数据通讯与计算机网络讲义 16章.ppt

2.5G系统: 语音与数据信道 GPRS（general packet radio service） 基于GSM基础的演变 一个源的数据占用多个时隙发送（语音仅占1个时隙） EDGE（enhanced data rates for global evolution) 基于GSM基础的演变,采用更新的调制技术 数据率可达384 Kbps CDMA-2000 (阶段1) 基于IS-95基础的演变 数据率可达144Kbps 什么是移动 ? 移动: 术语介绍 寻址：如何同一个移动用户建立连接？ 方案1： 他从新地点向世界各处告知他的新地址。 方案2（间接路由）： 将信先寄到他的家里，再让他父母转发。 方案3（直接路由）： 向他的家里询问他的新地址，再直接向新地址发信。 蜂窝电话的移动处理策略 移动节点的间接路由 对间接路由的评论 移动终端具有两个地址: 永久地址: 由通信者使用（由此，移动终端的位置对于通信者是透明的）。 转交地址: 由归属代理使用，用于将帧转发给外部代理→移动终端。 “外部代理”的功能可由移动终端自身承担。 三角路由: 通信者 →归属网络 →移动者 当通信者、移动者处于同一个“被访网络” 中时，转发效率低。 间接路由: 在被访网络之间的移动 当移动终端由外部网络A运动到外部网络B 向新的“外部代理”进行注册； 新的“外部代理”向“归属代理”进行注册； “归属代理”修正移动终端的“转交地址”； 数据由“通信者” →“归属代理” →新的“外部代理”(新的转交地址) →“移动终端” 移动到新的“被访网络”的过程 对于通信者是透明的； 对于归属代理是连续的； 对移动终端已建立的连接是可在移动中被维持的(短暂的丢包是可恢复的)。 蜂窝网络中移动管理的实现 归属代理: 用户注册的服务提供商的蜂窝网络 (如，北京移动管理的北京地区) home location register (HLR): 在“归属网络” 中的数据库，保存用户的手机号码、个人相关信息(注册的服务、计费)、当前位置信息(可能在另一网络)。 被访网络: 手机当前所在的网络 visitor location register (VLR): 在“被访网络”中的数据库，对当前在该网络中的每个手机用户建立一条表项。 手机当前在的“被访网络”可以是“归属网络” 漫游号码：类似于“转交地址”。当移动用户进入一个被访网络后，临时分配一个漫游号码（对用户不可见）。 锚MSC: 首次进入“被访网络”所使用的MSC 呼叫始终通过“归属MSC→锚MSC” 当用户移动到新的MSC网络时，新的MSC被添加到“MSC链”中。 Mobile Switching Center VLR old BS 1 3 2 4 5 6 7 8 new BS 切换步骤： ① 原BS通知MSC要进行切换，并提供新的BS名单（可以不止1个）。 ② MSC设置到新BS的通路 (分配资源) ③ 新的BS为新用户分配无线信道 ④ 新的BS通知MSC以及原BS:已准备就绪 ⑤ 原BS告知移动用户:执行到新BS的切换 ⑥ 移动用户和新的BS激活新信道 ⑦ 移动用户通过新的BS告知MSC: 切换完成。MSC使用新的路径。 ⑧ MSC释放对原BS分配的资源。 GSM: 在同一个MSC内的切换 引起切换的原因: 新的BS的信号更强 负载平衡:释放当前BS中的一些信道 切换由原BS启动 GSM: 在不同MSC间切换 (b) 切换之后 归属网络 Home MSC PSTN 通信者 MSC 锚 MSC MSC MSC 归属网络 Home MSC PSTN 通信者 MSC 锚 MSC MSC (a) 切换之前 MSC 16.2 卫星网络 卫星的轨道 卫星的分类 (Geostationary earth orbit) 卫星的频段 GEO卫星 35786 km 极地盲区 一颗同步卫星覆盖面积为全球的42.4 % 17.34o 下行 下行 上行 卫星 上行线路 下行线路 5925~6425MHz 3700~4200MHz 7900~8400MHz 7250~7750MHz 14.0 ~14.5 GHz 11.7 ~12.2 GHz 29.5 ~30.0 GHz 19.7 ~20.2 GHz 发射机 接收机 频率 变换 双工器 上行 线路 下行 线路 卫星转发器 同步通信卫星的特点： a) 覆盖面积大，适应多址通信、动址通信。 b) 通信频带宽，传输容量大 (典型 138,000路电话) c) 信道特性稳定（相对于地面微波通信系统） d) 通信成本、费用同距离无关 e) 发射后