5G网络规划与优化 课件 项目1 绪论

5G通信网络规划与优化课程内容项目1绪论项目2

5G关键技术和信令流程项目3

5G网络规划项目4站点勘测和施工安装项目5

5G单站验证和簇优化项目65G典型问题分析优化项目75G网管指标分析优化项目1

绪论任务1：移动通信网络概述任务2：蜂窝移动通信技术概述任务1：移动通信网络概述移动通信网络的发展历程现代移动通信技术大致经历了五个发展阶段。第二阶段：从20世纪40年代中期至60年代初期，公用移动通信业务开始诞生。

特点是，从专用移动通信网向公用移动通信网过渡，接续方式仍为人工，网络的容量较小

第三阶段：从20世纪60年代中期至70年代中期，移动通信系统改进与完善的阶段。

特点是采用大区制、中小容量，使用450MHz频段，实现了自动选频与自动接续。第四阶段：从20世纪70年代中期至80年代中期，移动通信蓬勃发展时期。

特点是蜂窝状移动通信网成为实用系统，并在世界各地迅速发展。蜂窝概念真正解决了公用移动通信系统要求容量大

与频率资源有限的矛盾。第五阶段：从20世纪80年代中期开始，数字移动通信系统发展和成熟时期。特点是频谱利用率高，可大大提高系统容量。1897年，意大利物理学家马可尼进行的无线电通信实验标志着无线通信的开始。1901年，跨越大西洋的越洋无线电通信试验成功。自此，拉开现代移动通信技术发展的序幕。第一阶段：从20世纪20年代至40年代，为早期发展阶段。

特点是专用系统开发，工作频率较低。各类移动通信网络系统介绍移动通信系统根据应用对象不同，可以分为下列两大类。公用移动通信系统是为广大人民提供移动通信服务。包括蜂窝移动通信系统、无线寻呼系统、无绳电话系统和短距离无线通信系统等。专用移动通信系统是为特定人群提供移动通信服务。包括集群移动通信系统和卫星移动通信系统。

无绳电话系统。以无线电波、激光、红外线等作为主要传输媒介，利用无线终端、基站和各种公共通信网，在限定的业务区域内，进行全双工通信的系统。

无绳电话系统采用的是微蜂窝或微微蜂窝无线传输技术。最简单的系统仅由一个基站和一部手机组成，称为单信道接入系统。后来又发展了能有效利用频率的多信道接入系统，即第一、二代无绳电话系统。同一用户既可以在家里和办公室里用，也可以在公众场所使用，但用户只能呼出，不能呼入。

集群移动通信系统。主要是提供本集团系统内的用户之间通信，但也允许为数不多的调度台和移动台以适当方式进入市话网，与市话用户建立通信联络。

数字集群移动通信系统可提供多业务服务，除数字语音信号外，还可以传输用户数据、图像信息等。短距离无线通信技术。在百米范围内，可实现双方或多方的信息传输。

由于在传输过程中遇到障碍物的几率较小，可以采用较小的发射功率；另外，它可以在发送端和接收端直接进行数据传输，不需要中转设备；并且，成本低廉，节省了布线资源。因此，这种技术由于具有低功耗、低成本、高灵活性等优点，在短距离通讯中得到了广泛的应用。

目前应用广泛的无线通信技术包括蓝牙,无线局域网,红外数据传输,Zigbee和UWB等，其各自特点如下：蓝牙。广泛应用于各种移动设备之间，可以连接多个设备，支持数据和语音传输，使用世界通用的2.4GHzISM频带，提供1Mbps的传输率和10m的传输距离。缺点是抗干扰性不强，传输距离太短。无线局域网。广泛应用于家庭和办公场所的互联网接入，使用2.4GHz和5GHz频段，提供高速的无线连接，但存在安全性和稳定性问题。红外数据传输。利用红外线进行点对点视距传输，传输速度快，但受限于视距传输，适用于特定领域。目前，其软件和硬件技术非常成熟，在手机、笔记本电脑、打印机和其他产品等小型移动设备上支持IrDA。特点是，成本红外线通信，体积小，功耗低，连接方便，红外线辐射角小，传输安全性高。目前，研究者研究解决视距传输问题和提高数据传输速度的方法。ZigBee。ZigBee与蓝牙同属于蓝牙家族，都使用2.4GHz频带，使用跳频技术。ZigBee比蓝牙更适用于低功耗和低成本的应用场景，如传感器网络，具有自组织网络、低复杂度和低成本等优点。它可以连接到254个节点和网络，比蓝牙更好地支持游戏、家电、设备和家庭自动化应用。另外，基本速率为250kb/s，如果降低到28kb/s时，传输范围可以扩大到134m，可以得到更高的可靠性。5.UWB技术。实质上是以占空比很低的冲击脉冲作为信息载体的无载波扩谱技术，对具有很陡上升和下降时间的冲击脉冲直接调制。系统的发射器采用脉冲小型激励天线，通过发送纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据；在接收端，接收机也有别于传统的接收机，不需要中频处理，因此，UWB系统结构的实现比较简单。UWB技术解决了困扰传统无线通信技术多年的有关传播方面的重大难题，具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、截获率低、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点。6.卫星移动通信系统。从目前的无线通信情况来看，陆地无线网络覆盖范围较窄，仅覆盖地球表面积的50%。在各种环境复杂的区域内，地面互联网连接成本较高，不能提供全方位联网接入服务。通过卫星移动通信系统，能够充分满足我国边远山坡地、海洋岛屿和荒漠草原荒漠等特殊地区通信应用的需要。

卫星移动通信是地面移动通信的有效补充，具有通信容量大、覆盖距离远、传输质量高及实现“动中通”等特点。

卫星移动通信系统业务范围广，不但能够提供话音、短消息等业务，还能够提供数据通信和电报等业务，在民用通信以及军用数据通信等应用领域中获得了广泛的应用，在全球通信和国内交流等方面也发挥了重要的功能。卫星移动通信系统也能够为个人提供通信服务，在社会上出现险情之时，如抢险救灾、紧急救助等方面，也起到了重要的作用。

谢谢！5G通信网络规划与优化项目1

绪论任务1：移动通信网络概述任务2：蜂窝移动通信技术概述

从美国贝尔实验室提出蜂窝小区的概念开始，蜂窝移动通信技术不断地进行技术革新，经历了从语音业务到高速宽带数据业务的飞跃式发展。第一代移动通信系统1991年，第二代移动通信系统（The2ndGeneration，2G）采用时分多址接入（TimeDivisionMultipleAccess，TDMA）或者码分多址接入（CodeDivisionMultipleAccess，CDMA）技术，其系统容量、保密性和语音通话质量得到大幅提升。其主要代表是欧洲的全球移动通信系统（GlobalSystemforMobileCommunication，GSM）、北美的先进的数字移动挂电话系统（Digital-AdvancedMobilePhoneSystem，DAMPS）和IS-95数字蜂窝标准。2.第二代移动通信系统二十世纪80年代初，诞生了第一代移动通信系统（The1stGeneration，1G），实现了频谱资源的空分复用，且采用频分多址接入（FrequencyDivisionMultipleAccess，FDMA）技术，提高了系统容量。它以模拟信号进行数据的传输，支持语音业务。1G移动通信系统在商业上取得了巨大的成功，但是采用模拟信号进行数据传输的弊端也日益凸显，包括频谱利用率低、业务种类有限、无高速数据业务、保密性差以及设备成本高等。蜂窝移动通信系统的发展历程2001年，以数字多媒体移动通信为目的的第三代（The3rdGeneration，3G）移动通信系统进入商用阶段。3G移动通信系统采用更先进的宽带码分多址技术（CodeDivisionMultipleAccess，CDMA），并在更高频段使用更大的带宽进行数据发送，数据传输速率得到进一步提升。其主要代表是北美的CDMA2000、欧洲和日本提出的宽带码分多址移动通信系统（WidebandCodeDivisionMultipleAccess，WCDMA）和中国的时分同步的码分多址技术（TimeDivision-SynchronizationCodeDivisionMultipleAccess，TD-SCDMA）。3.第三代移动通信系统2011年，3GPP发布了第四代（The4thGeneration，4G）移动通信系统，即宽带数据移动互联网通信技术。4G移动通信系统基于扁平化网络架构设计，在3G的长期演进（LongTermEvolution，LTE）基础上进行升级，4G技术也被称为高级国际移动通信（AdvancedInternationalMobileTelecommunications，IMT-Adanved）。在LTE的基础上，采用了载波聚合（CarrierAggregation，CA）、中继和多点协同传输（CoordinatedMultiplePoint，CoMP）技术，使上/下行峰值速率达到500Mbps/1Gbps。其主要代表是以时分双工（TimeDivisionDuplexing，TDD）/频分双工（FrequencyDivisionDuplexing，FDD）的高级长期演进技术（LongTermEvolutionAdvanced，LTE-A）技术。4.第四代移动通信系统近年来，泛在的智能终端、多样的新型业务、物联网的广泛使用，对蜂窝移动通信系统提出了极致速率、超低时延、超高可靠、支持海量连接的新要求，4G及其前代技术都难以满足这些需求，促使第五代（The5thGeneration，5G）移动通信系统的出现。

在世界范围内，多个组织和机构对5G开展了积极的研究工作，比如，中国的国际移动通信（InternationalMobileTelecommunications，IMT）2020（5G）推进组、欧盟的2020信息社会的移动与无线通信推动者（MobileandWirelessCommunicationsEnablersfortheTwenty-TwentyInformationSociety，METIS）和5G公私合资合作联盟（5GPublic-PrivatePartnershipAssociation，5GPPP）、韩国的5GForum、日本的无线工业及商贸联合会（AssociationofRadioIndustriesandBusinesses，ARIB）、北美的一些高校和由运营商主导的下一代移动网络联盟（NextGenerationMobileNetworksAlliance，NGMN）。5G与工业设施、医疗器械、交通运输等深度融合，实现万物互联，有效满足工业、医疗、交通等垂直行业的信息化服务需要，成为推动国民经济和社会发展，促进产业转型升级的重要动力。它支持千亿设备的连接能力，将为网络带来超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，实现“信息随心至，万物触手及”的愿景。5.第五代移动通信系统

在中国的移动通信史上，1987年是一个具有里程碑意义的年份。在这一年，我国确定了以全接入通信系统（TotalAccessCommunicationsSystem，TACS）制式作为模拟蜂窝移动电话的标准，11月18日，在第六届全国运动会召开前夕，我国第一个TACS模拟蜂窝移动电话系统在广州开通。它的引入标志着中国通信事业迈向了一个新的阶段。

1994年10月12日，我国第一个省级数字移动通信商用试验网开通。2001年12月31日，中国移动通信关闭TACS模拟移动电话网，准确把握住全球移动通信产业发展的技术方向，推动整个产业从模拟时代、数字时代向如今的移动数据时代演进，开启我国移动通信发展的新历程。为进一步推动我国移动通信产业发展，我国的网络运营商、电信设备制造企业和手机制造企业发挥了功不可没的作用，在标准及产品技术研发，配套元器件开发、生产，相关增值服务平台及业务开发，产品质量及售后服务等各个环节上取得巨大成就。中国对蜂窝移动通信系统的推动作用

我国在移动通信技术标准制定方面，积极参与，并成功完成第三代移动通信技术标准中的TD-SCDMA标准。

1997年4月，国际电信联盟向世界各国征集第三代移动通信技术标准，我国提交了TD-SCDMA标准提案。2000年5月，我国提出的TD-SCDMA移动通信体制被国际电信联盟确认为第三代移动通信TDD方式的标准。2007年，中国移动启动TD-SCDMA试验商用网公开招标，并在2008年北京奥运会期间成功开通。TD-SCDMA作为3G国际标准之一被确立下来，证明中国在移动通信技术领域已进入世界前列。在3G时代，