通信终端实训-实训一通信原理与系统概述.ppt

通信终端实训教程 淮安信息职业技术学院计算机与通信工程学院2012年03月 移动通信原理与系统概述 第一部分 熟悉移动通信的发展概况及多址技术 熟悉移动通信系统的组成及GSM定义 目标 学完此课程 您将会 内容介绍 第一节移动通信的发展概况 第二节移动通信的相关技术 第三节移动通信系统的组成 第一章移动通信原理与系统概述 第一节移动通信的发展概况 移动通信发展历程 第三阶段 20世纪60年代中期到70年代中期 美国推出改进型移动电话系统 第二阶段 20世纪40年代中期至60年代初期 从专用向公用网过度 第一阶段 20世纪20 40年代 专用无线电通信 第四阶段 20世纪70年代中期到80年代中期 模拟蜂窝移动通信系统诞生 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 移动通信发展趋势 1G 第一代模拟蜂窝移动通信系统 2G 第二代数字蜂窝移动通信系统 3G 第三代数字蜂窝移动通信系统 移动通信网络朝着综合化 智能化 个人化的方向发展 3G 中国移动TD SCDMA中国联通WCDMA中国电信CDMA2000 3G中国网络 3G即第三代移动通信技术的简称 指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术 也就是拥有很快的网络速度 目前常用的3G标准有3种 分别是WCDMA 欧洲版 CDMA2000 美国版 和TD SCDMA 中国版 WCDMA带宽可达到5MHz CDMA2000带宽1 25MHz TD SCDMA带宽1 6MHz 当然这也不是绝对的 要看当地的网络信号 因为其拥有很快的网速 也被称为手机上的无线宽带 可以实现手机电视 视频会议 无线搜索 手机音乐及购物等各种应用 还可以玩手机网游 目前我国3G网络还不是很完善 网络不稳定 资费贵等因素 第二节移动通信的相关技术 多址技术 GSM手机发射载频包络图 GSM手机发射载频包络 GSM手机发射载频包络是指发射载频功率相对于时间的关系GSM系统是一个TDMA系统 八个用户共用一个频点 手机只在分配给它的时间内打开 然后必须及时关闭 以免影响相邻时隙的用户 提问 根据TDMA系统的特性 GSM手机开机后的工作电流你认为是不变的 还是有规律在跳变 用如下仪器如何观察手机电流大小及变化 稳压电源 万用表 GSM手机 调制技术 数字蜂窝系统调制方式 线性调制主要采用了PSK调制技术 移动台的成本增加 恒定包络调制主要采用的是FSK调制技术 降低了移动台的成本 话音编码技术 GSM语音编码 GSM定义 GSM是GlobalSystemforMiblecommunication 全球移动通信系统 的简称 GSM是一个数字蜂窝无线网络 它采用时分多址 TDMA 技术 在一个网络信道中支持多组通话 时分多址技术将一个GSM信道分为多个时隙 然后将这些时隙分配给移动电话用户 其中 分配给每个用户的时隙是很短的 这样 使用同一个GSM信道的用户不会体会到传输的不连续性 其实他们只使用了该GSM信道的一小部分 与传统的频分复用比 时分复用明显提高了网络容量 GSM网络可使用900MHz 1800MHz 1900MHz 少 等 GSM900频段为 欧洲标准 890 915MHz 移动台发射 基站接收 上行链路 935 960MHz 移动台接收 基站发射 下行链路 双工频率间隔 45MHz信道总数 124信道号 1 124 中国移动 上行链路频率 905 909MHz下行链路频率 950 954MHz信道号为 76 95 共计20个信道 4M带宽中国联通 上行链路频率 909 915MHz下行链路频率 954 960MHz信道号为 96 124 共计29个信道 6M带宽 目前我国只有中国移动拥有DCS1800 信道号 512 562 可申请10M带宽 提问 如何用下面仪器测手机的发射信号波形 频谱仪 第三节移动通信系统的组成 移动通信系统的基本组成 应用托管中心 网络结构名称 1 移动台 MS 移动台是物理设备 它还必须包含用户识别模块 SIM SIM卡和硬件设备台一起组成移动台 2 基站收发信机 BTS 基站收发信机包括无线传输所需要的各种硬件和软件 如发射机 接收机 支持各种小区结构 如全向 扇形 星状 链状等 所需要的天线 连接基站控制器的接口电路以及收发信机本身所需要的检测和控制装置等 3 基站控制器 BSC 基站控制器是基站收发信机和移动交换中心之间的连接点 也为基站收发信机和操作维护中心之间提供信息交换接口 一个基站控制器通常控制几个基站收发信机 其主要功能是进行无线信道管理 实施呼叫和通信链路的建立和拆除 并控制本区内移动台的越区切换等 4 移动交换中心 MSC 移动交换中心是GSM系统的核心 其主要功能是对本MSC控制区域内的移动用户进行通信控制和管理 5 原地位置寄存器 HLR 原地位置寄存器是一种用来存储本地用户位置信息的数据库 在GSM系统中 通常设置若干个原地位置寄存器 每个用户都必须在某个原地位置寄存器中登记 登记的内容分为两类 一类是永久性的参数 例如用户号码 移动设备号码 接人的优先等级 预定的业务类型以及保密参数等 另一类是暂时性的可能随时更新的参数 即用户当前所处位置的有关参数 也就是说当用户漫游到HLR所服务的区域外 HLR同样需要登记由该区传送来的位置信息 这样做的目的是保证当呼叫任何一个不知处于哪一个地区的移动用户时 均可由该移动用户的原地位置寄存器获知它当时处于哪一个具体地区 进而建立起通信链路 6 访问位置寄存器 VLR 访问位置寄存器是一种用于存储来访用户位置信息的数据库 一个访问位置寄存器通常为一个移动交换中心 MSC 控制区服务 也可为几个相邻移动交换中心控制区服务 当移动用户漫游到新的移功交换中心控制区时 它必须向该地区的访问位置寄存器申请登记 访问位置寄存器要从该用户的原地位置寄存器查询有关的参数 给该用户分配一个新的漫游号码 MSRN 并通知其原地位置寄存器修改该用户的位置信息 准备为其他用户呼叫此移动用户时提供路由信息 如果移动用户由一个访问位置寄存器服务区移动到另一个访问位置寄存器服务区时 原地位置寄存器在修改该用户的位置信息后 还要通知原来的访问位置寄存器 删除此移功用户的位置信息 7 鉴权中心 AUC 鉴权中心的作用是可靠地识别用户的身份 只允许有权用户接入网络并获得服务 8 设备标志寄存器 EIR 设备标志寄存器是存储移动台设备参数的数据库 用于对移动台设备 MS 的鉴别和监视 并拒绝非法移动台入网 9 操作和维护中心 OMC 操作和维护中心的任务是对全网进行监控和维护 例如系统的自检 报警与备用设备的激活 系统的故障诊断与处理 话务量的统计 计费数据的记录与传递 各种资料的收集 分析与显示等 根据分工的不同 OMC也分为两种 一种是针对各基站子系统 BSS 的OMC R 另种是针对各交换子系统 SSS 的OMC S 练习题 1 移动通信的发展历程