蜂窝移动通信中的切换技术.docx

移动通信论文论文题目GSM蜂窝移动通信网络中切换技术的研究姓名学号学院专业班级摘要ABSTRACT第一章绪论1.1 移动通信系统及其开展1. 1.1移动通信及工作特点2. 1.2移动通信系统的开展1.2 GSM蜂窝移动通信系统的开展1.3 课题研究的目的及内容1.4 课题研究的意义第二章切换技术1.1 切换的定义及分类1.2 切换的原因1.3 切换的控制方式第三章GSM蜂窝移动通信系统中的切换3. 1GSM系统概述3.2GSM数字移动通信的主要技术3. 3GSM切换第四章中国3G的切换4. 13G的简述4. 2中国3G的开展驱动力第五章结论与展望主要参考文献GSM蜂窝移动通信系统中切换技术的研究摘要自从移动通信领域中引入的蜂窝概念，切换技术就开始出现，并成为了移动通信系统中的重要技术之一。切换技术是蜂窝系统所独有的功能，也是移动通信系统的一个关键特征，它直接影响整个系统的性能。当移动台的一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围，通过切换移动台保持与基站的通信O切换从本质上说是为了实现移动环境中数据业务的小区间连续覆盖而存在的，从现象上来看是把接入点从一个区换到另一个区。本文研究的重点是移动通信系统中的切换技术，主要分析了CDMA、GSM、WCDMA系统中的切换算法，切换根本可以分为硬切换、软切换、更软切换。由于第二代移动通信系统的巨大成功，用户的高速增长与有限的系统容量和有限的业务之间的矛盾渐趋明显，第三代移动通信的标准化工作开始逐渐进入实质阶段。3G通信技术已经在慢慢成熟，新的4G技术也在不断的演变，要做到通信技术的完善和更前的开展，切换技术作为移动通信中的关键技术，起着重要的作用。因此，我们研究切换技术是为了更好的开展未来通信技术，提高网络的效劳能力和运行质量。关键词：切换,硬切换,软切换,切换算法ABSTRACTSincetheintroductionofmobilecommunicationinthefieldofcellularconcepts,switchtechnologybegantoappearasmobilecommunicationssysteminoneoftheimportanttechnology.Switchingtechnologyisacellularsystemfunctionuniquetothemobilecommunicationisalsoakeyfeatureofthesystem,itdirectlyaffectstheperformanceoftheentiresystem.Whenamobilebasecoveragemovingtoanotherstationcoverage,throughtheswitchandmobilecommunicationstations.Switchessentiallyforthemobileenvironmentdatabetweenthebusinesscommunityandthecontinuouscoveragefromthephenomenonexists,itistheaccesspointfromoneregiontoanotherregion.Thispaperfocusesonmobilecommunicationsystemswitchingtechnology,focusedontheCDMA,GSM,WCDMAsystemswitchingalgorithm,switchBasiccanbedividedintohardswitching,soft-switch,moresoftswitch.Becausethesecondgenerationofmobilecommunicationsystemswithgreatsuccessin,theuser'shigh-growthandlimitedsystemcapacityandlimitedbusinessconflictsbetweenbecomingobvious,thirdgenerationmobilecommunicationsstandardworkbegantograduallyintothesubstantivephase.3Gcommunicationtechnologyhasslowlymatured,thenew4gtechnologyevolutioncontinues,inordertoachievetheperfectionofcommunicationtechnologyandthedevelopmentofmore,beforeswitchingtechnologyasthekeyinmobilecommunicationtechnology,playsakeyrole.Therefore,westudyswitchingtechnologyinordertobetterdevelopfuturecommunicationtechnology,increasenetworkcapacityandquality.KEYWORDS：Handover,Soft-handover,Hard-handover,Handover-algorithms第一章绪论1.1移动通信系统及其开展移动通信是指移动用户之间，或移动用户与固定用户之间进行的通信。随着社会的开展，科学技术的进步，人们希望能随时随地、迅速可靠地与通信的另一方进行信息交流。这就是我们要介绍的移动通信。这里所说的“信息交流”，不仅指双方的通话，还包括数据、和图像等通信业务。移动通信及工作特点L移动通信的传输信道必须使用无线电波，电波的传播条件恶劣。在陆地上，移动体往来于建筑和障碍物之间。2由于移动通信网络是无线电台、多波道通信系统，通信设备除受城市噪声影响干扰外，无线电台同屏干扰、互调干扰较为突出。因此，抗干扰措施在移动通信系统设计中显得尤为重要。3所用的无线电频率有限，接收戒备动态范围大。由于移动台的位置不断的变化，接收机和基站之间的距离也在不断的变化，导致接收信号不断的变化。4.移动通信综合了各种通信技术。移动通信综合了交换技术，计算机技术和传输技术等。5.对设备要求苛刻。移动用户常在野外，环境条件相对较差，因此对其设备要求相当的苛刻。移动通信按照用户的通话状态和频率使用的方法分，有三种工作方式：单工制、半双工制和双工制。1 .单工通信(1)单工通信概念：所谓单工通信是指通信双方的电台交替地进行收信和发信，某一方收发信不能同时进行。(2)单工通信分类根据发射频率的异同又可以分为同频单工和异频单工不同的两类。(3)单工通信的特点优点：设备简单、省电、本钱低。缺点：由于使用PTT按讲开关使用不方便。2 .双工通信(1)双工通信概念：所谓双工通信是指通信双方同时进行信息传输进行收信和发信，某一方收发信机能同时的工作方式，区别于后面的半双工通信，这种方式也称为全双工通信。(2双工通信分类：双工通信可分为频分双工和时分双工两类。(3)双工通信的特点优点：使用方便。缺点：设备较复杂、耗电大。3 .半双工通信m半双工通信的概念：半双工通信是指通信一端采用双工制，而移动台采用单工制。(2)半双工通信的特点优点：移动台设备简单，价格低，耗电少。收发采用不同频率，提高了频谱利用率。移动台受临近电台干扰小。缺点：移动台仍需按键发话，松键受话，使用不方便。移动通信系统的开展移动通信技术是当前开展最快的技术之一，其通信系统也在迅速开展，给人们的生活带来了巨大改变，使人们摆脱有线的束缚从而可以享受到更全面的通信效劳。从20世纪80年代开始，第一代移动通信系统出现并逐步商用化，这个时候的移动通信系统采用的还是模拟技术。其接入技术是频分多址(FDMA)14,它仅能提供9.6kbits通信带宽。典型系统有美国的模拟系统(AMPS)14、北欧的移动系统(NMT)14、英国的全接入通信系统(TACS)14等。到了20世纪90年代开始，数字蜂窝系统开始出现，这一时期，移动通信的商业化得到了突飞猛进的开展。第二代移动通信系统具有保密性强、频谱利用率高、能提供丰富的业务、标准化程度高等特点，而且为用户提供了无缝的国际漫游。其接入技术主要有时分多址技术(TDMA)和码分多址技术(CDMA)两种，它可以提供9.628.8kbits的传输速率。其典型系统，如欧洲的全球移动通信系统(GSMh北美的数字增强型系统IS-136、IS-95A、IS-95B、日本的个人数字蜂窝系统(PDC)等。无论是第一代还是第二代移动通信系统，其主要的业务应用都是在话音业务上。然而随着移动通信技术的飞速开展和用户对无线业务需求的不断增长变化，支持更高的数据传输速率和提供更多类型的业务已经成为移动通信系统的开展方向。移动通信系统开始了从提供语音业务到提供多媒体业务的开展过程。国际电联认可的第三代移动通信系统标准主要有三个，即美国提出的CDMA2000,欧洲I和日本提出的WCDMA和我国提出的TD-SCDMA。第三代移动通信系统主要包括了全球无缝漫游；具有支持多媒体业务的能力，具有高宽带、高速率、高频谱率和大容量。虽然第三代的移动通信系统的出现使人类的通信方式出现革命性的转变，然而第三代移动通信系统中不同的标准带来的网络融合问题和系统容量受限问题依然存在，所以当今的第四代移动通信系统(B3G3移动通信系统的开展目标就是实现全球统一的通信体制。使终端用户在任何时间、任何地点、进行任何类型的通信效劳都畅通无阻，且保证用户总处于最正确连接状态，是一代有能力彻底解决前三代通信系统主要弊端的最先进的移动通信系统。当前移动通信技术研究热点主要集中在满足B3G系统的对更高数据速率、更高机动性和无缝隙漫游的要求上。1.2 GSM蜂窝移动通信系统的开展GSM数字移动通信系统是由欧洲主要电信运营者和制造厂家组成的标准化委员会设计出来的，它是在蜂窝系统的根底上开展而成。蜂窝系统的概念和理论二十世纪六十年代就由美国贝尔实验室等单位提了出来，但其复杂的控制系统，尤其是实现移动台的控制直到七十年代随着半导体技术的成熟，大规模集成电路器件和微处理器技术的开展以及外表贴装工艺的广泛应用，才为蜂窝移动通信的实现提供了技术根底。直到1979年美国在芝加哥开通了第一个AMPS（先进的移动业务）模拟蜂窝系统，而北欧也于1981年9月在瑞典开通了NMT（Nordic移动）系统，接着欧洲先后在英国开通TACS系统，德国开通C450系统等。蜂窝移动通信系统主要是由交换网路子系统（NSS）、无线基站子系统（BSS）和移动台（MS）三大局部组成，如图21所示。其中NSS与BSS之间的接口为A接口，BSS与MS之间的接口为“UnT接口。在模拟移动通信系统中，TACS标准只对UnI接口进行了规定，而未对A接口做任何的限制。因此，各设备生产厂家对A接口都采用各自的接口协议,对Unl接口遵循TACS标准o也就是说，NSS系统和BSS系统只能采用一个厂家的设备，而MS可用不同厂家的设备。蜂窝移动通信系统的组成1.3 课题研究的目的及内容随着通信技术的开展理论、通信科技技术的不断提高，移动通信技术已经成为人们生活必须，并不断的被开展。移动台在通话过程中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区，或者由于外界干扰造成通话质量下降时，必须改变原有的话音信道而转接到一条新的空闲话音信道上，以继续保持通话的过程。正确认识和理解切换对我们的日常维护及网络优化有重要作用。由于移动通信系统采用