蜂窝网路解读
业界通常把这张网称作“蜂窝联通通讯网”。假如你手边有苹果手机话，打开设置，能够听到关于“蜂窝网路”的相关选项，点进去以后，能够听到“蜂窝数据”相关的选项。下文将会时常出现的“网络”这个词，就是指的由多个****组成的蜂窝网路。手机，又称“移动电话”，和固定电话最大的区别就在于手机可以被人随身携带，四处联通。这个过程就称作“小区选择”。
单个****的力量是极其渺小的，为此，须要把多个****紧密地联接上去，组成一张蜂窝联通通讯网，就能正常提供服务。
看完本篇内容，你将会了解：
①什么是蜂窝网？
②蜂窝网实现联通性管理？
③2345G的通讯网路构架有何不同？
01、让我们开始吧！
单个****的力量虽然是极其渺小的。看似一个个复杂的庞然大物，也就只能覆盖方圆几百米的范围。在密集市区，一个1800MHz频段的4G****，覆盖直径也就是300米左右。
假如你边打电话边走路，不知不觉地从一个****的覆盖范围挪到了另外一个****的覆盖范围，这么对你的服务就必须在这两个****间无缝交接，能够保证电话不断。
因而，一个个孤立的****单打独斗是无法提供良好服务的，须要让诸多的****联合上去，遵循相同的规则，互通有无，协同工作能够满足联通通讯需求。
这大量的****联合上去，再加上其他的一些传输，控制节点，就组成了一张“网”。业界通常把这张网称作“蜂窝联通通讯网”。
不难看出，“蜂窝联通通讯网”这个词中包含了3个概念：“蜂窝”，“移动”和“通信网”。下边将进行逐一介绍。
02、啥是蜂窝？
说到蜂窝可以理解为胡蜂的蜂巢，假如我们深入到蜂巢的内部，都会发觉它们是由许多个完美的正五边形组成。那些正多边形无缝衔接上去，组成了一张大网，而且都会随着工蜂的壮大而不断地扩张。
尽管单个****的覆盖范围很有限，但假如我们让每一个****的覆盖都是一个完美的正多边形，多个****联合上去，不能够实现大面积的无缝覆盖了吗？
蜂窝网路
如上图所示，多个****整齐地排布在一起，每一个正五边形的“蜂房”就叫一个“Cell”（英文翻译为新村），多个这样的Cell组成的系统就称作CellularNetwork（蜂窝网路）。
假如你手边有苹果手机话，打开设置，能够听到关于“蜂窝网路”的相关选项，点进去以后，能够听到“蜂窝数据”相关的选项。
尽管看上去那么唬人，虽然目前所有营运商的网路都是蜂窝网路，苹果的设置上面无非就是关于关于营运商，语音，数据，热点之类的基本功能的一些设置。
下文将会时常出现的“网络”这个词，就是指的由多个****组成的蜂窝网路。
03、怎样联通？
手机，又称“移动电话”，和固定电话最大的区别就在于手机可以被人随身携带，四处联通。
这就造成了蜂窝网路必须解决一个最关键的问题：如何让那些跑来跑去，不晓得在那里的用户随时随地可以打电话并上网？
第一招：新村选择和重选
手机在开机时，会不断地检查那个****的讯号强，并进行排序确认最优的服务新村。一旦选取，手机都会驻守在这个新村里，手机上也就显示出了讯号标示，究竟有几格讯号一目了然。这个过程就称作“小区选择”。
但是，因为手机是可以被拿着四处联通的，它不可能对一个新村从一而终，必须时刻扫描相邻新村的讯号硬度，一旦发觉更优的新村，都会毫不迟疑地抛弃原新村，投入这个新新村的怀抱。这个过程就称作“小区重选”。
第二招：位置更新
首先，网路会依照地理区域，界定为多个“位置区”。一个位置区包含了一组****所覆盖的区域，在此区域内，每位****都在源源不断地向用户广播自己的位置区编码。
手机开机后蜂窝数据里没有3g，测量到自己所在的位置区，并向网路报告，这个过程就称作“位置更新”。这样网路就晓得了手机的位置，之后假如来电话了也就到这个位置区去提醒手机接电话。开机时的位置更新见右图
若果只在开机的时侯上报位置，网路还是会担忧：假如过段时间手机要是故障了，或则没电死机了的话，不是又联系不上了吗？这还得了，必须让手机每隔几分钟主动就吱一声，告诉我它还在原地蜂窝数据里没有3g，还活着，能够联系上！周期性位置更新见右图
假如手机到时不主动上报，那网路都会觉得这手机早已挪到没讯号的地方，无法联系上了。假如有人拨通这个手机的号码，还会提示：“对不起，您拨通的用户不在服务区。”
更进一步，假如手机跑啊跑，发觉自己到了另外一个位置区的地界，那就必须给网路打个招呼：我到了新的位置，之后在这儿找我吧，不用再去原先的地方了！位置区改变的位置更新见右图
第三招：切换
想想看，假如你拿着手机，坐在车上打着电话，从一个新村联通到了另一个新村的边界，眼看着讯号越来越弱，随时都有可能掉话，形势非常危难。这可咋整呢？
好在手机仍然在检测着相邻新村的讯号硬度，服务新村一旦发觉邻区讯号强到一定的程度，就可判定手机到了边界，该把电话移交给另外一个新村了，于是火速联系新新村做好一切业务移交打算，得到肯定的答复以后能够让手机接入到新新村，电话得以持续。切换流程见右图
这个过程就称作“切换”。
注意：新村选择，重选和位置更新都是手机在空闲态时的行为，没有这么紧急；而切换是在手机处于通话状态的行为，必须快速确切完成，否则可能引起切换失败，电话断掉。因而切换成功率是一项十分关键的考评指标。切换过程示意图见右图
04、通信网架构
一旦多个****连成了一张蜂窝网路，靠各个****之间彼此互通，进行自治效率太低，这就须要引入一个中央控制点，对多个****进行统一管理了。
在2G和3G时代，多个****由一个控制器管理，多个控制器又由核心网来管理，组成了一个三层的金字塔型构架。2G/3G通讯网路构架见右图
控制器这个名子十分直白，就是拿来控制****的。其中2G的控制器就称作“****控制器（BSC：BaseStationController）”，3G的控制器为了展现颜值，起名为“无线网路控制器（RNC：RadioNetworkController）”。业界通常直接就叫英语简写BSC/RNC或则干脆就统一叫控制器。
核心网的名子里也有个“网”字，它自身也是一张特别复杂的网路。但在这儿我们不去展开说，只需把核心网想像成一个功能强悍的路由器，联接并管理所有的****和控制器，让一切的服务，不管是打电话，还是发****，彩信，还是上网都能顺利地找到目的地。
在4G时代，为了减少信噪比，简化构架，除去了****控制器，****直接由核心网来进行管理。并且这个构架其实简单，但用上去却不是这么便捷。4G通讯网路构架见右图
这是由于假如让核心网把一切都管上去的话，负荷太大；假如放权让****之间点对点地相互协调资源调度，干扰等问题的话，效率低，疗效差，结果就是4G终其一生都在跟这个构架死磕。
到了5G时代，汲取了4G时代的教训，又走回到了2G和3G时代的老路，那就是把****拆分成了集中单元（CU）和分布单元（DU），一个CU管理多个DU，之后核心网再来管理数目较少的CU。5G通讯网路构架见右图
但是5G是十分灵活的，CU和DU可以分离，也可以不分离，如上图所示。具体是否进行DU和CU的分拆要看5G的发展阶段以及具体业务的信噪比需求。这也算是通讯网架构螺旋式上升的表现了。
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04、蜂窝网路的意义
中国拥有世界最好的4G网路，4G****的数目相当于世界其他国家4G****数目的总和，这样的大规模建设在世界其他地方是不可想像的，投入特别巨大，但为何我们要建设好这一张网路呢？
蜂窝网路跟道路、电网一样，是一个国家最重要的基础设施，得力于基础设施的建设，我们就能有更好的发展，中国短时间内联通互联网的崛起，一方面得力于人口红利，另外一方面，就得力于网路的基础，所以才能出现腾讯、阿里、百度、字节跳动等一众优秀的互联网企业，所以联通互联网是蜂窝网路建设的既得利益者。
不仅手机、平板笔记本等联通设备，我们身边还有好多基于蜂窝网路的设备，我们出门的共享自行车、小区楼下的手动快件柜、商场里的手动售卖机、汽车里的OBD、家里的智能水表、公司里的智能烟感报案，各个场景下都有蜂窝网路的身影，她们覆盖2G/4G/NB-IOT，未来的手动驾驶、人工智能、医疗健康、工业手动化，她们有一个共同的名子---物联网，通过设备接入网路，实现更好的体验、更高的效率。万物互联的时代，物联网将来会是比互联网更庞大的产业，将会改版每一个人的生活。
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