網路學習 2g 3g 4g 5g技術對比

2021-08-22 02:27:57 字數 4599 閱讀 7957

射頻部分:一般是資訊傳送和接收的部分;

基帶部分:一般是資訊處理的部分;

電源管理:一般是節電的部分,由於手機是能源有限的裝置,所以電源管理十分重要;

外設:一般包括lcd,鍵盤,機殼等;

軟體:一般包括系統、驅動、中介軟體、應用。

在手機終端中,最重要的核心就是射頻晶元和基帶晶元。

射頻晶元負責射頻收發、頻率合成、功率放大;

基帶晶元負責訊號處理和協議處理。基帶晶元可分為五個子塊:cpu

處理器、通道編碼器、數字訊號處理器、數據機和介面模組

中國移動、聯通和電信三大運營商支援的手機網路模式分別為:

1、中國移動

移動4g:移動td-lte;

移動3g:td-scdma;

移動2g:gsm。

2、中國聯通

聯通4g:聯通td-lte,聯通fdd-lte;

聯通3g:wcdma;

聯通2g:gsm。

3、中國電信

電信4g:電信td-lte,電信fdd-lte;

電信3g:cdma2000;

電信2g:cdma。

1:分碼多重進接兩種,傳輸速度很慢。

gprs 資料實現分組傳送和接收,按流量計費;56~115kbps的傳輸速度.gprs通用無線分組業務,是一種基於gsm系統的無線分組交換技術,提供端到端的、廣域的無線ip連線。通俗地講,gprs是一項高速資料處理的技術,方法是以"分組"的形式傳送資料到使用者手上

edge是一種從gsm到3g的過渡技術,它主要是在gsm系統中採用了一種新的調製方法,即最先進的多時隙操作和8psk調製技術。

2 :2.1

寬頻分碼多重進接(英語:wideband code division multiple access,常簡寫為w-cdma)是一種3g

蜂窩網路,使用的部分協議與2g

gsm標準一致。具體一點來說,w-cdma是一種利用分碼多重進接復用(或者cdma 通用 復用技術,不是指cdma標準)方法的寬頻擴頻3g移動通訊空中介面。 [1]

1.基站同步方式:支援非同步和同步的基站執行方式,靈活組網

2. 訊號頻寬:5mhz;碼片速率:3.84mcps

3. 發射分集方式:tstd(時間切換發射分集)、sttd(時空編碼發射分集)、fbtd(反饋發射分集)

4. 通道編碼:卷積碼和turbo碼,支援2m速率的資料業務

5. 調製方式:上行:bpsk;下行:qpsk

6. 功率控制:上下行閉環功率控制,外環功率控制

7. 解調方式:導頻輔助的相干解調

8. 語音編碼:amr,與gsm相容

9. 核心網路基於gsm/gprs網路的演進,並保持與gsm/gprs網路的相容性

10. map技術和gprs隧道技術是wcdma體制的移動性管理機制的核心,保持與gprs網路的相容性

11. 支援軟切換和更軟切換

12. 基站無需嚴格同步,組網方便

2.2cdma2000:

前向和反向同時採用導頻輔助相干解調。

在擴頻碼選擇採用相同的m序列,通過不同的相位偏置區分不同的小區和使用者。

射頻頻寬從1.25 mhz到20 mhz可調。

快速前向和反向功率控制。

下行通道中採用公共連續導頻方式進行相干檢測,提高了系統容量。

在下行通道傳輸中,定義直擴和多載波傳輸兩種方式,碼片速率分別為3.6864 mcps和1.22 mcps。

支援f-qpch(forward link quick paging channel,前向快速尋呼通道),可延長手機待機時間。

核心網給予ansi-41網路的演進,並保持與ansi-41網路的相容性。

支援軟切換和更軟切換。

設計了兩類碼復用業務通道:

a.基本通道用於傳送語音、信令和低速資料,是乙個可變速率通道。

b.補充通道用於傳送高速率資料,在分組資料傳送上應用了aloha技術,改善傳輸效能。

在同步方式上與is-95相同,基站間同步採用gps方式。

支援高速補充業務通道,單個通道的峰值速率可達307.2 kbps。

可採用發射分集方式otd或sts,提高了通道的抗衰落能力。

2.3td-scdma是英文time division-synchronous code division multiple access(時分同步分碼多重進接) 的簡稱,中國提出的第三代移動通訊標準(簡稱3g),也是itu批准的三個3g標準中的乙個,以我國智財權為主的、被國際上廣泛接受和認可的無線通訊國際標準。是我國電信史上重要的里程碑

⒈頻譜利用率高 td乙個載頻 1.6mhz,而fd乙個載頻 5mhz。

⒉對功控要求低 td 0~200hz,fd 1500hz

⒊採用了智慧型天線和聯合檢測 引入了所謂的空間分集,但效果如何,還待驗證

⒋避免了呼吸效應 td不同業務對覆蓋區域的大小影響較小,易於網路規劃

⒌支援多種通訊介面:td-scdma同時滿足iub、a、gb、iu、iur多種介面要求,基站子系統既可作為2g和2.5g的gsm基站的擴容,又可作為3g網中的基站子系統,能同時兼顧現在的需求和未來長遠的發展。 [1]

⒈同步要求高 td需要gps同步,同步的準確程度影響整個系統是否正常工作

⒉碼資源受限 td 只有16個碼,遠遠少於業務需求所需要的碼數量

⒊干擾問題 上下行、本小區、鄰小區都可能存在干擾

⒋移動速度較慢 td 120km/h fd 500km/h [1] 

3 :***移動**移動通訊標準,指的是***移動通訊技術,外語

縮寫:4g。該技術包括td-lte和fdd-lte兩種制式

lte-tdd,國內亦稱td-lte,即 time division long term evolution(分時長期演進),由3gpp組織涵蓋的全球各大企業及運營商共同制定,lte標準中的fdd和tdd兩個模式實質上是相同的,兩個模式間只存在較小的差異,相似度達90%

tdd即時分雙工(time division duplexing),是移動通訊技術使用的雙工技術之一,與fdd頻分雙工相對應。td-lte是tdd版本的lte的技術,fdd-lte的技術是fdd版本的lte技術。td-scdma是cdma(分碼多重進接)技術,td-lte是ofdm(正交頻分復用)技術。兩者從編譯碼、幀格式、空口、信令,到網路架構,都不一樣。

備註:分頻多重進接(fdma)是把通訊系統的總頻段劃分成若干個等間隔的頻道(或稱通道)分配給不同的使用者使用。這些頻道互不交疊,其寬度應能傳輸一路數字話音資訊,而在相鄰頻道之間無明顯的串擾。分頻多重進接的頻道被劃分成高低兩個頻段,在高低兩個頻段之間留有一段保護頻帶,其作用是防止同一部電台的發射機對接收機產生干擾。如果基站的發射在高頻段的某一頻道中工作時,其接收機必須在低頻段的某一頻道中工作;與此對應,移動臺的接收機要在高頻段相應的頻道中接收來自基站的訊號,而其發射機要在低頻段相應的頻道中發射送往基站的訊號。這種通訊系統的基站必須同時發射和接收多個不同頻率的訊號;任意兩個移動使用者之間進行通訊都必須經過基站的中轉,因而必須同時占用4個頻道才能實現雙工通訊。不過,移動臺在通訊時所占用的頻道並不是固定指配的,它通常是在通訊建立階段由系統控制中心臨時分配的,通訊結束後,移動臺將退出它占用的頻道,這些頻道又可以重新給別的使用者使用。 

在數字蜂窩通訊系統中,採用fdma制式的優點是技術比較成熟和易於與現有模擬系統相容,缺點是系統中同時存在多個頻率的訊號容易形成互調干擾,尤其是在基站集中傳送多個頻率的訊號時,這種互調干擾更容易產生。

分時多重進接(tdma)是把時間分割成週期性的幀,每一幀再分割成若干個時隙(無論幀或時隙都是互不重疊的),然後根據一定的時隙分配原則,使各個移動臺在每幀內只能按指定的時隙向基站傳送訊號,在滿足定時和同步的條件下,基站可以分別在各時隙中接收到各移動臺的訊號而不混擾。同時,基站發向多個移動臺的訊號都按順序安排在預定的時隙中傳輸,各移動臺只要在指定的時隙內接收,就能在合路的訊號中把發給它的訊號區分出來。tdma通訊系統的訊號傳輸分正向和反向傳輸,其中基站向移動臺傳輸,常稱正向傳輸或下行傳輸,移動台向基站傳輸,常稱反向傳輸或上行傳輸。

分碼多重進接(cdma)通訊系統中,不同使用者傳輸資訊所用的訊號不是靠頻率不同或時隙不同來區分,而是用各自不同的編碼序列來區分,或者說,靠訊號的不同波形來區分。如果從頻域或時域來觀察,多個cdma訊號是互相重疊的。接收機用相關器可以在多個cdma訊號中選出其中使用預定碼型的訊號。其它使用不同碼型的訊號因為和接收機本地產生的碼型不同而不能被解調。它們的存在類似於在通道中引入了雜訊和干擾,通常稱之為多址干擾。 

在cmda蜂窩通訊系統中,使用者之間的資訊傳輸是由基站進行**和控制的。為了實現雙工通訊,正向傳輸和反向傳輸各使用乙個頻率,即通常所謂的頻分雙工。無論正向傳輸或反向傳輸,除去傳輸業務資訊外,還必須傳送相應的控制資訊。為了傳送不同的資訊,需要設定相應的通道。但是,cdma通訊系統既不分頻道又不分時隙,無論傳送何種資訊的通道都靠採用不同的碼型來區分。 類似的通道屬於邏輯通道,這些邏輯通道無論從頻域或者時域來看都是相互重疊的,或者說它們均占用相同的頻段和時間。 

分碼多重進接蜂窩通訊系統有如下特點: 

1.cdma蜂窩移動通訊系統與fdma模擬蜂窩通訊系統或tdma數字蜂窩通訊系統相比具有更大的通訊量。 

2.cdma蜂窩通訊系統的全部使用者共享無線通道,使用者訊號的區分只是所用碼型的不同。因此,cdma蜂窩通訊系統具有軟容量,或者說軟過載特性。 

3.cdma蜂窩通訊系統具有軟切換能力。 

4.cdma蜂窩通訊系統可以充分利用人類對話的不連續特性,實現話音啟用技術以提高系統的通訊容量。 

5.cdma蜂窩通訊系統以擴頻技術為基礎,因而它有抗干擾、抗多徑衰落和具有保密性等優點。

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