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前面我们给大家介绍了
GSM GPRS网络的结构
网源的基本功能
它的接口还有协议栈
下面我们
继续顺着这条技术路线来讲
3G
WCDMA网络
它的一些基本结构和特点
我们以这张图为事例来说明
WCDMA网络的一个基本结构
R99的这种网络
它在进行网络架构设计的时候
是充分考虑到
2GGSM
GPRS的兼容的
所以WCDMA的网络结构
它就包含了三个基本的部分
所以下面这部分用户设备
我们把 MS换了一个名词
叫做是UE
叫USER EQUIPMENT
所以我们缩写为叫UE
那就不叫MS了
那么第二部分是无线接入网
我们管这个接入网
叫Utranumts
RAN就是
radio
Access network
所以utran
实际上就是GSM网络当中的
BSS也就是基站子系统
那么第三部分就是核心网
pronetwork
核心网
那么这三个部分之间
怎么接口呢
我们与GSM做个对比
来给大家说明
GSM的空口
我们叫做是UM口
而在WCDMA网络当中
空中接口叫做是UU口
tx
那么GSM系统当中的
接入网和核心网之间的接口
同学们回忆一下
前面我们讲过是A接口
还有 GB接口
A接口是负责话音业务的交互
这个GB接口负责是数据业务的
交互
而在WCDMA网络当中的接口
我们叫IU口
这个口
我们把它划分为是三个子接口
分别是IU CS
IUPS
IU BS
这个IUCS
就负责电路交换域的
接入网和核心网的交互
实际上IUCS
就等同于A接口
IUPS就是分组交换域的
交互
实际上就等同于GB接口
因此我们可以理解
IU就等同于是A接口加GB
接口
但实质上讲
IU接口的功能
比 A加上GB口是吧还多
那么就是他有个广播域结果
IUBS那么还有第三个接口
请大家注意
在 GSM系统当中
我们前面提到过
在BTS和BSC之间
有一个接口叫Abis
那么在WCDMA系统当中
也有一个接口
这个接口叫做是
IUB IUB接口
对
等于 GSM系统当中的Abis
如果我们前面提到过
GSM系统当中
Abis接口其实没有完全
标准化
而在3G WCDMA系统当中
IUB已经完全标准化了
另外WCDMA系统相对于
GSM
还多了一个新接口
这个接口叫做是IUR你们看在
这
IUR它实际上是连接着
UTRAN当中的两个网源的
UTRAN当中有哪两个网源
哪里有两类网源
一类网源叫做是nodeB
就B节点设备
另外一类网源叫做
RNC就无线网络控制器
他们基本上
对等于 GSM网络当中的BTS
以及 BSC
我们换了个名
对吧
那么在 GSM网络当中
BSC之间是没有接口的
如果对于GSM网络而言
还有两个BSC要是进行互联的话
那么BSC下面
他连着很多个BTS这个
BSC下面
也连着很多个
BTS对吧
BSC之间如果要互联的话
那么必须经过核心网的MSC
中转
才能够连接
而换到了UTRAN当中
在WCDMA网络里面
它为了能够加速
限定的处理减少
处理的时延
因此引入来新的接口
就建立起了nodeB
建立起来
NC之间的一个连接通道
这就是IUR引入IUR接口之后
两个RNC之间
就不用再经过核心网中转了
它的处理时延要大大的低于
GSM
所以这就是WCDMA系统当中
引入 IUR新街口的好处
那么在空口上
WCDMA的协议结构
我们给大家做一点事例
大家看
这就是在UU口上的一个洗衣站
在WCDMA网络当中
它的协议
分层在空口上的协议分层
是分为有这样的特点
我们可以把它归纳为是
既分层又分面
除了分层是继承了
原来GSM GPRS的特点
但是除了分层之外
它还分面
所谓的面
WCDMA系统当中分为两个面
就所谓的用户面
和控制面
或者相应的
我们也可以称为是
业务面
信念面
你的意思是说
用户面就是在这个协议上面
传输的各层协议都是支持
用户的业务数据传输的
而在控制面传输的协议
主要支持的是信令的
对这个信念数据来进行传递的
所以他把这个协议分了功能了
所以分面就分了功能
我们看在胶片当中
给出来的分层
分成
最底层是物理层
上面是Mike层
再上是RLC
再上面
对于不同的业务
有不同的层
那么对于广播多部而言
主要是BMC
对于这个数据业务而言
主要是PTCP
分组数据的汇集协议
如果我们要是分控制面的话
那就应该rRLC的上面
就叫RRC 所以如果是数据面的话
那么在rRLC的上层
就是PTCP协议
所以它在走的不同的功能
走的协议层是不一样的
下面我们给大家讲一讲
WCDMA网络
它在结构演进上的一些
技术路线
在最早的3G 3G网络
R99标准当中
要考虑到2G3G的兼容性
网络架构的平滑过渡
所以在早期的组网方案
实际上是一个过渡方案
你要看这就是
R99网络的一个基本架构
那么我们可以把它的特点
归纳为是分离的接入网
统一的核心网
这样的一个基本特点
这是接入网是分离的
但是核心网是统一的
所谓分离接入核心统一
什么意思
同学们看胶片上给的示意
上半部分
这实际上就是
2G GSM 2.5G
GPRS的接入网
也就是在 BSS系统当中
存在
在 BTS BSC以及
PCU而对于3GWCDMA而言
它的新建
新的基站设备
也就是note B nc
也就是3G和2G的两个接入网
是完全不同的
各建各的
那么当然你允许接入的手机
也是各接入各的
GSM
GPRS
手机接入
GSM GPRS网络
3G的手机接入
WCDMA的接入
当然因为现在我们都是多模终端
你可以把两个
两个不同制式的手机合二为一
这就变成多模终端了
而在核心网里面
实际上是一个核心网
是GPRS和GSM
还有WCDMA是合到一起去
只不过我们分成两个不同的域
也就是电路交换
预分组交换域
但是这个网源都是公用的
也就是说 MSC
GMSC SGSN GGSN
等等
都是在
那么这样的一种
过渡性的方案呢
可以保护运营商的投资
但是这种发
并不能够充分发挥
3GWCDMA 它的技术优势
所以从R4版本开始
那么WCDMA的网络架构
就进行了进一步的升级和改进
就放弃了以前的
两个域叠加运营的这种方式
就把电路交换域的设备
全部淘汰掉
而转而去构建全IP
核心网的架构
那么把所有的网源
全部都IP化了
原来的 MSC GMS全
淘汰掉了
那么在R5版本当中
3G
WCDMA的网络
就提出一个新的概念
这个概念我们现在叫做是IP
多媒体子系统
我们简称叫IMS也就是
MIS子系统
它的一个核心思想
现在我们把它借鉴和推广
变成了下一代通信网络的的一个
基本理念
就叫NGN那么它的基本思想
实质上讲
承载与控制
要分离
这是它的基本思想
也就是说
相当于是我们前面提到过的
用户面和控制面
分离开 独立发展
每一个节点
要不然处理的是
你承载的业务数据
要不然你处理的
是他的控制业务的信念
那么各自进行扩容和增强
并且纯粹软件化
通用设备
代替专用设备
这样能够极大的降低
网络运营的成本
同时提高网络的通用性和
维护性
所以这就是在R5以后
3GPP的全IP
核心网的一个设计理念
大家看这就是全IP网络
它的一个参考模型
这个模型
当中的网源
同学们观察
已经不存在
MSC GMS了
我们把 MSC
分裂为两个网源
一个叫做是MSC
Server
另外一个叫做是
CSMGW也就是媒体网办
一个是网关
一个是服务器
那么这两个设备
一个处理业务的数据
一个处理控制业务的信令
各处理各的
这两个实体
全变成了IP节点了
而原来的MSC
那个是电路交换的网站
所以这MSC就被淘汰掉了
我们不要电路交换的网源了
而只剩下分组交换的节点
在此基础上
那么现在
在3GPP的网络架构下面
那么所有的这些网源
全变成软件化
也就是所谓IP多媒体子系统的
架构
胶片上给的
这就是个MS的这种体系结构
同学们观察
Ip多媒体子系统
这个体系结构
看起来的网源是非常复杂的
但实质上讲的
所有这些网源
全都是软件
请大家注意不是硬的
全变成软件
你买一点服务器
然后加载
程序它就可以运行了
那么其中的核心网源
主要是CS CF它起的基本功能
是将和原来的SGSN和
MSC是类似的
只不过它是全软件化的
那么 CSCF有三类
就是所谓的I S P-CSCF
那么相应的功能
请大家看书上的介绍
除此之外
还有别的一些网源
比如说MTW
媒体
网关 BGCF等等
HSS 什么的
其他我就不再详细介绍了
同学们自己看
好
以上就是我们对
3G WCDMA网络架构的
一个总体性介绍
-1.1 前言
--1.1 前言
-1.2 移动通信发展的回顾
-1.3 第四代移动通信技术
-1.4 第五代移动通信技术
-1.5 未来移动通信技术
-第一章 作业
--第一章 作业
-2.1 移动信道的特点
-2.2 三类主要快衰落
-2.3 传播类型与信道模型的定量分析
-2.4 无线信道模型
-第二章 作业
--第二章 作业
-3.1 多址技术的基本概念
-3.2 移动通信中的典型多址接入方式
-3.3 码分多址CDMA中的地址码
-3.4 伪随机序列(PN)和扩频码的理论基础与分析
-第三章 作业
--第三章 作业
-4.1 语音压缩编码
-4.2 移动通信中的语音编码
-4.3 图像压缩编码
-4.4 我国音视频标准
-第四章 作业
--第四章 作业
-5.1 概述
--5.1 概述
-5.2 保密学的基本原理
-5.3 GSM系统的鉴权与加密
-5.4 IS-95系统的鉴权与加密
-5.5 3G系统的信息安全
-5.6 B3G与4G系统的信息安全
-第五章 作业
--第五章 作业
-6.1 移动通信系统的物理模型
-6.2 调制/调解的基本功能与要求
-6.3 MSK/GMSK调制
-6.4 π/4-DQPSK调制
-6.5 3π/8-8PSK调制
-6.6 用于CDMA的调制方式
-6.7 MQAM调制
-第六章 作业
--第六章 作业
-7.1 信道编码的基本概念
-7.2 线性分组码
-7.3 卷积码
--7.3 卷积码
-7.4 级联码
--7.4 级联码
-7.5 Turbo码
-7.6 交织编码
--7.6 交织编码
-7.7 ARQ与HARQ简介
-7.8 信道编码理论上的潜在能力与最大编码增益
-7.9 GSM系统的信道编码
-7.10 IS-95系统中的信道编码
-7.11 CDMA2000系统的信道编码
-7.12 WCDMA系统的信道编码
-第七章 作业
--第七章 作业
-8.1 分集技术的基本原理
-8.2 RAKE接收与多径分集
-8.3 均衡技术
--8.3 均衡技术
-8.4 增强技术与应用
-第八章 作业
--第八章 作业
-9.1 多用户检测的基本原理
-9.2 最优多用户检测技术
-9.3 线性多用户检测技术
-9.4 干扰抵消多用户检测器
-第九章 作业
--第九章 作业
-10.1 OFDM基本原理
-10.2 OFDM中的信道估计
-10.3 OFDM中的同步技术
-10.4 峰平比(PAPR)抑制
-第十章 作业
--第十章 作业
-11.1 多天线信息论简介
-11.2 空时块编码（STBC）
-11.3 分层时空码
-11.4 空时格码（STTC）
-11.5 空时预编码
-11.6 MIMO技术在宽带移动通信系统中的应用
-第十一章 作业
--第十一章 作业
-12.1 引言
--12.1 引言
-12.2 多功率控制原理
-12.3 功率控制在移动通信中的应用
-12.4 无限资源的最优分配
-12.5 速率自适应
-第十二章 作业
--第十二章 作业
-13.1 标准化进程
-13.2 HSPA系统
-13.3 EVDO系统
-13.4 LTE系统
-13.5 WiMax系统
-第十三章 作业
--第十三章 作业
-14.1 TDD原理
-14.2 TD-SCDMA
-14.3 UTRA TDD
-14.4 TD-HSPA
-第十四章 作业
--第十四章 作业
-15.1 移动网络的概念与特点
-15.2 从GSM/GPRS至WCDMA网络演讲
-15.3 第三代（3G）移动通信与3GPP网络
-15.4 从IS-95至CDMA2000网络演讲
-15.5 B3G与4G移动通信网络
-第十五章 作业
--第十五章 作业
-16.1 移动通信中的业务类型
-16.2 呼叫建立与接续
-16.3 移动性管理
-16.4 无线资源管理RRM
-16.5 跨层优化
-第十六章 作业
--第十六章 作业
