移動通信發(fā)展簡史.ppt

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移動通信發(fā)展簡史,主講人：何龍,,目錄,移動通信概述 第一代移動通信系統(tǒng) 第二代移動通信系統(tǒng) 第三代移動通信系統(tǒng) 第四代移動通信系統(tǒng) 展望5G移動通信系統(tǒng) 總結,一、移動通信概述,移動通信具有移動性和個性化服務特征，適應了信息時代的需要，截止2010年底，全球移動通信普及率為76.8%，中國移動通信普及率為64.2%，并且這一數字還在迅猛發(fā)展，可以看出移動通信在人們的生產生活中扮演越來越重要的角色，移動通信逐漸成為各國的基礎設施。 移動通信具有非常明顯的換代特性，幾乎是每十年研發(fā)一代，在十年部署運營一代，同時研發(fā)下一代。自1968年貝爾實驗室提出蜂窩移動通信系統(tǒng)概念以來移動通信已經經歷了四代系統(tǒng)的演變，目前正處于二三四代混合運營階段，以第四代移動通信系統(tǒng)為引領。,移動通信技術的發(fā)展,二、第一代移動通信系統(tǒng),第一代移動通信技術（1G）是指最初的模擬、僅限語音的蜂窩電話標準。 主要技術： 主要采用的是模擬技術和頻分多址(FDMA)技術。 代表系統(tǒng)： 移動電話系統(tǒng)（AMPS），全球接入通信系統(tǒng)（TACS） 主要缺陷：(1) 模擬移動通信系統(tǒng)制式復雜,不易實現(xiàn)國際漫游。 (2) 模擬移動通信系統(tǒng)不能提供綜合業(yè)務數字網(ISDN)業(yè)務,而通信網的發(fā)展趨勢最終將向ISDN過渡。因此隨著非話業(yè)務的發(fā)展,綜合業(yè)務數字網逐步投入使用,對移動通信領域數字化要求越來越迫切。 (3) 模擬移動通信系統(tǒng)設備價錢高,手機體積大,電池充電后有效工作時間短,目前只能持續(xù)工作8小時,給用戶帶來不便。 （4）模擬移動通信系統(tǒng)用戶容量受限制,在人口密度很大的城市,系統(tǒng)擴容困難,二、第一代移動通信系統(tǒng),模擬移動電話時代手機的功能往往僅僅只是局限于通話功能，而且受到技術、材料各方面的限制，款式上相當單一，缺乏變化，大可稱為手機的史前時代。,,第一代移動通信（模擬蜂窩）系統(tǒng),特點： 模擬話音傳輸 頻帶范圍：450MHz，900MHz附近 各系統(tǒng)沒有公共接口 頻率利用率低 無法與固定網迅速向數字化推進相適應，數據承載業(yè)務很難展開,三、第二代移動通信系統(tǒng),由于模擬移動通信系統(tǒng)本身的缺陷，如頻譜效率低、網絡容量有限、業(yè)務種類單一、保密性差等，已使得其無法滿足人們的需求。20世紀90年代初期開發(fā)了基于數字技術的移動通信系統(tǒng)——數字蜂窩移動通信系統(tǒng)，即第二代移動通信系統(tǒng)（2G）。第二代移動通信系統(tǒng)主要采用時分多址（TDMA）技術或者是碼分多址（CDMA）技術。,三、第二代移動通信系統(tǒng),第二代移動通信主要業(yè)務是語音，其主特性是提供數字化的話音業(yè)務及低速數據業(yè)務。 數字蜂窩移動通信系統(tǒng)（2G）主要采用的是數字的GSM和碼分多址（窄帶CDMA）技術。另外還有控制功率發(fā)射、跳頻、不連續(xù)發(fā)射、移動輔助切換等技術; 主要特點： 第二代移動通信系統(tǒng)采用了數字化，具有保密性強，頻譜利用率高，能提供豐富的業(yè)務，標準化程度高并為用戶提供無縫的國際漫游。使得移動通信得到了空前的發(fā)展，從過去的補充地位躍居通信的主導地位。 GSM是數字蜂窩技術的一種標準，也稱全球數字移動通信系統(tǒng)。GSM標準包括GSM 900MHz、DCS1800及PCS1900三個頻段的使用規(guī)范;,三、第二代移動通信系統(tǒng),第二代移動通信（數字蜂窩）系統(tǒng),GSM系統(tǒng)： 特點： 頻帶利用率高、容量大 話音質量高 開放接口 安全性高 漫游,四、第三代移動通信系統(tǒng),盡管基于話音業(yè)務的移動通信網已經足以滿足人們對于話音移動通信的需求，但是隨著社會經濟的發(fā)展，人們對數據通信業(yè)務的需求日益增高，已不再滿足以話音業(yè)務為主的移動通信網所提供的服務。第三代移動通信系統(tǒng)（3G)是在第二代移動通信技術基礎上進一步演進的，以寬帶CDMA技術為主，并能同時提供話音和數據業(yè)務。 3G與2G的主要區(qū)別是在傳輸語音和數據的速率上的提升，它能夠在全球范圍內更好地實現(xiàn)無線漫游，并處理圖像、音樂、視頻流等多媒體形式，提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務，同時也要考慮與已有第二代系統(tǒng)的良好兼容性。,四、第三代移動通信系統(tǒng),主要技術標準有三種： 歐洲的WCDMA寬帶碼分多址系統(tǒng)、美國的CDMA2000系統(tǒng)和中國的TD-SCDMA系統(tǒng) 主要特點：（1）具有全球范圍設計的，與固定網絡業(yè)務及用戶互連，無線接口的類型盡可能少和高度兼容性； （2）具有與固定通信網絡相比擬的高話音質量和高安全性； （3）具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在廣域網采用384kb/s接入速率的數據率分段使用功能； （4）具有在2GHz左右的高效頻譜利用率，且能最大程度地利用有限帶寬； （5）移動終端可連接地面網和衛(wèi)星網，可移動使用和固定使用，可與衛(wèi)星業(yè)務共存和互連；（6）語音只占移動通信業(yè)務的一部分，大部分業(yè)務是非話數據和視頻信息；（7） 具有根據數據量、服務質量和使用時間為收費參數，而不是以距離為收費參數的新收費機制（8））手機體積小、重量輕，具有真正的全球漫游能力；,四、第三代移動通信系統(tǒng),第三代移動通信系統(tǒng)（3G）,WCDMA（聯(lián)通） CDMA2000（電信） TD-SCDMA（移動）,五、第四代移動通信系統(tǒng),發(fā)展背景： 第三代移動通信尚不能達到的在覆蓋、質量、造價上支持的高速數據和高分辨率多媒體服務的需要。廣帶無線局域網(WLAN)應能與B-ISDN和ATM兼容，實現(xiàn)廣帶多媒體通信，并形成綜合廣帶通信網(IBCN)。 雖然3G較之2G可以提供更大容量、更加的通信質量并且支持多媒體應用，但是隨著人們對3G技術及其應用研究的不斷深入，3G技術在支持IP多媒體業(yè)務、提高頻譜利用率以及資源綜合優(yōu)化等方面的局限性也漸露端倪，推動了第四代移動通信系統(tǒng)的產生。,五、第四代移動通信系統(tǒng),核心技術 1、接入方式和多址方案，（正交頻分復用）是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術 2、智能天線技術,智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數字波束調節(jié)等智能功能，被認為是未來移動通信的關鍵技術 3、MIMO技術（多輸入多輸出）技術是指利用多發(fā)射、多接收天線進行空間分集的技術，它采用的是分立式多天線，能夠有效的將通信鏈路分解成為許多并行的子信道，從而大大提高容量 4、基于IP的核心網，移動通信系統(tǒng)的核心網是一個基于全IP的網絡，同已有的移動網絡相比具有根本性的優(yōu)點，即：可以實現(xiàn)不同網絡間的無縫互聯(lián)。,五、第四代移動通信系統(tǒng),4G通信技術是以傳統(tǒng)通信技術為基礎，通過采用一些新通信技術增強無線通信能力，滿足了用戶對移動網絡瀏覽、下載越來越高的要求。,第四代移動通信系統(tǒng)（4G）,寬帶接入IP系統(tǒng) 數據率要超過UMTS，即從2Mb/s提高到100Mb/s采用時分多址、控制功率發(fā)射、跳頻、不連續(xù)發(fā)射、移動輔助切換等技術; 能提供150Mb/s的高質量的影像服務,六、展望5G移動通信系統(tǒng),5G是面向2020年以后移動通信需求而發(fā)展的新一代移動通信系統(tǒng)。根據移動通信發(fā)展規(guī)律，5G將具有超高的頻譜利用率和能效，在傳輸速率和資源利用率等方面較4G移動通信提高一個量級或更高，其無線覆蓋性能、傳輸時延、系統(tǒng)安全和用戶體驗也將得到顯著的提高。5G移動通信將與其他無線移動通信技術緊密結合，構成新一代無所不在的移動信息網絡，滿足未來十年移動互聯(lián)網流量增加1000倍的發(fā)展需求。,六、展望5G移動通信系統(tǒng),總結,隨著5G的逐步商用，以及國家提出互聯(lián)網+、中國制造2025等重大國家戰(zhàn)略，通信都是其中的重要內容，社會對移動通信的需求將會越來越大。作為新時代的大學生，同學們應該樹立遠大理想，對自己充滿信心，以更高的熱情和信心投入到學習生活中去，為以后找一個自己滿意的工作，也為建設一個美麗富饒的新中國做一份自己應有的貢獻。,千里之行始于足下,謝 謝！,