移動通信原理

• 工作原理
• • GSM
  • WCDMA
  • CDMA2000
  • LTE

移動通信(Mobile communication)是移動體之間的通信，或移動體與固定體之間的通信。移動體可以是人，也可以是汽車、火車、輪船、收音機等在移動狀態中的物體。
移動通信系統由兩部分組成：(1) 空間系統；(2)地面系統：①衛星移動無線電臺和天線；②關口站、基站。

工作原理

這里包含了GSM、WCDMA、CDMA、LTE的通信工作原理。

GSM

GSM(Global System for Mobile Communications)是全球移動通信系統，由歐洲電信標準化協會提出，后來才成為全球性標準的蜂窩無線電通信系統。
GSM系統的典型結構如圖所示。由圖可見，GSM系統是由若干個子系統或功能實體組成。其中基站子系統（BSS）在移動臺（MS）和網絡子系統（NSS）之間提供和管理傳輸通路，特別是包括了MS與GSM系統的功能實體之間的無線接口管理。NSS必須管理通信業務，保證MS與相關的公用通信網或與其它MS之間建立通信，也就是說NSS不直接與MS互通，BSS也不直接與公用通信網互通。MS、BSS和NSS組成GSM系統的實體部分。操作支持系統（OSS）則提供運營部門一種手段來控制和維護這些實際運行部分。

OSS：操作支持子系統 BSS：基站子系統 NSS：網路子系統
NMC：網路管理中心 DPPS：數據后處理系統 SEMC：安全性管理中心
PCS：用戶識別卡個人化中心 OMC：操作維護中心 MSC：移動業務交換中心
VLR：來訪用戶位置寄存器 HLR：歸屬用戶位置寄存器 AUC：鑒權中心
EIR：移動設備識別寄存器 BSC：基站控制器 BTS：基站收發信臺
PDN：公用數據網 PSTN：公用電話網 ISDN：綜合業務數字網
MS：移動臺圖

WCDMA

WCDMA（Wide-band Code Division Multiple Access）是一種第三代無線通信技術。目前中國電信采用這種3G通信標準。
WCDMA支持兩種基本工作方式：頻分雙工（FDD）和時分雙工（TDD）。
通用移動通信系統（Universal Mobile Telecommunication Service，UMTS）是采用WCDMA空中接口技術的3G移動通信系統。UMTS由通用陸地無線接入網絡（Universal Terrestrial Radio Access Network，UTRAN）、核心設備（Core Network，CN）、用戶設備（User Equipment，UE）、操作維護中心（Operation Maintenance Centre，OMC）和外部網絡（External Networks，EN）五大部分構成，其網絡系統（R99版本）和接口如圖所示。

CDMA2000

CDMA2000是美國TIA標準組織用于指代第三代CDMA移動通信系統的名稱，同時也是IS-95標準向第三代移動通信系統的技術體制方案。由于CDMA2000系統是由第二代IS-95系統發展而來，因此CDMA2000不僅增加了電路域交換系統的語音和數據服務，還增加了分組域交換系統的數據業務。如圖所示是典型CDMA2000無線網絡架構，其中整個系統分為電路域網絡和分組域網絡兩大部分。其中電路域網絡與第二代相同，不同的是引入了分組域交換的數據業務，整個網絡結構由三個部分構成：移動臺（MS）、無線網絡（RN）、網絡交換系統（NSS）。

LTE

LTE（Long Term Evolution）相比于傳統的移動通信網絡，LTE系統發生了巨大變化。為了實現更高的數據傳輸速率、LTE系統所需的系統寬帶以及出于對CDMA專利等諸多方面考慮，3GPP選擇使用正交頻復用（OFDM）技術作為LTE下行空中接口的無線傳輸技術，而采用SC-FDMA（Single-carrier Frequency-division Multiple Access，單載波頻分復用）作為上行空中接口的無線傳輸技術。LTE不具備高速下行分組接入（HSDPA）那樣的后向兼容性，主要因為LTE空中接口完全拋棄了3G的CDMA技術而使用OFDM傳輸方式，而且核心網發生了根本性變化。
LTE系統架構如圖所示，與已有的3GPP類似，仍然分為兩個部分，即演進后的核心網（Evolved Packet Core，EPC）和演進后的接入網（Universal Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN）。其中EPC分為：MME（Mobile Management Entity，移動管理實體），負責移動性控制；S-GW（Serving Gateway，服務網關）負責數據包的路由轉發。e-NodeB和e-NodeB之間采用X2接口進行連接；而LTE核心網與接入網之間的連接則通過S1接口進行的。與傳統3G系統網絡架構相比，接入網僅包括e-NodeB一種邏輯節點，取消了RNC部分，使網絡趨于扁平化。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的常见几种通信原理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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