第三代数字蜂窝移动通信系统3G的主要特点课件

移动通信组网与维护12024/8/4任务任务3 3、3G3G相关制式与标准的比较相关制式与标准的比较 12023/8/19任务任务3、3G相关制式与标准的比较相关制式与标准的比较 移动通信组网与维护22024/8/4能力目标1、能够分辨各3G制式的特点2、能够描述3G制式的主要参数知识目标1、了解各3G制式的发展历程2、掌握各3G制式的主要参数22023/8/19能力目标能力目标1、能够分辨各、能够分辨各3G制式的特点知识制式的特点知识移动通信组网与维护32024/8/4任务：假如建设一个3G网络，你会如何选？为什么？32023/8/19任务：任务：移动通信组网与维护42024/8/4主要内容2G向3G的演进3G概述国内外3G技术及业务发展情况3G业务的发展趋势42023/8/19主要内容主要内容2G向向3G的演进的演进移动通信组网与维护52024/8/4主要内容移动通信发展历程2G向3G的演进3G概述国内外3G技术及业务发展情况3G业务的发展趋势52023/8/19主要内容移动通信发展历程主要内容移动通信发展历程移动通信组网与维护62024/8/4移动通信发展过程1G1G2G2G3G3GGSMWCDMAIS-95CDMA2000TD-SCDMAIS-136UWC-136GPRSEDGE模拟系统模拟系统62023/8/19移动通信发展过程移动通信发展过程 移动通信组网与维护72024/8/4移动通信主要技术演进CircuitswitchedCSvoice/packetdataIPcore2GHSCSDendtoendIPGPRSEDGEHiperLAN/802.11aIMT-2000CDMAMulti-CarrierOptimallyConnectedAnywhere,AnytimeMBSat60GHz?AdhocNetworksNewRadioInterface?Bluetooth2G3Gandbeyond9.6-14.4kbpsevolved2G64-144kbps384kbps-2Mbps100Mbps?384kbps-20Mbps3GPPRel0 xIMT-2000CDMADirectSpread+TDD3GPPRel99D-AMPSIS95GPRS/EDGEIMT-2000TDMASingle-CarrierGPRSEDGECDMA2000Includes VerticalHandover betweenTechnologiesUMTSGSMUWC-136CDMAWLAN72023/8/19移动通信主要技术演进移动通信主要技术演进 Circuit 移动通信组网与维护82024/8/4第一代模拟蜂窝移动通信系统第一代模拟蜂窝移动通信系统第一代模拟蜂窝移动通信系统第一代模拟蜂窝移动通信系统历史回顾历史回顾：1978年，美国的贝尔实验室成功开发了AMPS（AdvanceMobilePhoneService）系统，实现了真正意义上的可以随时随地通信的大容量的蜂窝移动通信系统。1987年，中国首个年，中国首个TACS制式模拟移动电话系统建成商用，之后制式模拟移动电话系统建成商用，之后AMPS也曾也曾被引入中国。被引入中国。主要标准：主要标准：美国的AMPS、欧洲的TACS、英国的ETACS、欧洲的NMT-450和NMT-900、日本的NTT和JTACS/NTACS主要特点主要特点：用户的接入方式采用频分多址（FDMA），当一个呼叫建立后，该用户在其呼叫结束以前一直占用一个频段调制方式：FM业务的种类单一，主要是话音业务系统的保密性较差频谱效率较低，有限频谱资源和无限用户容量之间的矛盾十分突出82023/8/19第一代模拟蜂窝移动通信系统历史回顾：第一代模拟蜂窝移动通信系统历史回顾：19移动通信组网与维护92024/8/4第二代数字蜂窝移动通信系统第二代数字蜂窝移动通信系统第二代数字蜂窝移动通信系统第二代数字蜂窝移动通信系统-GSM-GSM历史回顾历史回顾：1992年，第一个数字蜂窝移动通信系统欧洲的GSM（GlobalSystemforMobileCommunication）网络在欧洲开始铺设，由于其优越的性能，在全球范围内以惊人的速度得以扩张，目前已是全球最大的蜂窝通信系统。1993年，中国的第一个全数年，中国的第一个全数字移动电话字移动电话GSM系统建成开通，之后中国电信和中国联通都采用系统建成开通，之后中国电信和中国联通都采用了了GSM。主要特点主要特点：微蜂窝小区结构数字化技术-语音信号数字化新的调制方式-GMSK、QPSK等FDMA/TDMA频谱利用率高，系统容量大便于实现通信安全保密92023/8/19第二代数字蜂窝移动通信系统第二代数字蜂窝移动通信系统-GSM历史回历史回移动通信组网与维护102024/8/4第二代数字蜂窝移动通信系统第二代数字蜂窝移动通信系统第二代数字蜂窝移动通信系统第二代数字蜂窝移动通信系统-CDMA-CDMA历史回顾历史回顾：1995年，美国的高通公司（Qualcomm）提出了一种采用码分多址（CDMA)方式的数字蜂窝系统技术解决方案（IS-95CDMA)，目前已分别在中国香港、韩国、北美等国家和地区投入使用，用户反映良好。CDMA系统的主要特点系统的主要特点：用户的接入方式采用码分多址（CDMA）软容量、软切换，系统容量大抗多径衰落可运用话音激活、分集接收等先进技术102023/8/19第二代数字蜂窝移动通信系统第二代数字蜂窝移动通信系统-CDMA历历移动通信组网与维护112024/8/4第三代数字蜂窝移动通信系统第三代数字蜂窝移动通信系统第三代数字蜂窝移动通信系统第三代数字蜂窝移动通信系统3G的主要特点的主要特点：支持移动多媒体业务支持移动多媒体业务 宽带宽带CDMA技术技术 高频谱效率高频谱效率 FDMA/TDMA/CDMA 从电路交换到分组交换从电路交换到分组交换 从媒体从媒体(media)到到 多媒体多媒体(Multi-media)高保密性高保密性 全球范围无缝漫游系统全球范围无缝漫游系统 微蜂窝结构微蜂窝结构 主流技术主流技术：v WCDMAv cdma2000v TD-SCDMAWiMAX2007.年年加入加入112023/8/19第三代数字蜂窝移动通信系统第三代数字蜂窝移动通信系统3G的主要特的主要特移动通信组网与维护122024/8/4移动通信各代典型系统特点移动通信各代典型系统特点典型代表典型代表技术技术特性特性第一代第一代AMPS小区制蜂窝系统小区制蜂窝系统模拟话音模拟话音第二代第二代GSM数字蜂窝数字蜂窝（TDMA）数字话音，数据速率数字话音，数据速率9.6Kb/S第二代半第二代半GPRS通用分组数字蜂窝通用分组数字蜂窝数据速率数据速率115Kb/s,数据在数据在线连接线连接第三代第三代W-CDMAcdma2000TD-SCDMA宽带码分多址，实宽带码分多址，实现宽带多媒体业务现宽带多媒体业务数据速率最高达数据速率最高达2Mb/s，数据在线连接宽带数据业数据在线连接宽带数据业务务后三代后三代122023/8/19移动通信各代典型系统特点典型代表技术特移动通信各代典型系统特点典型代表技术特移动通信组网与维护132024/8/4主要内容移动通信发展历程2G向3G的演进演进原因 演进过程 3G概述国内外3G技术及业务发展情况3G业务的发展趋势132023/8/19主要内容移动通信发展历程主要内容移动通信发展历程移动通信组网与维护142024/8/4演进原因市场需求市场需求技术发展技术发展3G142023/8/19演进原因演进原因 市场需求技术发展市场需求技术发展移动通信组网与维护152024/8/4市场对3G的推动v用户数增长需求。2002年世界手机用户已达10.3亿，比2001年同期增长22.23%。03，04年持续增长v据工信部最新统计，截至4月底，目前中国的3G用户已达1808万户。中国移动3G用户为840.3万户。工信部公布的2012年7月通信业运行数据显示，1-7月，我国移动电话用户累计达106202.8万户，3G用户18376.1万户。截至2012年9月底，中国移动电话用户数已经接近10.85亿户,3G接近2.026亿户。v数据业务增长需求。近几年数据业务的增长速率达到了40，远大于话音业务10的年增长率速152023/8/19市场对市场对3G的推动的推动移动通信组网与维护162024/8/4市场对3G的推动v降低运营成本的需求。可以通过运营商间的设施共享和不同网络间的共享降低基础设施的支出，且G语音传输成本也大大低于Gv运营商的商业竞争需求。新的运营商为进入市场，迫切需要3G牌照，这也带来了已有运营商之间的竞争162023/8/19市场对市场对3G的推动降低运营成本的需求。可的推动降低运营成本的需求。可移动通信组网与维护172024/8/4技术对3G的推动无线接入网无线接入网先进的空中接口先进的空中接口更高数据率更高移动性更高频谱利用率支持不同的空中接口172023/8/19技术对技术对3G的推动无线接入网的推动无线接入网先进的空先进的空移动通信组网与维护182024/8/4技术对3G的推动 核心网核心网基于基于IP的网络的网络无缝接入端到端的QoS更高的系统性能182023/8/19技术对技术对3G的推动的推动 核心网核心网基于基于IP的的移动通信组网与维护192024/8/4技术对3G的推动新型终端设备新型终端设备智能化服务个性化设计多样化业务192023/8/19技术对技术对3G的推动新型终端设备的推动新型终端设备移动通信组网与维护202024/8/4主要内容移动通信发展历程2G向3G的演进演进原因 演进过程 3G概述国内外3G技术及业务发展情况3G业务的发展趋势202023/8/19主要内容移动通信发展历程主要内容移动通信发展历程移动通信组网与维护212024/8/42G向3G演进过程示意图GSMPDCcdmaOneGPRSCDPDCDMA2000 1XTDMA(IS-136)TD-SCDMAWCDMACDMA2000 3XEDGEFirst Step into 3G2G3G212023/8/192G向向3G演进过程示意图演进过程示意图GSMPDCc移动通信组网与维护222024/8/42G向3G的过渡(2.5G)一、基于GSM的演进：GSM网的数据传输速率为9.6kb/s，向3G演进的第一步是增强数据传输能力，已有两种高速移动数据规范HSCSD(High-SpeedCircuit-SwitchedData)高速电路交换数据业务，同时利用4个14.4kbps的时隙以电路交换方式提供57.6kbps的信息传输速率GPRS(GeneralPacketRadioService)通用分组无线交换业务，欧洲ETSI建议GPRS分为两个发展阶段(即Phase1+和Phase2+)222023/8/192G向向3G的过渡的过渡(2.5G)一、基于一、基于G移动通信组网与维护232024/8/4GSMPhase1+技术(GPRS)将信包交换模式引入到GSM网络中，从而提高了资源利用率。GPRS可以使多个用户共享某些固定的信道资源，并将每个时隙的传输速率从9.6kb/s提高到14.4kb/s，使用8个时隙传送数据，在全速移动和大范围覆盖时的数据率可以达115.2kb/s，并能支持Internet的IP协议及X，25协议。GPRS可以实现GPRS网络需要在GSM网中引入新的网络接口和通信协议。GPRS于于1999年在年在新加坡投入使用。新加坡投入使用。232023/8/19GSM Phase 1+技术技术(GPR移动通信组网与维护242024/8/4GSMPhase2+技术(EDGE)EDGE:EnhancedDataratesforGSMEvolution（即增强型数据速率GSM演进技术）EDGE技术在不改变GSM200kHz带宽载波、TDMA框架结构及通道的情况下，其帧结构与GSM相同，采用8PSK调制，使每时隙可传48kb/s甚至69.2kb/s，如集中8个时隙，使数据率可达到384kb/s，从而提供无线多媒体服务。利用EDGE技术，电信运营公司可以在现有的900MHz、1800MHz、1900MHz的GSM系统中，以最经济的方式提供第三代移动通信业务。242023/8/19GSM Phase 2+技术技术(EDGE移动通信组网与维护252024/8/42G向3G的过渡(2.5G)二、基于CDMA的演进CDMA网络通过第一阶段无线传输标准（1xRTT）过渡到第二阶段无线传输标准（3xRTT），从而实现2G向3G的平滑过渡。IS-95B即cdmaOne，利用码聚集(aggregation)技术，在一个突发中将8个码道分配给一个高速信包移动台，构成一基本码信道，系统的数据速率改进到IS-95B规定的中等数据速率(MDR)，即到115.2kb/s，IS-95采用的软切换和移动台辅助的频率间的硬切换(MAHO)的改进措施也可增加系统容量。IS-95C(cdma20001xRTT)将达到IMT-2000的MDR，是cdmaOne系统容量的两倍，并可增加守候时间。252023/8/192G向向3G的过渡的过渡(2.5G)二、基于二、基于C移动通信组网与维护262024/8/42G向3G的过渡(2.5G)三、基于D-AMP（IS-136）的演进第一个阶段为IS-136+，它利用新的频率调制技术，使数据传输速率达到64kbps。第二阶段为136HS（HighSpeed），采用EDGE技术。使数据传输速率达到384kbps，在室内或低速运动时，提供2Mbps的传输速率，同时，在系统容量、覆盖范围及通信质量方面都有改善。262023/8/192G向向3G的过渡的过渡(2.5G)三、基于三、基于D移动通信组网与维护272024/8/4CDMA20001X与GPRS的比较GPRS的优势1.永远在线。GPRS采用的分组技术使得用户无需建立连接过程，免去了WAP的登陆之苦。2.按流量计费。3.快捷登陆。理论上是秒，网络忙时也不超过秒。4.高速传输。GPRS的传输速率理论上是171.2Kbps，但考虑到网络的配置和手机的不同品牌，目前的速率可以达到2030Kbps。5.自如切换。在进行话音业务是，数据仍可以传输，用户不用重复进行上网操作。272023/8/19CDMA2000 1X与与GPRS的比较的比较移动通信组网与维护282024/8/4CDMA20001X与GPRS的比较GPRS的劣势实际应用中速率比理论值要低。要达到理论值是有条件的，要求只有一个用户占用所有8个时隙，并且没有防错保护。转接时延。GPRS分组通过不同方向发送数据，最终达到相同的目的。这样数据在通过无线链路传输过程可能发生一个或几个分组丢失，甚至发生更大的错误。有关标准组织认识到了无线分组技术这一固有特性，引入了数据完整性和重发策略，由此产生了潜在的转接时延。不同业务的互相干扰。282023/8/19CDMA2000 1X与与GPRS的比较的比较移动通信组网与维护292024/8/4CDMA20001X与GPRS的比较CDMA20001x的优势1.系统容量的配置灵活。CDMA是一个自扰系统，用户数的增加相当于背景噪声的增加，造成话音质量的下降。但对用户数并无限制，操作者可在容量和话音质量之间折衷考虑2.通话质量佳。CDMA系统的声码器可以动态地调整数据传输速率，并根据适当的门限值选择不同的电平级发射。同时门限值根据背景噪声的改变而改变，可以得到较好的通话质量。3.频率规划简单。用户按不同的序列码区分，所以不相同CDMA载波可在相邻的小区内使用，网络规划灵活，扩展简单。292023/8/19CDMA2000 1X与与GPRS的比较的比较移动通信组网与维护302024/8/4CDMA20001X与GPRS的比较4.建网成本低。CDMA网络覆盖范围大，系统容量高，所需基站少，降低了建网成本。5.接通率高。CDMA的信号占用整个频段，几乎是普通窄带调制效率的7倍，对于相同的带宽，CDMA系统是GSM系统容量的45倍6.不易掉话。CDMA系统采用软切换技术，先连接再断开，这样完全克服了硬切换容易掉话的缺点。7.通话不会被窃听。要窃听通话，必须要找到码址。CDMA码址是个伪随机码，而且共有4.4万亿种可能的排列，因此，要破解密码或窃听通话内容是太困难了。302023/8/19CDMA2000 1X与与GPRS的比较的比较移动通信组网与维护312024/8/4主要内容移动通信发展历程2G向3G的演进3G概述3G特征与标准化进程三种主流3G标准概述国内外3G技术及业务发展情况3G业务的发展趋势312023/8/19主要内容移动通信发展历程主要内容移动通信发展历程移动通信组网与维护322024/8/43G特征与标准化进程（1/6）按ITU总目标，第三代移动通信系统有如下特点1）提供高速率和多种速率支持多种业务，能支持从话音到分组数据到多媒体业务，特别是Internet，应能根据需要来提供必要的带宽。其最低无线传输要求是：快速移动环境：最高速率达114kb/s步行环境：最高速率达384kb/s室内环境：最高速率达2mb/s2）全球覆盖及全球无缝漫游、全球使用共用频段（18852025MHz，21102200MHz）。但不要求各系统在无线传输设备及网络内部技术完全一致，而要求在网络接口、互通及业务能力方面的统一或协调。322023/8/193G特征与标准化进程（特征与标准化进程（1/6）按）按ITU移动通信组网与维护332024/8/43G特征与标准化进程（2/6）3）高频谱效率4）高服务质量：具有长话的话音质量，比特错误率小于106的数据业务。5）核心网由电路交换向分组交换过渡，并最终向全IP网演进6）低成本、低功耗、小体积、高保密等良好的商业特性。332023/8/193G特征与标准化进程（特征与标准化进程（2/6）3）高频）高频移动通信组网与维护342024/8/43G特征与标准化进程（3/6）第三代移动通信技术标准化历程如下：1985年，未来公共陆地移动通信系统（FuturePublicLandMobileTelephoneSystem,FPLMTS）概念被提出，其理想是实现全球标准的完全统一，使第三代系统做到全球一体，实现真正的无缝漫游；1991年，国际电联（ITU）正式成立了TG8/1任务组，负责FPLMTS标准的制订工作；1992年，国际电联召开世界无线通信系统大会（WARC），对FPLMTS的频率进行了划分，成为第三代移动通信标准制订进程中的重要里程碑；342023/8/193G特征与标准化进程（特征与标准化进程（3/6）第三代移）第三代移移动通信组网与维护352024/8/43G特征与标准化进程（4/6）v1997年初，ITU发出通函，要求各国在1998年6月前完成候选的IMT-2000(即InternationalMobileTelecommunication，国际移动通信2000)无线接口技术方案的提交。代表不同利益的各标准化组织开始了各自的标准制定工作，并围绕以谁作为全球标准展开了激烈的争论。主要焦点集中在以爱立信为首并以庞大的GSM市场为后盾的欧洲W-CDMA技术，与拥有多项CDMA技术专利的以高通为代表的美国cdma2000技术的争夺，双方展开了一系列针锋相对的较量，难以达成共识；352023/8/193G特征与标准化进程（特征与标准化进程（4/6）1997移动通信组网与维护362024/8/43G特征与标准化进程（5/6）v1998年6月，ITU共收到了15个有关第三代移动通信无线接口的候选技术方案。其中，包括W-CDMA、CDMA2000、以及由中国提出的TD-SCDMA在内的10种第三代地面候选无线接口技术。并确定了第三代无线接口技术分为两大类：CDMA与TDMA，其中CDMA占据主导地位；v1999年3月，ITU-RTG8/1第16次会议在巴西召开，此次会议确定了第三代移动通信技术的大格局。IMT-2000地面无线接口被分为两大组，即CDMA与TDMA。ITU-RTG8/1巴西会议结束不久，爱立信与高通达成了专利相互许可使用协议；362023/8/193G特征与标准化进程（特征与标准化进程（5/6）1998移动通信组网与维护372024/8/43G特征与标准化进程（6/6）v1999年10月，ITU-RTG8/1最后一次会议最终完成第三代移动通信无线接口标准的制订工作；v2000年，国际电信联盟最终确定了通信系统的接口技术标准。国际电联公开的3G标准有三个：欧洲和日本共同提出的WCDMA、美国以高通公司为代表提出的CDMA2000以及中国以大唐集团为代表提出的TD-SCDMA，这些标准在核心网中都采用分组交换方式，采用CDMA技术解决无线端口问题。因此，这三种标准无一例外的都采用了CDMA这一核心技术（CDMA技术是一种扩频方式的通信，是在数字通信技术的分支扩频通信的基础上发展起来的一种技术，就是用具有噪声特性的载波以及比简单点到几点通信所需带宽宽得多的频带去传输相同的数据）。372023/8/193G特征与标准化进程（特征与标准化进程（6/6）1999移动通信组网与维护382024/8/4IMT-2000无线接口标准无线接口标准CDMA TDMAIMT-DS（WCDMA）IMT-MC（Cdma2000）IMT-TC（TD-CDMA/TD-SCDMA）IMT-SC（UWC-136）IMT-FT（DECT）FDDTDD382023/8/19IMT-2000无线接口标准无线接口标准 移动通信组网与维护392024/8/4IMT-2000功能模型及接口功能模型及接口UIMUIM-MT接口接口(UIM)MTRANCN无线接口无线接口(UNI)RAN-CN接口接口NNI接口接口用户识别模块（用户识别模块（UIM）无线接入网（无线接入网（RAN）用户终端（用户终端（MT）核心网核心网CoreNetwork（CN）其它其它IMT-2000家庭成员家庭成员的核心网的核心网392023/8/19IMT-2000功能模型及接口功能模型及接口 UIM移动通信组网与维护402024/8/4第三代移动通信标准化格局第三代移动通信标准化格局ITUIMT-2000欧洲欧洲ITU-RWP8F3GPP23GPPITU-TWP3/11SG2SG13SG16ETSISMG北美北美TIPI亚太亚太ARIBTTATTCTIACATT402023/8/19第三代移动通信标准化格局第三代移动通信标准化格局 ITU欧洲欧洲I移动通信组网与维护412024/8/4第三代移动通信标准化的伙伴项目：第三代移动通信标准化的伙伴项目：3GPP和和3GPP2v3GPP（ThirdGenerationPartnershipProject）由欧洲的ETSI、日本ARIB、TTC、韩国TTA、美国的T1和中国 CWTS六个标准化组织组成。宗旨是制定以GSM为核心网，WCDMA和CDMA TDD（TD-SCDMA和UTRA TDD融合技术）为无线接口的标准。v3GPP2（ThirdGenerationPartnershipProject2）由美国的ANSI（TIA）、日本ARIB、TTC、韩国TTA和中国 CWTS五个标准化组织组成。宗旨是制定以ANSI/IS-41为核心 网，CDMA2000为无线接口的标准。412023/8/19第三代移动通信标准化的伙伴项目：第三代移动通信标准化的伙伴项目：3GP移动通信组网与维护422024/8/4主要内容移动通信发展历程2G向3G的演进3G概述3G特征与标准化进程三种主流3G标准概述国内外3G技术及业务发展情况3G业务的发展趋势422023/8/19主要内容移动通信发展历程主要内容移动通信发展历程移动通信组网与维护432024/8/4WCDMAWCDMA简介简介简介简介第一部分第一部分WCDMAWideband CDMA，“宽带分码多工存取”它可支持384Kbps到2Mbps不等的数据传输速率，在高速移动的状态，可提供384Kbps的传输速率，在低速或是室内环境下，则可提供高达2Mbps的传输速率。而GSM系统目前只能传送9.6Kbps，固定线路Modem也只是56Kbps的速率，由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。432023/8/19WCDMA简介第一部分简介第一部分WCDMAW移动通信组网与维护442024/8/4WCDMA技术的主要参数技术的主要参数最小带宽需求5MHz采用技术类型单载波宽带直接序列扩频CDMA双工方式FDD/TDD码片速率3.84Mcps帧长10ms基站间同步异步（不需GPS）调制方式（前向/反向）QPSK/BPSK上/下行信道结构I/Q复用检测与导频信号相干下行信道导频公共与专用导频功率控制速度1500Hz信道编码卷积码与Turbo码442023/8/19WCDMA技术的主要参数技术的主要参数 最小带宽需最小带宽需移动通信组网与维护452024/8/4WCDMA技术的主要特点技术的主要特点扩频与调制技术：支持多种扩频因子，采用QPSK调制技术，码资源产生方法容易，抗干扰性好，且提供的码资源充足。采用编码效率高纠错能力强的卷积编码和Turbo编码方法：语音和低速信令采用卷积码，数据采用Turbo码，其性能已逼近Shannon极限，Turbo码是编码领域里具有里程碑意义的方法Rake接收技术：因WCDMA带宽更大，码片速率可达3.84M，因此可以分离更多的多径，提高了解调性能。由于WCDMA采用了更高的扩频码率，使系统的接收灵敏度高，使基站能覆盖更远的距离，有效减少网络建设成本。452023/8/19WCDMA技术的主要特点扩频与调制技术技术的主要特点扩频与调制技术移动通信组网与维护462024/8/4WCDMA技术的主要特点技术的主要特点由于采用了更高的射频带宽和扩频码率，WCDMA在相同的信道容量条件下，减少了基站的射频部件数量，从而减少了信道综合成本。功率控制技术：支持开环，内环，外环等多种功率控制技术，内环采用1500Hz的快速功率控制，抗衰落性能更好，功率控制步长分别支持0.5dB，1dB，1.5dB，2dB多种情况，提高了功率控制的准确度。软切换/更软切换技术：在切换上优化了软切换门限方案，改进了软切换性能，实现无缝切换。发射分集技术：支持TSTD，STTD，SSDT等多种发射分集方式，有效提高无线链路性能。462023/8/19WCDMA技术的主要特点技术的主要特点由于采用了更由于采用了更移动通信组网与维护472024/8/4WCDMA技术的主要特点技术的主要特点压缩模式技术：在一个或连续几个无线帧中某些时隙不发送信息，主要用于频间测量，系统间切换，可较好地实现WCDMA和GSM系统间切换，提高运营商服务质量。异地方式工作，WCDMA采用异地网络/同步网络可选，减少了通信网络对于GPS系统的依赖。472023/8/19WCDMA技术的主要特点技术的主要特点压缩模式技术压缩模式技术移动通信组网与维护482024/8/4WCDMA技术的主要特点技术的主要特点宏分集合并技术：RNC与UE之间可以选择多条无线链路，通过多个NodeB连接实现通信，能够有效提高无线链路通信效率和通信质量。先进的无线资源管理方案：在软切换过程中提供准确的测量方法，软切换算法及切换功能；呼叫准入控制用一种合适的方法控制网络的接入实现软容量最大化；无线链路监控在不同信道条件下使用不同的发射模式获得最佳效果；码资源分配用小的算法复杂度支持尽可能多的用户。基于网络性能的语音AMR可变速率控制技术：通过对AMR语音连接的信源编码速率和信道参数进行协调考虑，合理有效利用系统负载；可以在系统负载径时提供优质的语音质量。WCDMA也支持TFO/TrFO技术，提供语音终端对终端的直接连接，减少语音编解码次数，提高语音质量。482023/8/19WCDMA技术的主要特点技术的主要特点宏分集合并技宏分集合并技移动通信组网与维护492024/8/4WCDMA的业务特点的业务特点智能化智能化：提供灵活的网络业务，终端的智能化。：提供灵活的网络业务，终端的智能化。多媒体化多媒体化：实现语音，图像，数据等多种媒体信息在无线，有：实现语音，图像，数据等多种媒体信息在无线，有 线网之间的无缝传输。线网之间的无缝传输。个性化个性化：用户可以在终端，网络能力的范围内，设计自己的业：用户可以在终端，网络能力的范围内，设计自己的业务。务。人性化人性化：满足人的基本要求。：满足人的基本要求。492023/8/19WCDMA的业务特点智能化：提供灵活的的业务特点智能化：提供灵活的移动通信组网与维护502024/8/4核心网无线接入网用户装置IUUUWCDMA系统结构系统结构WCDMA由核心网（CN），无线接入网（UTRAN）和用户装置（UE）3部分组成。CN与UTRAN 的接口维IU接口，UTRAN 与UE的接口为UU接口。502023/8/19核心网无线接入网用户装置核心网无线接入网用户装置IUUUWCD移动通信组网与维护512024/8/4UTRAN结构结构cellcellcellcellcellcellcellcellcellcellcellcellIubIubIubIubIurIu512023/8/19UTRAN结构结构Core Network移动通信组网与维护522024/8/4Integrated Mobile Network:GSM/GPRS/UMTSVLRMSCMSCVLRMSCMSCSGSNSGSNGMSCGMSCBSCBSCBTSBTSBTSBTSAbisBSSBSSBSCBSCBTSBTSBTSBTSAbisBSSBSSAUCAUCHLRHLREIREIRPSTNEDCFHAPSTNPSTNGGSNGGSNPDNPDNGbGpGcGfGnGrGsOther PLMNOther PLMNRNCRNCNodeBNodeBNodeBNodeBIubRNSRNSRNCRNCNodeBNodeBNodeBNodeBIubRNSRNSIurIu-CSIu-PSIu-PSIu-CSGiPLMN:PubliclandmobilenetworkUMTS:UniversalMobileTelecommunicationSystem522023/8/19Integrated Mobile N移动通信组网与维护532024/8/4WCDMA网络结构网络结构WCDMA目前有R99、R4、R5、R6四个标准，本图为基于R99的网络结构图。532023/8/19WCDMA网络结构网络结构WCDMA目前有目前有R9移动通信组网与维护542024/8/4GSM网络向网络向WCDMA网络过渡网络过渡542023/8/19GSM网络向网络向WCDMA网络过渡业务过渡网络过渡业务过渡移动通信组网与维护552024/8/4CDMA-2000CDMA-2000简介简介简介简介第二部分第二部分CDMA2000 是 TIA 标准组织用于指代第三代 CDMA 的名称。适用于 3G CDMA 的 TIA 规范称为 IS-2000，该技术本身被称为 CDMA2000。CDMA2000 的第一阶段也称为 1x，其使拥有现有 IS-95 系统的通信公司能将其整体系统容量增加一倍，并可将数据速率增加到高达 614kbps。比 1x 更高的 CDMA2000 技术进展包括 1xEV(高速数据速率)。552023/8/19CDMA-2000简介第二部分简介第二部分CDMA移动通信组网与维护562024/8/4CDMA2000系统无线接口基本参数：无线接口基本参数：多址方式：直接扩频或多载波扩频双工方式：FDDTDD扩频速率：3.6864Mcps3*12288Mcps载波带宽：5MHZ、10MHZ、20MHZ扩频码周期（可变）：4-256帧长：20ms时隙长度（功控组）：1.25ms调制方式：下行：QPSK、上行：BPSK562023/8/19CDMA2000系统系统 无线接口基本参数无线接口基本参数移动通信组网与维护572024/8/4cdmaone至cdma2000性能的改善反向链路的非相平解调(cdmaone系统)改善为相干解调（cdma2000系统）信道编码性能的改善:特别针对不同速率的数据采用了不同交织长度的turbo码，大大提高了数据传输的抗干扰性能；572023/8/19cdma one至至 cdma 2000移动通信组网与维护582024/8/4分集性能的改善：采用发端分集技术；采用空时编码技术；采用智能天线技术；功率控制性能的改善:与cdmaone不同的是cdma2000中的快速功率控制不仅用在反向链路，也用在前向链路中。cdmaone至cdma2000性能的改善582023/8/19 分集性能的改善：分集性能的改善：cdma one至至 移动通信组网与维护592024/8/4 CDMA2000前向信道结构前向信道结构扩充的信道扩充的信道592023/8/19 CDMA2000前向信道结构扩充的信前向信道结构扩充的信移动通信组网与维护602024/8/4 CDMA2000反向信道结构反向信道结构扩充的信道扩充的信道602023/8/19 CDMA2000反向信道结构扩充的信反向信道结构扩充的信移动通信组网与维护612024/8/4MSCRAAAAAA服务器服务器服务器服务器IWFIWF智能外设智能外设IPHLR业务控制点业务控制点SCPSCE/SMSBTS64BTS1BSC12GANBTS1RInternetInternetPSTNPSTNPLMNPLMNIS-2000IS-2000空中接口空中接口空中接口空中接口信令信令语音语音+信令信令PDA数据数据+信令信令IWFIWF应用服务器应用服务器应用服务器应用服务器数据核心网数据核心网数据核心网数据核心网DCNDCNO&MO&M运维服务器运维服务器运维服务器运维服务器HA移动台移动台PDSNR无线智能网无线智能网无线智能网无线智能网WINWIN基站网管基站网管BSMBSC1电路核心网电路核心网电路核心网电路核心网CDMA2000网络体系结构网络体系结构612023/8/19MSCRAAAIWF智能外设智能外设IPHLR移动通信组网与维护622024/8/4WCDMA 和和CDMA2000 的技术比较的技术比较WCDMA技术规范充分考虑了与第二代GSM移动通信系统的互操作性和对GSM核心网的兼容性;cdma2000的开发策略是对以IS-95标准为蓝本的cdmaOne的平滑升级。这两个标准的技术规范的主要差异可以归纳为以下几点：(1)扩频码片速率和射频信道结构(2)支持不同的核心网标准(3)基站之间的同步问题622023/8/19WCDMA 和和CDMA2000 的技术的技术移动通信组网与维护632024/8/4TD-SCDMATD-SCDMA简介简介简介简介第三部分第三部分 它得到了CWTS及3GPP的全面支持，是中国电信百年来第一个完整的通信技术标准，集CDMA、TDMA、FDMA技术优势于一体、系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强的移动通信技术。它采用了智能天线、联合检测、接力切换、同步CDMA、软件无线电、低码片速率、多时隙、可变扩频系统、自适应功率调整等技术。TD-SCDMATime Division-Synchronous Code Division Multiple Access（时分同步的码分多址技术）632023/8/19TD-SCDMA简介第三部分简介第三部分 移动通信组网与维护642024/8/4v无需成对的频率资源v采用DS-CDMA技术v码片速率为1.28Mchip/sv时分双工方式v上下行链路使用相同的无线频率v适于不对称的上下行数据传输v适合智能天线、软件无线电等新技术的应用v设备成本较低TD-SCDMA技术的主要特点技术的主要特点642023/8/19 无需成对的频率资源无需成对的频率资源TD-SCDMA移动通信组网与维护652024/8/4PSTNIPRadio Access NetworkBTSGSMUmGSMMSC+GSNGSM/GPRS Core NetworkHLRSwitchCommanderA+GbAbisGSMMSNodeBTD-SCDMAUuTD-SCDMAAbis*TD-SCDMA GSMMST-RNCTGCFRadio Commanderand LMTnewunchangedNetwork elements:enhancedTGCF:TD-SCDMA at GSM Control FunctionTD-SCDMA GSM/GPRS Core NetworkTD-SCDMA 网络结构的演进网络结构的演进(1)652023/8/19PIRadio Access Netw移动通信组网与维护662024/8/4Radio Access NetworkBTSGSMUmGSMAbisGSMMSNodeBTD-SCDMAUuTD-SCDMAIubTD-SCDMA GSMMSTGCF:TD-SCDMA at GSM Control FunctionRNCBSC+TRAUGSMTGCFTD-SCDMA UMTSMSPSTNIPUMSC+UGSNMSC+GSNUMTS Core NetworkHLRSwitchCommanderA+GbIunewunchangedNetwork elements:enhancedRadio Commanderand LMTNodeBWCDMAUuWCDMAWCDMAMSIubTD-SCDMA UMTS Core NetworkTD-SCDMA 网络结构的演进网络结构的演进(2)662023/8/19Radio Access Networ移动通信组网与维护672024/8/4POTSLANWANnewunchangedIP-Based Core NetworkIP-NetworkCommanderenhancedTD-SCDMA UMTSMSTD-SCDMA GSMMSTD-SCDMA IP MSRadio Access NetworkNodeBTD-SCDMAIubRNCRadio Commanderand LMTIuWCDMAMSNodeBWCDMAIubUmWCDMAUmTD-SCDMATD-SCDMA IP-Based Core NetworkTD-SCDMA 网络结构的演进网络结构的演进(3)672023/8/19PLANWANnewunchang移动通信组网与维护682024/8/43G主流技术比较682023/8/193G主流技术比较主流技术比较移动通信组网与维护692024/8/4主要内容移动通信发展历程2G向3G的演进3G概述国内外3G技术及业务发展情况3G业务的发展趋势692023/8/19主要内容移动通信发展历程主要内容移动通信发展历程移动通信组网与维护702024/8/43 G 3 G 业业 务务 的的 种种 类类按按传传输输内内容容划划分分基本通话基本通话业务业务视频业务视频业务图片业务图片业务视像业务视像业务702023/8/193 G 业业 务务 的的 种种 类按类按 传传 输输 移动通信组网与维护712024/8/43 G 3 G 业业 务务 的的 种种 类类按用户需求划分按用户需求划分通信业务通信业务娱乐业务娱乐业务互联网业务互联网业务资讯业务资讯业务712023/8/193 G 业业 务务 的的 种种 类按用户需求划类按用户需求划移动通信组网与维护722024/8/4通通 信信 类类 业业 务务基础话音业务基础话音业务 传统的话音业务传统的话音业务在在3G3G时代还是会占有很大的比例时代还是会占有很大的比例 ，3G3G时代的基本话音业务比起时代的基本话音业务比起2G2G来更有价来更有价格优势，其通话质量显著提高，失真格优势，其通话质量显著提高，失真率降低，有望接近于固定电话的音率降低，有望接近于固定电话的音质质 。722023/8/19通通 信信 类类 业业 务务基础话音业务基础话音业务 移动通信组网与维护732024/8/4通通 信信 类类 业业 务务 视像业务视像业务 视像业务是视像业务是3G3G时代时代的最引人关注的业务之一。通的最引人关注的业务之一。通过过3G3G终端的摄像装置以及终端的摄像装置以及3G3G网网络高速的数据传输，电话两端络高速的数据传输，电话两端的用户可以看见彼此的影像，的用户可以看见彼此的影像，从而实现对话双方的从而实现对话双方的“面对面面对面”实时交流。右图为实时交流。右图为NECNECe612,配备可旋转摄像头。配备可旋转摄像头。732023/8/19通通 信信 类类 业业 务务 视像业务视像业务 视像视像移动通信组网与维护742024/8/4娱娱 乐乐 类类 业业 务务音乐、影视的点播业务音乐、影视的点播业务v欣赏最新的歌曲欣赏最新的歌曲 音乐电视音乐电视 查找喜欢的歌手点播喜欢的歌查找喜欢的歌手点播喜欢的歌曲曲 ；v观看最新、人气最旺的电影。观看最新、人气最旺的电影。2626万色彩的生动画面、万色彩的生动画面、2.4M 2.4M bitbits s的速度的速度742023/8/19娱娱 乐乐 类类 业业 务务音乐、影视的点播业音乐、影视的点播业移动通信组网与维护752024/8/4娱娱 乐乐 类类 业业 务务体育新闻的点播与体育赛事的精彩预告、回顾体育新闻的点播与体育赛事的精彩预告、回顾v高尔夫球、网球、板球、一级方程式赛车、英高尔夫球、网球、板球、一级方程式赛车、英国赛马和国赛马和榄球等在内的世界体育赛事新闻；榄球等在内的世界体育赛事新闻；v欧洲足球赛的各种相关资料，如足球新闻、球队新闻、入欧洲足球赛的各种相关资料，如足球新闻、球队新闻、入球记录、赛程表、联赛榜；独家英超联赛赛事片段，包括球记录、赛程表、联赛榜；独家英超联赛赛事片段，包括入球片段、赛前预告、赛事精华；各种消息提示，包括入入球片段、赛前预告、赛事精华；各种消息提示，包括入球提示、足球新闻提示及英超联赛入球片段提示。球提示、足球新闻提示及英超联赛入球片段提示。752023/8/19娱娱 乐乐 类类 业业 务务体育新闻的点播与体体育新闻的点播与体移动通信组网与维护762024/8/4娱娱 乐乐 类类 业业 务务图片、铃声下载图片、铃声下载v在各种移动数据业务中，图片、在各种移动数据业务中，图片、铃声下载业务无疑是最受用户欢铃声下载业务无疑是最受用户欢迎，也是运营商推出的最成功的迎，也是运营商推出的最成功的3G增值业务。增值业务。v右图为右图为Nokia6630。它是。它是具有具有3G、EDGE,集成集成series60平台的平台的智能手机产品，提供了智能手机产品，提供了email常连常连接状态，移动宽带接入多媒体内接状态，移动宽带接入多媒体内容，实时视频流，视频会议等功容，实时视频流，视频会议等功能能。762023/8/19娱娱 乐乐 类类 业业 务务图片、铃声下载图片、铃声下载 移动通信组网与维护772024/8/4资资 讯讯 类类 业业 务务新新闻闻类类资资讯讯v3G服务商一般与全球著名服务商一般与全球著名的新闻资讯供应商合作，提的新闻资讯供应商合作，提供实时的新闻资讯，用户可供实时的新闻资讯，用户可以视像的形式接收最新本地以视像的形式接收最新本地及世界新闻，第一时间获知及世界新闻，第一时间获知世界大事。世界大事。日本日本NTTDoCoMo和日本电和日本电视公司、东京广播视公司、东京广播公司、富士电视台公司、富士电视台联合推出了移动广联合推出了移动广播服务，让播服务，让DoCoMo用户可以用户可以通过手机收看电视通过手机收看电视新闻节目新闻节目772023/8/19资资 讯讯 类类 业业 务务新新 闻闻 类类 资资 讯讯移动通信组网与维护782024/8/4资资 讯讯 类类 业业 务务财财 经经 类类 资资 讯讯 v二十四小时不停放送财经信息二十四小时不停放送财经信息v针对财经消息加以分析针对财经消息加以分析v提供与消息相关的财经新闻和评论提供与消息相关的财经新闻和评论v辅以图表分析和投资组合辅以图表分析和投资组合 782023/8/19资资 讯讯 类类 业业 务务财财 经经 类类 资资 讯讯移动通信组网与维护792024/8/4资资 讯讯 类类 业业 务务v查询交通状况查询交通状况v移动银行移动银行v电话簿查询电话簿查询v黄页黄页v票务预订票务预订v餐馆指南餐馆指南v机票信息机票信息v字典服务字典服务v城镇信息城镇信息vFM收音信息收音信息v烹饪查询烹饪查询v赛马信息赛马信息便便民民类类资资讯讯792023/8/19资资 讯讯 类类 业业 务务查询交通状况机票信查询交通状况机票信移动通信组网与维护802024/8/4提供点播服务的平台结构802023/8/19提提 供供 点点 播播 服服 务务 的的 平平 台台 结结移动通信组网与维护812024/8/4互互 联联 网业网业 务务电电 子子 邮邮 件件 业业 务务v利用利用3G手机内置的电邮程序，在手机内置的电邮程序，在3G手机终端撰写、收发、保存、手机终端撰写、收发、保存、打印电子邮件打印电子邮件。v和黄和黄“3”业务支持摩托罗拉业务支持摩托罗拉A925（右图）视频手机开启电邮（右图）视频手机开启电邮附件；支持附件；支持POP3、IMAP4，收发，收发E-MAIL无需登录电子邮件服务商无需登录电子邮件服务商的的WEB页面；邮件收取支持话音页面；邮件收取支持话音介面，用户只要拨打介面，用户只要拨打“3”的业务的业务代码，就可以收听英文电邮、留言代码，就可以收听英文电邮、留言信息以及传真标题。信息以及传真标题。812023/8/19互互 联联 网业网业 务务电电 子子 邮邮 件件 业业 移动通信组网与维护822024/8/4互互 联联 网业网业 务务利利 用用 互互 联联 网网 监监 控控 家家 居居v香港和黄电信推出的香港和黄电信推出的“家居遥视家居遥视”业务业务v利用互联网与摄像头监视家里状况利用互联网与摄像头监视家里状况v工作原理是通过安置在家中的摄像头，将家居画面转化工作原理是通过安置在家中的摄像头，将家居画面转化成视频信号，通过互联网传送到成视频信号，通过互联网传送到“3”的信息处理中心的信息处理中心v用户只要拨打运营商分配的用户只要拨打运营商分配的“家居遥视号码家居遥视号码”，就可以，就可以接接收到收到“3”信息处理中心转来的图像，达到信息处理中心转来的图像，达到“遥视遥视”的效的效果。果。822023/8/19互互 联联 网业网业 务务利利 用用 互互 联联 网网 移动通信组网与维护832024/8/4目前国际3G市场概况在已经开通的3G网络中，WCDMA网络为12个，它们分别是和记3Denmark、和记3Sweden、和记3Austria、和记3Australia、和记3Italia、和记3UK、和记3HK（2003年6月开通，2004年1月提供服务）、奥地利Mobilkom、NTTDoCoMo、VodafoneK.K.（原J-PHONE）、韩国的SKT和KTF；CDMA20001xEV-DO网络为4个，分别是韩国SKT和KTF，日本的KDDI，美国的VerizonWireless。832023/8/19目前国际目前国际3G市场概况市场概况移动通信组网与维护842024/8/4国际主要3G市场分析（一）日本目前日本最大的移动运营商NTTDoCoMo，在2001年10月就开始向用户提供基于WCDMA的3G业务“FOMA”。日本第三大移动运营商VodafoneK.K.于2002年12月推出基于WCDMA的3G服务“VGS”。KDDI于2003年11月率先在3G核心频段提供基于CDMA20001xEV-DO的“CDMA1XWIN”业务。（二）韩国韩国最大的移动运营商SKT于2002年11月开始基于CDMA20001xEV-DO的3G商用服务，晚于其竞争对手KTF。韩国的第二大移动运营商KTF于2002年5月率先在汉城和仁川推出基于CDMA20001xEV-DO的3G商用服务。842023