【整理】RCS相关基础知识：无线网络信号传输基础知识

• 无线网络信号传输
• 概述
• 信号调制对比
• 
• 背景概述
• 现代蜂窝网络
• 实现LTE+IMS功能
• 需要其他配合
• GSM
• 包含 GPRS/EDGE 服务
• UMTS
• 包含 HSDPA/HSUPA 服务
• 结论：
• 现在和将来很长一段时间，多种网络形式并存
• 各种 无线接入技术=radio access technologies
• GSM
• UMTS
• LTE
• （组合）实现 各类服务
• 传统的电话=traditional telephony
• 数据包发送=packet transmission
• =packet data transmission=分组数据传输
• IMS服务=IMS service
• 没有哪种网络比另一种好
• 只是针对不同问题有优化，侧重点不同
• 蜂窝Cellular网络概念
• 非蜂窝网络移动系统
• 普通
• 
• 容量增加
• 
• 覆盖面增加
• 
• 蜂窝网络移动系统
• 普通
• 
• 频谱复用
• 
• 容量增加
• 
• 单元cell
• 六角形
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• 六角形和实际辐射模型
• 
• 天线类型
• 
• 单元类型
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• sector site
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• 频谱复用模型
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• 3/9频谱复用模型
• 
• 频谱复用模型和容量
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• 蜂窝系统的频谱复用模型
• 
• 单元分割之前
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• 单元分割阶段1
• 
• 单元分割阶段2
• 
• 单元网络
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• 无线 信号 基础知识
• 信号
• 模拟信号和数字信号
• 
• 重新生成信号
• 
• A/D转换
• 
• 采样
• 
• 量化
• 
• 编码
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• 分段和语音编码
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• 语音编码类型
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• 时分复用
• 
• PCME/E1 link 2048kbit/s
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• 双绞线（左）和同轴电缆（右）=Twisted pair(left) and coaxial cable(right)
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• 光纤
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• 微波（无线电）中继
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• GSM信号塔上的微波天线
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• 交换Switching
• 电路交换=CS=Circuit Switching=Switching
• 名词
• Circuit=电路：物理上的电缆Cables
• 含义
• 旧
• 在两个（订阅）用户中间，建立一条连接
• 使得两个用户可以互相通话
• 新=现代含义
• 切换timeslot时间片
• 在64kbit/s的传输通道中，通过切换时间片实现数据交换
• PSTN网络中的电话连接
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• 建立连接
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• 典型使用场景
• 适合：
• 固定速度传输
• 实时数据
• 音频
• 视频
• 不适合：
• 比如 电子邮件
• 因为：无数据校验
• 出错时无法检测和纠错
• Packet Switch=包交换
• 含义：要传输的数据，被分割成多个长度不等的数据包
• 每个数据包都包含收件人的地址
• 当数据包达到某网络节点时，先被保存在缓冲区中
• 读取出目标地址
• 根据路由表，再转发到下一个节点
• 注：每个网络节点都保存了一个路由表
• 包交换
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• 特点
• 没有（针对每个用户的）专用通道
• 传输带宽被多个连接所共享
• 无预留（专用）带宽（容量）
• 当前网络拥挤（无可用带宽），就只能等
• （网络带宽）资源利用率较高
• 适用于：
• 主要用于数字网络中
• 典型使用场景
• 适合：无需固定速率的
• 电子邮件、文件
• （可能）支持 错误检测和校验
• 检测发现出错，返回异常，要求重传
• 不适合：需要固定速度的
• 音频、视频
• GPRS
• 背景
• 传统GSM网络的底层数据承载方式是CS
• 但是多数（订阅）用户却将其用于PS网络的接入，比如Internet因特网和其他IP网络
• 在如邮件、上网（浏览网页）等典型应用中
• 举例
• 浏览网页
• 下载内容
• 阅读
• 下载下一个内容
• 特点
• 数据传输不是连续的
• 是断断续续的
• 传输数据量往往是：下载  远大于 上传
• 导致
• 带宽经常被占用
• 但是多数时候却闲置的浪费的
• 资源利用率很低
• 用户和运营商都不希望这样
• 结论
• 出现了GPRS
• 用于解决旧的CS数据服务的缺点
• GPRS=General Packet Radio Service=通用分组无线业务
• GPRS的wireless packets=无线数据包
• 特点
• （底层）物理链路只在需要数据传输时才被使用
• 使用完后，立刻释放
• 可以用于下一次传输
• 实现
• 多个终端（传输，用户）可以共享单条物理链路
• 单个用户的单次传输也可以被分配（共享）使用多条物理链路
• 结果
• 数据传输效率更高
• GSM vs UTMS vs LTE
• 对比
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