单个基站的力气是十分藐小的，因而，需求把多个基站严密地衔接起来，组成一张蜂窝移动通讯网，才干正常供给服务。
看完本篇内容，你将会了解：
什么是蜂窝网？
蜂窝网完结移动性办理？
2345G的通讯网络架构有何不同？
让咱们开端吧！
大家好！今日要介绍的是“蜂窝移动通讯网”这个概念。
单个基站的力气其实是十分藐小的。看似一个个杂乱的庞然大物，也就只能掩盖方圆几百米的规模。在密布城区，一个1800MHz频段的4G基站，掩盖半径也便是300米左右。
假如你边打电话边走路，不知不觉地从一个基站的掩盖规模跑到了别的一个基站的掩盖规模，那么对你的服务就有必要在这两个基站间无缝交代，才干确保电话不断。
因而，一个个孤立的基站单打独斗是无法供给杰出服务的，需求让很多的基站联合起来，恪守相同的规矩，互通有无，协同作业才干满意移动通讯需求。
这很多的基站联合起来，再加上其他的一些传输，操控节点，就组成了一张“网”。业界一般把这张网叫做“蜂窝移动通讯网”。
不难看出，“蜂窝移动通讯网”这个词中包含了3个概念：“蜂窝”，“移动”和“通讯网”。下面咱们将进行逐个介绍。
啥是蜂窝？
提到蜂窝，首要想到的必定是硕大的马蜂窝，周边嗡嗡飞舞着桀的马蜂，捅马蜂窝也曾是很多人幼年的高兴或许噩梦。
实在的蜂窝
相比之下，蜜蜂尽管也蜇人，但毕竟比马蜂温柔了许多。假如咱们深化到蜂巢的内部，就会发现它们是由许多个完美的正六边形组成。这些正六边形无缝衔接起来，组成了一张大网，而且还会跟着蜂群的强大而不断地扩张。
蜂巢内的蜜蜂
尽管单个基站的掩盖规模很有限，但假如咱们让每一个基站的掩盖都是一个完美的正六边形，多个基站联合起来，不就能完结大面积的无缝掩盖了吗？
蜂窝网络
如上图所示，多个基站规整地排布在一起，每一个正六边形的“蜂房”就叫一个“Cell”（中文翻译为小区），多个这样的Cell组成的体系就叫做Cellular Network（蜂窝网络）。
假如你手边有苹果手机话，翻开设置，就能看到关于“蜂窝网络”的相关选项，点进去之后，还能看到“蜂窝数据”相关的选项。
iPhone上的设置
尽管看起来这么玄乎，其实现在全部运营商的网络都是蜂窝网络，苹果的设置里边无非便是关于关于运营商，语音，数据，热门之类的基本功能的一些设置。
下文将会常常会呈现的“网络”这个词，便是指的由多个基站组成的蜂窝网络。
怎样移动？
手机，又称“移动电话”，和固定电话最大的差异就在于手机能够被人随身携带，处处移动。
这就导致了蜂窝网络有必要处理一个最要害的问题：怎样让这些跑来跑去，不知道在哪里的用户随时随地能够打电话并上网？
第一招：小区挑选和重选
手机在开机时，会不断地检测哪个基站的信号强，并进行排序承认最优的服务小区。一旦选定，手机就会驻守在这个小区里，手机上也就显现出了信号标识，到底有几格信号一望而知。这样的一个进程就叫做“小区挑选”。
小区挑选
而且，因为手机是能够被拿着处处移动的，它不或许对一个小区从一而终，有必要时间扫描相邻小区的信号强度，一旦发现更优的小区，就会毫不犹豫地扔掉原小区，投入这个新小区的怀有。这样的一个进程就叫做“小区重选”。
小区重选
第二招：方位更新
首要，网络会依照地舆区域，区分为多个“方位区”。一个方位区包含了一组基站所掩盖的区域，在此区域内，每个基站都在源源不断地向用户播送自己的方位区编码。
方位区区分
手机开机后，检测到自己地点的方位区，并向网络陈述，这样的一个进程就叫做“方位更新”。这样网络就知道了手机的方位，今后假如来电话了也就到这个方位区去提示手机接电话。
开机时的方位更新
假如只在开机的时分上报方位，网络仍是会忧虑：假如过段时间手机要是毛病了，或许没电关机了的话，不是又联络不上了吗？这还得了，有必要让手机每隔几分钟自动就吱一声，告诉我它还在原地，还活着，还能联络上！
周期性方位更新
假如手机届时不自动上报，那网络就会以为这手机现已跑到没信号的当地，无法联络上了。假如有人拨打这个手机的号码，就会提示：“对不住，您拨打的用户不在服务区。”
更进一步，假如手机跑啊跑，发现了自己到了别的一个方位区的地界，那就有必要给网络打个招呼：我到了新的方位，今后在这儿找我吧，不必再去本来的当地了！
方位区改动的方位更新
第三招：切换
想想看，假如你拿着手机，坐在车上打着电话，从一个小区移动到了另一个小区的鸿沟，眼看着信号越来越弱，随时都有或许掉话，局势十分危殆。这可咋办呢？
好在手机一直在测量着相邻小区的信号强度，服务小区一旦发现邻区信号强到必定的程度，就可判别手机到了鸿沟，该把电话移送给别的一个小区了，所以火速联络新小区做好全部事务移送预备，得到必定的答复之后才干让手机接入到新小区，电话得以继续。
切换流程
这样的一个进程就叫做“切换”。
留意：小区挑选，重选和方位更新都是手机在闲暇态时的行为，没那么紧迫；而切换是在手机处于通话状况的行为，有必要快速精确完结，不然或许会引起切换失利，电话断开。因而切换成功率是一项十分要害的查核目标。
切换进程示意图
信网架构
一旦多个基站连成了一张蜂窝网络，靠各个基站之间相互互通，进行自治功率太低，这就需求引进一个中心操控点，对多个基站进行统一办理了。
在2G和3G年代，多个基站由一个操控器办理，多个操控器又由核心网来办理，组成了一个三层的金字塔型架构。
2G/3G通讯网络架构
操控器这个姓名十分直白，便是用来操控基站的。其间2G的操控器就叫做“基站操控器（BSC：base Station Controller）”，3G的操控器为了显示逼格，取名为“无线网络操控器（RNC：Radio Network Controller）”。业界一般直接就叫英文缩写BSC/RNC或许爽性就统一叫操控器。
核心网的姓名里也有个“网”字，它本身也是一张十分杂乱的网络。但在这儿咱们不去展开说，只需把核心网幻想成一个功能强大的路由器，衔接并办理全部的基站和操控器，让全部的服务，不管是打电话，仍是发短信，彩信，仍是上网都能顺畅地找到目的地。
在4G年代，为了下降时延，简化架构，去掉了基站操控器，基站直接由核心网来进行办理。可是这个架构尽管简略，但用起来却不是那么便利。
4G通讯网络架构
是因为假如让核心网把全部都管起来的话，负荷太大；假如放权让基站之间点对点地相互和谐资源调度，搅扰等问题的话，功率低，作用差，成果便是4G终其一生都在跟这个架构死磕。
到了5G年代，吸取了4G年代的经验，又走回到了2G和3G年代的老路，那便是把基站拆分成了会集单元（CU）和散布单元（DU），一个CU办理多个DU，然后核心网再来办理数量较少的CU。
5G通讯网络架构
但是5G是十分灵敏的，CU和DU能够别离，也能够不别离，如上图所示。详细是否进行DU和CU的拆分要看5G的发展阶段以及详细事务的时延需求。这也算是通讯网架构螺旋式上升的体现了。
来历：无线深海
修改：陈可轩
审阅：管晶晶
