移动通信发展历史和展望省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

移动通信发展移动通信发展历程历程与与趋势趋势/11/14第1页移动通信技术发展移动通信发展历程未来移动通信展望第2页我国移动通信发展史1987年11月18日第一个TACS模拟蜂窝移动电话系统在广东省建成并投入商用。1994年3月26日邮电部移动通信局成立。1994年12月底广东首先开通了GSM数字移动电话网。1995年4月中国移动在全国15个省市也相继建网，GSM数字移动电话网正式开通。7月9日中国移动通信GPRS(2.5G)系统投入试商用。年5月17日中国移动通信GPRS业务正式投入商用。年10月1日中国移动通信彩信(MMS)业务正式商用。207月我国移动通信网络规模和用户总量均居世界第一，手机产量约占全球1/3，已成为名副其实手机生产大国。204月1日，中国移动TD-SCDMA业务正式商用；正式进入3G时代。2012月，中国移动4G业务覆盖广泛，正式宣告进入4时代。第3页我国移动通信发展历程第一代：蜂窝移动通信系统发展20世纪70年代后期至80年代初期第二代：移动通信（2G）系统20世纪90年代末至二十一世纪初第三代：移动通信（3G）系统20世纪90年代末开始是第三代移动通信技术（3G）发展和应用阶段它被称为IMT-2000国际移动通信系统第四代：移动通信（4G）系统20世纪90年代末至二十一世纪初20世纪是现代移动通信技术发展蓬勃时期。随着各种新技术发展和应用将推进下一代移动通信不停向前迈进。4第4页移动通信技术发展第一代移动通信（第一代移动通信（模拟蜂窝）系统模拟蜂窝）系统特点：特点：模拟话音传输模拟话音传输频带范围：频带范围：450MHz，900MHz附近附近各系统没有公共接口各系统没有公共接口频率利用率低频率利用率低无无法法与与固固定定网网快快速速向向数数字字化化推推进进相相适适应应，数据承载业务极难展开数据承载业务极难展开第二代移动通信（数字蜂窝）系统第二代移动通信（数字蜂窝）系统GSM系统特点：频带利用率高、容量大话音质量高开放接口安全性高漫游，全球很多GSM网络运行商，已经将年确定为关闭GSM网络年份第5页第三代移动通信系统（第三代移动通信系统（3G）W-CDMA（联通）（联通）CDMA（电信）（电信）TD-SCDMA（移动）（移动）第四代移动通信系统（第四代移动通信系统（4G）宽带接入宽带接入IP系统系统数数据据率率要要超超出出UMTS，即即从从2Mb/s提提升升到到100Mb/s采采取取时时分分多多址址、控控制制功功率率发发射射、跳跳频频、不不连连续续发发射射、移动辅助切换等技术移动辅助切换等技术;能提供能提供150Mb/s高质量影像服务高质量影像服务 第6页1G蜂窝移动通信第一代移动通信技术（1G）是指最初模拟、仅限语音蜂窝电话标准。主要技术：主要采取是模拟技术和频分多址(FDMA)技术。代表系统：移动电话系统（AMPS），全球接入通信系统（TACS）主要缺点：(1)模拟移动通信系统制式复杂,不易实现国际漫游。(2)模拟移动通信系统不能提供综合业务数字网(ISDN)业务,而通信网发展趋势最终将向ISDN过渡。所以伴随非话业务发展,综合业务数字网逐步投入使用,对移动通信领域数字化要求越来越迫切。(3)模拟移动通信系统设备价钱高,手机体积大,电池充电后有效工作时间短,当前只能连续工作8小时,给用户带来不便。（4）模拟移动通信系统用户容量受限制,在人口密度很大城市,系统扩容困难第7页1G产品出现及应用摩托罗拉摩托罗拉3200、8900“大哥大大哥大”与与“大砖头大砖头”诞生诞生模拟移动电话时代手机功效往往仅仅只是局限于通话功效，而且受到技术、材料各方面限制，款式上相当单一，缺乏改变，大可称为手机史前时代。第8页2G（GSM）数字蜂窝移动通信第二代移动通信主要业务是语音，其主特征是提供数字化话音业务及低速数据业务。数字蜂窝移动通信系统（2G）主要采取是数字GSM和码分多址（窄带CDMA）技术。另外还有控制功率发射、跳频、不连续发射、移动辅助切换等技术;主要特点：第二代移动通信系统采取了数字化，含有保密性强，频谱利用率高，能提供丰富业务，标准化程度高并为用户提供无缝国际漫游。使得移动通信得到了空前发展，从过去补充地位跃居通信主导地位。GSM是数字蜂窝技术一个标准，也称全球数字移动通信系统。GSM标准包含GSM900MHz、DCS1800及PCS1900三个频段使用规范;第9页2G产品产生与广泛应用尽管2G技术在发展中不停得到完善，但伴随用户规模和网络规模不停扩大，频率资源己靠近枯竭，语音质量不能到达用户满意标准，数据通信速率太低，无法在真正意义上满足移动多媒体业务需求第10页3G移动通信系统主要技术标准有三种：欧洲WCDMA宽带码分多址系统、美国CDMA系统和中国TD-SCDMA系统主要特点：（1）含有全球范围设计，与固定网络业务及用户互连，无线接口类型尽可能少和高度兼容性；（2）含有与固定通信网络相比拟高话音质量和高安全性；（3）含有在当地采取2Mb/s高速率接入和在广域网采取384kb/s接入速率数据率分段使用功效；（4）含有在2GHz左右高效频谱利用率，且能最大程度地利用有限带宽；（5）移动终端可连接地面网和卫星网，可移动使用和固定使用，可与卫星业务共存和互连；（6）语音只占移动通信业务一部分，大部分业务是非话数据和视频信息；（7）含有依据数据量、服务质量和使用时间为收费参数，而不是以距离为收费参数新收费机制（8）手机体积小、重量轻，含有真正全球漫游能力；第11页3G产品广泛应用产品广泛应用3G手机支持高质量话音，分组数据，多媒体业务和多用户速率通讯，将大大扩展手机通讯内涵。而且第三代与前两代主要区分是在传输声音和数据速度上提升，它能够处理图像、音乐、视频流等各种媒体形式，提供包含网页浏览、电话会议、电子商务等各种信息服务第12页4G移动通信系统发展背景：发展背景：满足第三代移动通信尚不能到达在覆盖、质量、造价上支持高速数据和高分辨率多媒体服务需要。广带无线局域网(WLAN)应能与B-ISDN和ATM兼容，实现广带多媒体通信，并形成综合广带通信网(IBCN)。即使3G较之2G能够提供更大容量、愈加通信质量而且支持多媒体应用，不过伴随人们对3G技术及其应用研究不停深入，3G技术在支持IP多媒体业务、提升频谱利用率以及资源综合优化等方面不足也渐露端倪，推进了第四代移动通信系统产生。第13页4G移动通信系统关键技术1、接入方式和多址方案，（正交频分复用）是一个无线环境下高速传输技术2、智能天线技术,智能天线含有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调整等智能功效，被认为是未来移动通信关键技术3、MIMO（Multiple-InputMultiple-Output）多输入多输出技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集技术，它采取是分立式多天线，能够有效将通信链路分解成为许多并行子信道，从而大大提升容量4、基于IP关键网，移动通信系统关键网是一个基于全IP网络，同已经有移动网络相比含有根本性优点，即：能够实现不一样网络间无缝互联。第14页4G移动通信系统第四代移动通信系统是多功效集成宽带移动通信系统，在业务上、功效上、频带上都与第三代系统不一样，会在不一样固定和无线平台及跨越不一样频带网络运行中提供无线服务，比第三代移动通信更靠近于个人通信。第四代移动通信技术可把上网速度提升到超出第三代移动技术50倍倍，可实现三维图像高质量传输。支持交互式多媒体业务，如视频会议、无线因特网等，提供更广泛服务和应用。4G系统能够自动管理、动态改变自己结构以满足系统改变和发展要求。用户可能使用各种各样移动设备接入到4G系统中，各种不一样接入系统结合成一个公共平台，它们相互补充、相互协作以满足不一样业务要求，移动网络服务趋于多样化，最终会演变为社会上多行业、多部门、多系统与人们沟通桥梁第15页4G产品广泛应用及其影响4G通信技术是以传统通信技术为基础，经过采取一些新通信技术增强无线通信能力，满足了用户对移动网络浏览、下载越来越高要求。相比现在已经商用3G技术，4G通信技术有着以下优点：传输速度更高。4G技术最受欢迎原因是它含有更加快数据传输速率，4G移动通信系统上传、下载速度远超出当前3G系统。第16页展望5G移动通信系统1.频谱利用率高在5G移动通信技术中，高频段频谱资源将被应用更为广泛，不过在当前科技水平条件下，因为会受到高频段无线电波穿透能力影响，高频段频谱资源利用效率还是会受到某种程度限制，但这不会影响光载无线组网、有线与无线宽带技术融合等技术普遍应用。1.频谱利用率高在5G移动通信技术中，高频段频谱资源将被应用更为广泛，不过在当前科技水平条件下，因为会受到高频段无线电波穿透能力影响，高频段频谱资源利用效率还是会受到某种程度限制，但这不会影响光载无线组网、有线与无线宽带技术融合等技术普遍应用。2.通信系统性能有很大提升传统通信系统理念，是将信息编译码、点点之间物理层面传输等技术作为关键目标，而5G移动通信技术不一样之处于于，它将愈加广泛多点、多天线、多用户、多小区相互协作、相互组网作为重点研究突破点，以大幅度提升通信系统性能。3.能耗和运行成本降低5G无线网络“软”配置设计，将是未来该技术主要研究、探索方向，网络资源能够由运行商依据动态业务流量改变而实时调整，这么，能够有效降低能耗和网络资源运行成本。是人们上网费用更低。第17页第18页