移动通信第九课 移动通信网络技术

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1、移动通信---第九课移动通信网络技术内容¢移动通信网络构成¢蜂窝系统¢Adhoc网络¢MIP¢MIPv6¢无线TCP无线网络与有线网络比较¢因干扰而造成较高的丢失率。¢严格的频率管制。¢必须整理频率资源，可用的频谱几乎都在被使用着。¢传输速率较低。¢本地网约为数Mbit/s、区域网如GSM为9.6kbit/s¢时延和时延抖动均较大。¢在GSM系统中，呼叫建立时间约为秒级，其它无线系统约几百毫秒。¢安全性较低，易受攻击。¢总是共享传输媒介。¢安全接入机制变得很重要。1.9.1移动通信网络构成¢网络构成

2、可以是：¢集中式¢分布式或adhoc集中式移动通信网络构成¢采用特定特性的节点（即基站）；¢基站控制所有其覆盖区域（称为小区）内的传输；¢由节点接收来自基站发送出的信号的能力来决定小区的边界；¢通过用陆地线路连接更多的基站可以增加覆盖（蜂窝网）；¢蜂窝网通常与PSTN和/或LANs相连；¢基站是有线域和无线域之间的中间节点。蜂窝系统¢利用功率的距离衰耗，使频率（或时隙或扩频码字）在一定的空间隔离后得以复用。¢减小复用距离➙频谱利用率的提高。¢系统的容量受干扰的限制。¢主要用于电路交换通信。¢由基站进

3、行集中控制（如呼叫建立、越区切换、选路等）。无线接入网络协议栈¢物理层技术和链路层技术在前面几次课已经分别做更高层了介绍。传输层¢本次课着重介绍网络层技术，其次是传输层技术。网络层¢网络层提供的功能主要有：信令和带宽管理、无链路层线资源管理、移动性管理、安全、保密、认证物理层等。举例：GSM网络构成数据业务（主要是IP业务）为主¢有一个普及使用的数据网络（Internet）。¢基于Internet的创新应用和业务对移动用户明显有益。¢私人信息恢复、接入定期航线预约系统、在线交易¢新颖的终端设备：¢紧

4、凑简洁的外形、低功耗、使用简单¢下一代将内设无线接口¢已出现广域无线分组数据业务：¢总数据率为几百kbps¢TCP/IP适配的链路层协议GPRS网络构成TEMSC信令链路VLRHLRPSTNPSDNGGSNISDN空中接口TAFSGSNIWFMSBSS¢SGSN：服务GPRS支持节点¢HLR：归属位置寄存器¢GGSN：网关GPRS支持节点¢VLR：访问位置寄存器¢TE：终端设备¢MSC：移动交换中心¢IWF：互通功能¢MS：移动台（手机）¢PSTN：公众交换电话网¢BSS：基站子系统¢PSDN：公众

5、交换数据网¢TAF：终端自适应功能各种网络卫星整个地区低层高层局域广域高速移动慢速移动¢在各层次网络之间无缝隙移动/切换¢“垂直”切换¢各种管理的软件“代理”¢IP为主?一种“ALL-IP”网络构想从普通IP网络演进定户数据库AAA服务器AAA服务器HAHA“精简的(在网络服务区域RNC/BSC"内的移动性管理)FWPSTNCPSFWInternet,GWIntranetsFuTURE的网络构成微蜂窝WLANAPAPAPAPAPAPAPAPCUFA/HAIP核心网络PUAPPUPUAPPUMSCPU

6、PUBTSRNC微蜂窝ITU：Beyond3G系统的互通ServicesandapplicationsNewradiointerfacedownloadchannelDABDVBWirelineIPbasedcorenetworkxDSLCellularWLANreturnchannelGSMtypee.g.GSMIMT-2000:UMTSotherentitiesshortrangeconnectivityAdHoc网络•防灾抗灾等应急系统•战场：士兵、坦克、飞机•‘智能’办公室•个域网：蜂窝电话

7、、膝上电脑、耳机、手表¢可快速投入使用¢无线：不能使用电缆¢Ad-Hoc：没有预先规划¢骨干网：无线IP路由器¢网络接入设备¢无线：无约束¢Ad-hoc：随即应用¢边缘网络：传感器网、个域网（PANs）等¢对基础网络的倚赖少AdHoc网络构成¢不存在任何预定结构或基础设施；¢服务覆盖和网络连通性由节点的proximity(以及RF特性)单独定义；¢节点也能起到路由器作用，使相距很远的节点之间实现通信。Ad-Hoc网络的主要特征¢每个节点独立产生数据；¢任何节点都能与其它节点进行通信；¢无中心控制器(

8、自组织)；¢分组数据传输；¢通常链路对称；¢节点可移动和/或功率受限；¢通常节点数很多。Adhoc网络中的难点¢全网控制(包括信道接入)必须是分布式的；¢节点必须“知道”什么在他们的附近；¢节点必须相互合作实现网络服务。隐形终端问题¢节点B既可与A通信也可与C通信。¢A和C相互之间不能通信。¢当A发送数据给B时，C不能用载波感应机制检测到此发送。¢若C也发送，则在节点B会发生碰撞。ABCRTS/CTS握手¢发方发送出做好发送准备(RTS)信号。¢收方回应以清除发送(C