移动通信技术 第一章 概论.ppt

第一章概论 2020 2 4 移动通信技术 2 本章纲要 1 1移动通信的主要特点1 2移动通信系统的分类1 3常用移动通信系统1 4移动通信的基本技术 2020 2 4 移动通信技术 3 移动通信的概念 移动通信是指通信的双方 至少有一方是在移动中进行信息传输和交换 包括固定点和移动体 车辆 船舶 飞机 之间 移动物体之间 移动的人之间的通信 都属于移动通信的范畴 无线通信是移动通信的基础 2020 2 4 移动通信技术 4 移动通信的主要特点 移动通信必须利用无线电波进行信息传递 移动通信是在复杂的干扰环境中运行的 邻道干扰 互调干扰 共道干扰 多址干扰 远近效应 移动通信可以利用的频谱资源非常有限 而移动通信业务量的需求却与日俱增 2020 2 4 移动通信技术 5 移动通信的主要特点 移动通信系统的网络结构多种多样 网络管理和控制必须有效 移动通信设备 主要是移动台 必须适于移动环境中使用 2020 2 4 移动通信技术 6 移动通信系统的分类 1 按多址复接方式分频分多址FDMA时分多址TDMA码分多址CDMA2 按工作方式分类单工双工半双工 2020 2 4 移动通信技术 7 单工通信 所谓单工通信 是指通信双方电台交替地进行收信和发信 根据收 发频率的异同 又可分为同频单工和异频单工 例如 遥感 遥测 2020 2 4 移动通信技术 8 单工通信 2020 2 4 移动通信技术 9 双工通信 所谓双工通信 是指通信双方可同时进行传输消息的工作方式 有时亦称全双工通信 双工通信一般采用频分双工 FDD 为缓解电源消耗过大这个问题和减少对系统频带的要求 可在通信设备中采用同步的半双工通信方式 即时分双工 TDD 2020 2 4 移动通信技术 10 双工通信 2020 2 4 移动通信技术 11 频分双工 2020 2 4 移动通信技术 12 时分双工 2020 2 4 移动通信技术 13 半双工通信 半双工通信的组成与图1 2相似 移动台采用单工的 按讲 方式 即按下按讲开关 发射机才工作 而接收机总是工作的 基站工作情况与双工方式完全相同 2020 2 4 移动通信技术 14 半双工通信 2020 2 4 移动通信技术 15 模拟网与数字网 数字通信系统的主要优点可归纳如下 频谱利用率高 有利于提高系统容量 能提供多种业务服务 提高通信系统的通用性 抗噪声 抗干扰和抗多径衰落的能力强 能实现更有效 灵活的网络管理和控制 便于实现通信的安全保密 可降低设备成本以及减小用户手机的体积和重量 2020 2 4 移动通信技术 16 通信业务 2020 2 4 移动通信技术 17 常用移动通信系统 1 无线电寻呼系统2 蜂窝移动通信系统 3 无绳电话系统4 集群移动通信系统5 移动卫星通信系统6 分组无线网 2020 2 4 移动通信技术 18 无线电寻呼系统 无线电寻呼系统是一种单向通信系统 2020 2 4 移动通信技术 19 蜂窝移动通信系统 小容量的大区制 2020 2 4 移动通信技术 20 蜂窝移动通信系统 大区制系统的局限性 覆盖范围有限 系统的容量受限 系统设备受限 优点 网络结构简单 所需频道数少 不需交换设备 投资少 见效快 适合用在用户数较少的区域 IMTS系统 2020 2 4 移动通信技术 21 蜂窝移动通信系统 大容量的小区制小区 cell 区群 cluster 2020 2 4 移动通信技术 22 蜂窝移动通信系统 频率再用 2020 2 4 移动通信技术 23 蜂窝移动通信系统 小区分裂蜂窝移动通信系统示意图 2020 2 4 移动通信技术 24 蜂窝移动通信系统 越区切换 2020 2 4 移动通信技术 25 2020 2 4 移动通信技术 26 无绳电话系统 数字无绳电话系统包括CT 2 DECT PHS PACS 以PHS技术为基础的 小灵通 系统在我国得到了广泛的应用 2020 2 4 移动通信技术 27 无绳电话系统 2020 2 4 移动通信技术 28 无绳电话系统 2020 2 4 移动通信技术 29 集群移动通信系统 集群移动通信系统属于调度系统的专用通信网 例子 城市中的汽车无线调度系统 在数字集群通信方面 国外有两个典型的标准 TETRA和iDEN 2020 2 4 移动通信技术 30 集群移动通信系统 1 集群的概念集群移动通信系统采用的基本技术是频率共用技术 做法 2 集群系统的用途和特点集群系统与蜂窝系统的异同点 2020 2 4 移动通信技术 31 集群移动通信系统 3 集群系统的组成专用控制信道的集中控制方式随路信令的分布控制方式集群系统的基本设备 2020 2 4 移动通信技术 32 集群移动通信系统 集中控制方式 2020 2 4 移动通信技术 33 集群移动通信系统 分布控制方式 2020 2 4 移动通信技术 34 集群移动通信系统 4 集群方式 1 消息集群 MessageTrunking 2020 2 4 移动通信技术 35 集群移动通信系统 2 传输集群 TransmissionTrunking 2020 2 4 移动通信技术 36 集群移动通信系统 3 准传输集群 QuasiTransmissionTrunking 2020 2 4 移动通信技术 37 移动卫星通信系统 2020 2 4 移动通信技术 38 分组无线网 分组无线网是一种利用无线信道进行分组交换的通信网络 即网络中传送的信息要以 分组 或称 信包 有时简称 包 为基本单元 分组是由若干比特组成的信息段 通常包含 包头 和 正文 两部分 包头中含有该分组的源地址 起始地址 宿地址 目的地址 和有关的路由信息等 正文是真正需要传送的信息 2020 2 4 移动通信技术 39 分组无线网 最早的分组无线网是1968年由美国夏威夷大学开发的ALOHA系统 采用以竞争方式随机接入共用信道的多址方式 做法 P18 2020 2 4 移动通信技术 40 分组无线网 2020 2 4 移动通信技术 41 移动通信的基本技术 1 调制技术2 移动信道中电波传播特性的研究3 多址方式4 抗干扰措施5 组网技术 2020 2 4 移动通信技术 42 调制技术 对调制技术的主要要求 在实际应用中 常用的两类数字调制方式线性调制技术恒定包络 连续相位 调制技术振幅和相位联合调制 QAM 技术正交频分复用技术 OFDM 2020 2 4 移动通信技术 43 移动信道中电波传播特性的研究 为了给通信系统的规划和设计提供依据 人们通常通过理论分析或根据实测数据进行统计分析 或二者结合 来总结和建立有普遍性的数学模型 利用这些模型 可以估算一些传播环境中的传播损耗和其它有关的传播参数 2020 2 4 移动通信技术 44 多址方式 频分多址时分多址码分多址随机多址方式如ALOHA和载波检测多址 CSMA 通常认为 TDMA系统的通信容量大于FDMA系统 而CDMA系统的通信容量又大于FDMA和TDMA系统 2020 2 4 移动通信技术 45 FDMA TDMA CDMA 2020 2 4 移动通信技术 46 抗干扰措施 信道编码分集技术自适应均衡技