第5讲移动无线网络技术专题讲述.ppt

第五章移动无线网络技术专题本章概述移动无线网络的发展历程、基本概念和相关技术,从网络覆盖范围的角度将移动无线网络技术分成无线个域网、无线局域网、无线城域网和无线广域网,并分别对它们进行阐述和分析。本章内容组织如下:;;;;。近20年来,移动无线通信网络得到了飞速发展,基于移动无线通信网络的各种应用和服务层出不穷,显示出巨大的活力。进入21世纪以来,信息技术领域出现了两个重大事件:一是全球移动通信用户数超过了固定通信用户数;二是数据业务量超过了话音业务量。这两个“超过”反映出随时时代与技术的进步,人们越来越依赖移动无线网络技术。***电话网络用户数据,截至到2012年11月底,***,。,——其中,,。3G用户在移动用户中的渗透率由去年末的13%提高到今年11月末的20%。,。(财经专线消息):(1)20世纪40年代以前——早期发展阶段。标志性事件:1897年,马可尼,第一次无线电传输。1915年,纽约与旧金山无线音频传输采用AM(AmplitudeModulation)或FM(FrequencyModulation)调制方式(2)20世纪40年代到60年代——公用移动通信网问世。人工接续的公用移动通信网(3)20世纪60年代到70年代初期——移动通信系统的改进与完善。自动接续到公用电话网的移动通信网,系统容量改善,典型代表美国的改进移动电话业务IMTS(ImprovedMobileTelephoneService).(4)20世纪70年代中期到80年代中期——移动通信蓬勃发展阶段(模拟蜂窝系统,1G)传输模拟语音信号,采用频分多址方式(FDMA),典型代表:美国AMPS,英国TACS,北欧NMT(5)20世纪80年代中期到90年代中期——移动通信的成熟阶段(数字蜂窝系统,2G)。采用数字调制、编码、时分多址TDMA或码分多址CDMA技术。(6)21世纪初至今——移动通信飞速发展阶段(3G、B3G/4G)。三大公认的技术标准:CDMA2000,WCDMA,和TD-SCDMA;3G的特点:移动无线通信技术的发展有两条主线:第一条主线是蜂窝通信技术从1G—4G第二条主线涵盖了WLAN,WPAN,Bluetooth,WiMAX,RFID等技术发展。,移动无线网络主要具有如下技术特点:(1)电波传播环境复杂、误码率高,通信易受干扰,存在衰落、遮蔽和多径传输效应;(2)节点的移动和不稳定的链路都会造成网络拓扑的动态变化,网络的路由和移动管理变得较为复杂;(3)无线网络中的广播是多跳广播,存在隐终端和暴露终端问题,增加了信道接入控制的复杂性;(4)无线频谱资源受管制,资源稀缺且价格昂贵,欧洲3G运营频段曾拍出过3000亿欧元的天价;(5)对移动设备的要求高,如低功耗、便携灵活、低成本(复杂度)、低辐射和高性能;(6)系统构建复杂,涉及移动设备、无线接入网、无线核心网和服务提供商网络。一般将无线网络的协议分为物理层、链路层、网络层、传输层和应用层。无线网络与移动网络的含义并不完全相同。无线网络未必需要移动性支持,同时移动网络用户也可以使用有线手段接入网络。无线网络侧重于通过无线接口和无线传输技术向用户提供网络服务;而移动网络则强调向移动用户提供网络服务,需要解决移动中的路由和位置管理等问题。移动网络通常采用无线通信技术,因此这里不严格区分移动网络和无线网络技术,统称为移动无线网络技术。当今时代,手机、PC、汽车、电视、电冰箱等设备逐渐成为人们工作和日常学****中不可缺少的消费产品。人们在享受这些产品带来的方便的过程中,也逐渐感觉单一产品的功能局限性,希望可以有一种短距离、成本低、小功耗的无线通信方式,实现不通设备的互联,提供小范围内的设备的自组网机制,并且通过一定的安全接口完成自组小网与广域大网的互联。无线个域网(WPAN:work)诞生。(WPAN)是为了支持活动半径小、业务类型多样、无线无缝的连接而提出的面向特定用户群体的新兴无线通信网络技术,它能够将个人携带的各种电子信息设备以及周边相关通信设备进行短距离自组织互连而组成的小范围无线网络,对于人们的工作、学****生活和娱乐都大有裨益。与无线局域网相比,无线个域