RFID 标签和读写器、GPS等感知终端。感知层的作用就像人的视觉、触觉、味觉、听觉一样，它是物联网获取识别物体、采集信息的来源，主要功能是识别物体、采集信息。网络层：由互联网、私有网络、无线和有线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成的，网络层就相当于人的大脑和神经中枢，主要负责传递和处理感知层获取的信息。应用层：是物联网和用户（包括个人、组织或者其他系统）的接口，它与行业发展应用需求相结合，实现物联网的智能化服务应用。各个平台应用案例车辆跟踪系统1.感知层：GPS，无线通信模块，监控探头2.网络层：运营商网络3.应用层：企业监控平台结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！24