移动通信

§移动通信概念§手机基本概念及手机发展史§移动通信网总体架构§无线/移动通信的发展§智能手机发展简史移动通信概念概念指移动通信双方或至少其中一方在运动状态中进行信息传递的通信方式。特点利用无线电波进行信息传输在复杂的干扰环境中运行存在盲区资源紧张：日益增长的用户数和有限频谱资源的矛盾环境恶劣：用户对业务质量的需求和无线传播环境的矛盾可靠性有效性移动通信概念无线通信的历史–中国古代烽火台–1865年，麦克斯韦（J.C.Maxwell）建立了著名的电、磁、光现象相统一的麦克斯韦方程–1887年，赫兹（H.R.Hertz）首次证明了在数米远两点之间可以发射和检测电磁波；–1895年5月7日，波波夫在俄国彼得堡的物理化学分会上，宣读了关于“金属屑与电振荡的关系”的论文，并当众展示了他发明的无线电接收机。无线/移动通信的发展1895年，马可尼(G.M.Marconi)成功地进行了约3公里的无线电通信；1897年，马可尼赴英国发展，获得科学界和实业界的重视和支持，取得了专利。1897年，马可尼建议了世界上第一家无线电器材公司-马可尼公司。1901年，他在英格兰和纽芬兰之间进行了横跨大西洋的莫尔斯电报码发射和接收试验，通信距离超过3000公里；马可尼的贡献贯穿在无线电、电视、移动电话、卫星通信等广泛领域。1909年获得诺贝尔物理学奖。无线/移动通信的发展•两次世界大战强烈地刺激了无线通信技术的发展•1946年，首次开通公众移动服务系统,主要用于大众安全部门，如警察和消防部队，并逐渐向民间过渡。•正因为一个频谱只能为一对讲话者使用，频谱成为稀有资源，日趋紧张。世界无线电管理委员会(WRC)提出频谱分配法；•军事战争：无线电台短波通信长波通信•1870年，丹麦大北电报局途径俄国、日本在中国建立第一条电报线，1882年中国第一个电报局建立（李鸿章的业务运动）。100年以后的1982年，我国电话才234万部，电话线2.3条/1000人。到2006年，我国固定和移动电话均超过4亿台，普及率超过30％。无线/移动通信的发展无线/移动通信的发展蜂窝（Celluar）概念：将通信的区域按蜂窝形状分的区域按蜂窝形状分成若干小区，两个小区间只要相隔一段距离,无线载频就可重复使用。频率复用(频分多址),无线频谱尽可能在不同的地理位置上重复使用，每个小区由所对应的基站来服务。1946年，美国AT&T贝尔实验室首先提出这一设想，模拟蜂窝系统于1970年开发成功，1979年第一个蜂窝系统称之为先进移动电话业务的AMPS在芝加哥建成，表示真正民用付诸实现，20世纪80年代模拟蜂窝系统在很多国家建立起来（如日：HCMTS、北欧：NMT、法：TACS、德C450）大大推动了移动通信的发展。•蜂窝系统的三个基本参量：高容量、小区和频率复用；•越区切换，位置管理为蜂窝系统所独有，较其他移动通信系统复杂不少;•采用更具有更高级的数字技术与网络管理技术，信令网络与业务网络相分离的GSM被广泛采用。•美国1990年IS-54，1992年IS95-98(CDMA)均为双模体制，我国采用900MHz频段的GSM(GlobalServiceforMobile)体制(FDMA/TDMA)。分区1分区2图3-4分区覆盖示意图无线/移动通信的发展无线/移动通信的发展•1996年：新增的面向个人的移动用户超过固定用户增长速度•2000年：全球移动用户：2亿全球固定用户：8亿•2004年：移动用户达到17亿，中国3.4亿•2010年：移动用户达到30亿，与固定用户数量持平以移动蜂窝网用户为例无线/移动通信的发展移动通信网总体架构移动终端：多模式、多频段、多样化的终端设备无线接入网：包括RNC、NodeB等，实现无线传输和控制功能核心网络：包括MSC、HLR、VLR、SGSN、GGSN等，提供信息交换和传输、控制电话交换网络：PSTNIP网络13用户2345移动通信网总体架构•不知不觉，手机走进我们的生活已经有了20多个年头。随着人们生活水平的提高，手机已经逐渐从奢侈品发展到了现在十分普及的消费电子产品。回顾手机发展的过程，无论从造型还是功能都有了翻天覆地的变化。手机的发展也是经过了一次有一次的变革，才形成了如今多样化的造型，多样化的功能，而不是单一的通信工具。•手机作为现在人的通讯工具，已经是生活的一部分.手机•移动电话(Mobile)，通常称为手机，日本及港台地区通常称为手提电话、手电、携带电话，早期又有大哥大的俗称，是可以在较广范围内使用的便携式电话终端。目前已发展至4G时代。手机多普达Dopod步步高BBK联想Lenovo天语K-Touch小米mi魅族meizu金立Gionee海尔Haier中兴ZET华为HUAWEIHTCTCL波导OPPO诺基亚Nokia摩托罗拉Motorola三星SAMSUNG索尼爱立信SonyEricsson苹果iphone黑莓BlackberryLinuxBlackBerry黑莓WindowsMobileSymbian塞班Android安卓iPhoneOS苹果WindowsPhone7MeeGo米狗JAVA平台MTK平台（mrp）手机制式•1G第一代手机是指模拟的移动电话，使用的制式包括NMT，AMPS，TACS等。•2G第二代手机也是最常见的手机。通常这些手机使用PHS，GSM或者CDMA这些十分成熟的标准。•3G指第三代移动通信技术，欧洲WCDMA美国CDMA2000、中国TD－SCDMA•4G4G是第四代移动通信及其技术的简称，能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。世界上的第一台手机•二战刚刚结束，贝尔实验室的科学家在1947年率先提出了手机的概念，1973年4月3日摩托罗拉公司前高管马蒂．库珀在曼哈顿的试验网络上测试了他的一台电话，他把电话打给了竞争对手──贝尔实验室的一名科学家。这种电话勉强算是便携式的，它重约1.13公斤，靠电池运转，体积庞大，用它总共可以通话十分钟。DynaTAC8000X•1983年10月13日，Ameritech公司的高管鲍伯-巴内特把车停在了芝加哥SoldierField体育场外，拨通了美国有史以来第一个商用手机电话，它的型号为DynaTAC8000X是由摩托罗拉生产的，重2磅，通话时间半小时，销售价格为3995美元，是名副其实的最贵重的砖头，这也就是我们常说的“大哥大”的雏形。第一台进入中国市场的手机摩托罗拉3200•第一台手机进入中国市场是在1987年，其型号为摩托罗拉3200，当时的造型设计和上面说过的摩托罗拉DynaTAC8000X基本一致。也就是当时非常流行的“大哥大”。第一款内置天线手机•汉诺佳CH9771是第一款采用内置天线设计的直板机型，但是大家对它并不太熟悉，国内消费者真正接触到的第一款内置天线折叠机型是诺基亚3210。1999年它的出现让诺基亚直板机真正在国内站稳了脚跟，也为2000年8210的巨大成功奠定了坚实的市场基础。第一款进入国内的GSM网络手机•爱立信的GH337是第一款登陆中国大陆的GSM手机，当时广东省的GSM网络刚刚开通，GH337作为一款数字手机，无论是性能还是其它方面都较模拟手机好得多，也可说是当时的时尚潮流。GH337重达220g，三围为130×49×24mm，适用于900MHz的GSM网络，与同时代的模拟手机相比有抢线快、接收信号比较灵敏及携带方便的特点。第一款双频手机•双频其实就是指GSM技术再不同频带上的应用，更加直白的说就是在原来的900MHZ基础上增加对于GSM网络1800MHz频带的支持，从而使得手机变成双频手机，这样的好处是经销商从理论上获得多一倍的用户，而消费者则应有更大的网络支持，一举两得。诺基亚6150这款手机的三围为129×47×28mm，重量达到了142g，适用于GSM900MHz/1800MHz网络，并且还具有蓝和红两种可选颜色。第一款三频手机：摩托罗拉L2000•摩托罗拉L2000除了支持GSM900/1800MHz之余还支持北美PCS1800MHz的工作频率，令用户可以真正享受到GSM的全球漫游服务。但真正能够享受到三频服务的消费者寥寥可数，三频的作用只可以说是“未雨绸缪”罢了。但无可否认的是三频功能的确可以方便那些经常到美国公干的商务人士。L2000重达108克，三围为130×46×24.5毫米，适用于GSM900MHz/DCS1800MHz/PCS1900MHz网络，有雅典黑、银河灰、深海蓝三种颜色可选。另外L2000还内置Modem，当使用外接数据线与电脑连接时可进行数据传输、发送传真、电子邮件及上网浏览。第一款WAP手机诺基亚7110•WAP是WirelessApplicationProtocol的缩写，即无线应用协议。诺基亚公司应景的推出了第一款支持WAP的GSM手机——诺基亚7110，它的出现标志着手机上网时代的开始，只要你开通了移动数据业务功能，通过手机WAP功能，即可使用中国移动的WAP业务，诺基亚7110首次把手机和互联网连接在一起。第一款现代意义智能手机摩托罗拉A6188•手机巨头摩托罗拉早在1999年岁末就推出了一款名为A6188的手机，可不要小看这款手机，它是第一款具有现代意义的智能手机。这款A6188采用了摩托罗拉公司自主研发的龙珠(DragonballEZ)16MHzCPU，支持WAP1.1无线上网，采用了PPSM（PersonalPortableSystemsManager）操作系统。同时，这跨手机也是全球第一部具有触摸屏的手机，它同时也是第一部中文手写识别输入的手机。像素最高的手机诺基亚PureView8084100万像素世界上最贵的手机Nokia的vertu系列一直都是手机的顶级贵族，售价不菲。当然，其他品牌的手机也会亮亮王牌，例如这款Blackberry黑莓手机即便如此，售价达到惊人的19万美金。由英国设计师AlexanderAmosu手工打造限量发售3只，外壳由4459颗钻石和坚固的18k黄金镶嵌而成。发展趋势-智能手机•未来的手机将偏重于安全和数据通讯。•一方面加强个人隐私的保护，另一方面加强数据业务的研发，•更多的多媒体功能被引入进来，手机将会具有更加强劲的运算能力，•成为个人的信息终端，而不是仅仅具有通话和文字消息的功能智能手机（SmartPhone）2020/3/1•“智能手机（SmartPhone）”这个说法主要是针对“功能手机（Featurephone）”而来的，本身并不意味着这个手机有多“智能（Smart）”；从另一个角度来讲，所谓的“智能手机（SmartPhone）”就是一台可以随意安装和卸载应用软件的手机（就像电脑那样）2020/3/11996年微软发布了WindowsCE操作系统，从此微软慢慢渗透手机操作领域。2020/3/12001年6月，塞班公司发布SymbianS60操作系统作为S60的开山之作，塞班系统以其庞大的客户群和终端占有率独霸世界智能手机中低端市场。2020/3/12007年6月，苹果OS登上了历史的舞台，从此手指触控的概念开始进入我们的生活iphoneOS的设计，将创新的移动电话、可触摸宽屏网页浏览、手机游戏、手机地图等这几种功能完美地融为一体。2020/3/12008年9月当苹果和NOKIA两个公司还沉溺于彼此的争斗之时，Andiord操作系统这个由Google研发团队设计的小机器人悄然出现在世人面前，良好的用户体验和开放性的设计，让Android很快地打入了智能手机市场。