实务-蜂窝移动通信系统

这是一篇关于实务-蜂窝移动通信系统的思维导图，包含第五代、第四代、第三代、第二代蜂窝移动通信系统以及移动通信系统组网技术及发展等，阐述了各代系统的特点、技术要点和组网方式等内容。

蜂窝移动通信系统

• 移动通信系统组网技术及发展
  • 小区制覆盖方式
    • 1.带状网：公路、铁路、河流、海岸，采用定向天线，无线小区呈椭圆形
    • 2.蜂窝网：正六边形，同频小区距离D=√3N*r N小区数、r半径
  • 越区切换
    • 硬切换：先断后连 TDMA、FDMA
    • 软切换：先连后断 CDMA
    • 接力切换：介于软硬之间
• 第二代蜂窝移动通信系统
  • 网络构成：NSS移动交换子系统（MSC、 VLR、 HLR、 AUC)、 BSS基站子系统（BTS 、BSC）、 MS移动台、 OSS操作维护子系统
  • GSM（欧洲）
    • 工作频段：900MHz（上行频带890-915MHz，下行935-960MHz，双工间隔45MHz，工作带宽25MHz）和1800MHz（上行频带1710-1785MHz，下行1805-1880MHz，双工间隔95MHz，工作带宽75MHz）
    • 频率复用：4*3方式，
  • CDMA（美国）
    • 工作频段：800MHz，825-835MHz；870-880MHz，双工间隔45MHz，工作带宽10MHz，载频带宽1.25MHz
    • 优点：系统容量大、质量佳、频率规划灵活、频带利用率高
• 第三代蜂窝移动通信系统
  • 网络构成：用户、无线接入网、核心网
  • 工作模式
    • FDD频分双工：对称业务
      • WCDMA：更软切换，与GSM很好兼容
      • CDMA2000：软切换
    • TDD时分双工：非对称业务
      • TD-SCDMA：接力切换
• 第四代蜂窝移动通信系统
  • 1.网络结构
    • 1.4G E-TRAN：多个eNodeB组成，之间用X2连接
    • 2.4G EPC：MME、 SGW、 PGW、 PCRF，与1之间用S1连接
    • 3.IMS：语音、数据、视频三重融合
  • 2.工作模式
    • 1.FDD频分双工
      • 1.上下行链路对称分布，需要占用更多带宽资源
      • 2.支持对称业务时，充分利用上下行频谱资源，但支持非对称业务时，利用率降低
    • 2.TDD时分双工
      • 1.可根据业务不同，调整上下行链路间转化点位置，但增加时间开销，降低频谱效率
      • 2.上下行信道一致性，降低设备成本，增加网络成本
      • 3.利用智能天线、功率控制等技术降低移动端的处理复杂性
  • 3.关键技术
    • 1.多输入输出MIMO
    • 2.软件无线电
    • 3.基于IP的核心网
    • 4.正交频分复用OFDM
    • 5.智能天线
• 第五代蜂窝移动通信系统
  • 1.关键指标
    • 1.用户体验速率：Gbps量级
    • 2.连接数密度：设备密集度600万个km²
    • 3.端到端时延：毫秒级，小于5ms，空口时延减少到1ms
    • 4.峰值速率：网络速度300Mbps以上
    • 5.移动性：500km/h
    • 能力指标
    • 6.频谱效率：流量密度20Tbs/km²
    • 7.能效
    • 8.成本效率
    • 性能指标
  • 2.主要场景：连续广域覆盖、热点高容量、低功率大连接、低时延高可靠
  • 3.核心技术
    • 1.大规模天线矩阵：提升频谱效率
    • 2.超密集组网：容量提升
    • 3.全频谱接入：缓解频谱资源需求
    • 4.新型多址技术：有效支撑设备连接需求
    • 5.新型网络架构：采用SDN、NFV、云计算实现更好的网络
  • 4.空口技术
    • 1.新型多址
    • 2.大规模天线矩阵
    • 3.新波形（FBMC、SCMA、PDMA、MUSA)
    • 4.超密集组网
    • 5.全频谱接入
  • 5.新网络架构：SDN、NFV是5G重要特征