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老楊一建通信學(xué)堂-第三代蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)

2020-06-26 16:22 作者:川楊學(xué)堂 0人讀過(guò) | 我要投稿

前言：如果說(shuō)第一代移動(dòng)通信讓我們擺脫有線通信的束縛，第二代移動(dòng)通信讓我們的語(yǔ)音通話更清晰，第三代移動(dòng)通信則改變我們的上網(wǎng)接入習(xí)慣，開始嘗試使用手機(jī)上網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸速率帶來(lái)更便捷的無(wú)線通訊、更多姿多彩的通信娛樂(lè)體驗(yàn)、更強(qiáng)大的無(wú)線應(yīng)用，比如視頻電話、手機(jī)銀行、多媒體業(yè)務(wù)、游戲、移動(dòng)辦公、Internet應(yīng)用等。

知識(shí)歸納卡

名? ?稱：第三代蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)? ??

章? ?節(jié)：1L411043?

歷年真題次數(shù)：8次

重要度：★

老楊寶典圖片

歷年真題

【2016真題】5.TD-SCDMA系統(tǒng)的切換方式是（? ? ? ）。

A.接力切換? ? ? ?B.硬切換?? ? ? ?

C.軟切換? ? ? ??? D.更軟切換

(點(diǎn)擊空白處查看答案)

▼

?【老楊解析】答案：A。

【19版38頁(yè)】TD-SCDMA 系統(tǒng)的接力切換概念不同于硬切換與軟切換。

第三代蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)

?3G，全稱為3rd Generation，中文含義就是指第三代數(shù)字通信。1995年問(wèn)世的第一代模擬制式手機(jī)（1G）只能進(jìn)行語(yǔ)音通話；1996到1997年出現(xiàn)的第二代GSM、TDMA等數(shù)字制式手機(jī)（2G）便增加了接收數(shù)據(jù)的功能，如接受電子郵件或網(wǎng)頁(yè)；第三代與前兩代的主要區(qū)別是在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升，它能夠要能在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)縫漫游，并處理圖像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。

一、基本特征

3G是工作在2GHz頻段、最高速率2Mbit/s的移動(dòng)寬帶多媒體系統(tǒng)，其基本特征如下:

1.使用共同的頻段、符合統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的使用和無(wú)縫漫游。

2.支持話音、分組數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)，三種環(huán)境下能提供的傳輸速率分別為:行車或快速移動(dòng)環(huán)境下最高144Ki的，室外或步行環(huán)境下最高384kbit/s，室內(nèi)環(huán)境下2Mbit/s。

3.由2G逐步靈活演進(jìn)而成，并與固定網(wǎng)兼容。

4.高頻譜效率。

5.高服務(wù)質(zhì)量。

6.高保密性。

放眼當(dāng)今的 3G，主要存在四種標(biāo)準(zhǔn)：W-CDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、WiMAX。其中，WCDMA 是基于GSM發(fā)展而來(lái)，是歐洲與日本提出的寬帶 CDMA 基本相同并進(jìn)行了融合。2009 年，中國(guó)聯(lián)通獲得此張3G牌照。

CDMA2000 是由美國(guó)高通北美公司為主導(dǎo)提出，摩托羅拉、Lucent、三星均有參與，而韓國(guó)現(xiàn)在成為該標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。同樣是于 2009 年，中國(guó)電信的獲得了此張3G牌照。

與聯(lián)通、電信的 3G 標(biāo)準(zhǔn)不同，中國(guó)移動(dòng)使用的是中國(guó)大陸地區(qū)制定的 3G 標(biāo)準(zhǔn) TD-SCDMA。TD-SCDMA 相對(duì)于 WCDMA 和 CDMA2000 而言，起步較晚且產(chǎn)業(yè)鏈最為薄弱。之所以中國(guó)移動(dòng)會(huì)選擇該標(biāo)準(zhǔn)，可以說(shuō)肩負(fù)大任但也實(shí)屬無(wú)奈。

其實(shí)起初，對(duì)于推廣我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)TD-SCDMA技術(shù)，大部分人均持懷疑態(tài)度，因?yàn)槠湔J(rèn)為“國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)從來(lái)都是外國(guó)人的天下，搞移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，成本非常高，難度非常大，我們國(guó)家沒有這個(gè)先例，能否玩得起這個(gè)游戲?”

在爭(zhēng)議聲中，時(shí)任郵電部科技委主任的宋直元拍板：“中國(guó)發(fā)展移動(dòng)通信事業(yè)不能永遠(yuǎn)靠國(guó)外的技術(shù)，總得有個(gè)第一次。第一次可能不會(huì)成功，但會(huì)留下寶貴的經(jīng)驗(yàn)。我支持他們把 TD-SCDMA 提到國(guó)際上去。如果真失敗了，我們也看作是一次勝利，一次中國(guó)人敢于創(chuàng)新的嘗試，也為國(guó)家作出了貢獻(xiàn)?！?/p>

二、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)主要由用戶設(shè)備（UE)、無(wú)線接入網(wǎng)（UTRAN)和核心網(wǎng)(Core?Network)三部分組成。核心網(wǎng)兼容2G系統(tǒng)接入。

(一)用戶設(shè)備（UE)

UE是用戶端終止無(wú)線信道的設(shè)備，通過(guò)無(wú)線空中接口Uu接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供電路域和分組域內(nèi)的各種業(yè)務(wù)功能，包括普通語(yǔ)音、數(shù)據(jù)通信、移動(dòng)多媒體、Internet應(yīng)用等。UE由移動(dòng)設(shè)備ME和用戶服務(wù)識(shí)別模塊USIM兩部分組成。

(二)無(wú)線接入網(wǎng)(UTRAN)

UTRAN從功能和位置上類似于2G系統(tǒng)中的BSS。一個(gè)UTRAN幾個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（RNS)組成，每個(gè)RNS由一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)和它下面所帶的多個(gè)NodeB組成。

(三)核心網(wǎng)(Core?Network)

核心網(wǎng)的功能有:呼叫(語(yǔ)音和數(shù)據(jù))的處理和控制，信道的管理和分配，越區(qū)切換和漫游控制，用戶位置信息的登記和處理，用戶號(hào)碼和移動(dòng)設(shè)備號(hào)碼的登記和管理，對(duì)用戶實(shí)施鑒權(quán)，互聯(lián)和計(jì)費(fèi)功能。從邏輯上可將核心網(wǎng)分成三個(gè)部分:電路域(CS)，分組域(PS)，電路域和分組域共有部分。

三、工作模式

移動(dòng)通信系統(tǒng)主要有兩種工作模式，即頻分?jǐn)?shù)字雙工(FDD)模式和時(shí)分?jǐn)?shù)字雙工（TDD)模式。

什么叫“雙工”？全雙工（Full Duplex）是通訊傳輸?shù)囊粋€(gè)術(shù)語(yǔ)。通信允許數(shù)據(jù)在兩個(gè)方向上同時(shí)傳輸，它在能力上相當(dāng)于兩個(gè)單工通信方式的結(jié)合。全雙工指可以同時(shí)（瞬時(shí)）進(jìn)行信號(hào)的雙向傳輸（A→B且B→A）。指A→B的同時(shí)B→A，是瞬時(shí)同步的。單工就是在只允許甲方向乙方傳送信息，而乙方不能向甲方傳送。

以交通道路為例，F(xiàn)DD和TDD相當(dāng)于雙車道和單車道。

FDD：雙車道，一個(gè)車道只能走一個(gè)方向，雙向互不干擾。

TDD：?jiǎn)诬嚨溃煌瑫r(shí)間允許走不同的方向。

提起TDD，稍微懂一點(diǎn)通信的同學(xué)，一定會(huì)想到中國(guó)移動(dòng)。

是的，一直以來(lái)，中國(guó)移動(dòng)就是TD/TDD的代名詞。因?yàn)閺?G時(shí)代開始，中國(guó)移動(dòng)就沾上了TD，使用的是TD-SCDMA這個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)。

(1)FDD是上行(發(fā)送)和下行(接收)的傳輸分別使用分離的兩個(gè)對(duì)稱頻帶的雙工模式，需要成對(duì)的頻率，通過(guò)頻率來(lái)區(qū)分上、下行。對(duì)于對(duì)稱業(yè)務(wù)(如語(yǔ)音)能充分利用上下行的頻譜，但對(duì)于非對(duì)稱的分組交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(如互聯(lián)網(wǎng))，由于上行負(fù)載低，頻譜利用率則大大降低。

(2)TDD是上行和下行的傳輸使用同一頻帶的雙工模式，根據(jù)時(shí)間來(lái)區(qū)分上、下行并進(jìn)行切換，物理層的時(shí)隙被分為上、下行兩部分，不需要成對(duì)的頻率，上下行鏈路業(yè)務(wù)共享同一信道，可以不平均分配，特別適用于非對(duì)稱的分組交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(如互聯(lián)網(wǎng))。

4、三種制式的主要特點(diǎn)

5、第三代移動(dòng)通信的應(yīng)用

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老楊給予學(xué)習(xí)建議

2019年初，移動(dòng)3G已開始正式退網(wǎng)，陪伴了國(guó)人11年之久的移動(dòng)3G，就要謝幕了，有網(wǎng)友調(diào)侃稱：“聯(lián)通3G是跑車，速度快但不是哪里都能去；電信3G是SUV，哪都能去但是跑不快；移動(dòng)3G是UFO，都聽過(guò)但誰(shuí)也沒見過(guò)！”老楊的看法，如果當(dāng)初沒有我國(guó)自主研發(fā)TD-SCDMA的艱難誕生，后來(lái)哪能有我國(guó)4G同步世界通信標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)5G通信標(biāo)準(zhǔn)成為引領(lǐng)世界通信行業(yè)主流標(biāo)準(zhǔn)？