项目6：手机与网络的通信.ppt

移动终端技术与设备维修 项目六 手机与网络的通信 项目六 手机与网络的通信 任务1 多址技术任务2 调制技术任务3 编码技术 一 目的 1 了解通信网络多址技术基本结构2 了解通信网调制技术工作方式3 了解通信网调制编码技术工作方式 一 移动通信系统的组成 1 移动台 手机 MS MobileStation 由收发设备和天线等组成 移动终端 MS 可完成 话音编码信道编码信息加密信息的调制和解调信息发射和接收 用户识别卡 SIM SubscriberIdentityModule 存有认证客户身份所需的所有信息 并能执行一些与安全保密有关的重要信息 以防止非法客户进入网路 存储与网路和客户有关的管理数据 只有插入SIM后移动终端才能接入进网 但SIM卡本身不是代金卡 2 基站 BS BaseStation 在一定的无线覆盖区中由MSC控制 与MS进行通信的系统设备 它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能 BS可分为 基站收发信台 BTS BaseTransceiverStation 基站控制器 BSC BaseStationController 3 移动业务交换中心 MSC MobileSwitchingCenter 主要完成交换功能和客户数据与移动性管理 安全性管理所需的数据库功能 公共交换电话网 PSTN PublicSwitchedTelephoneNetwork 是一种用于全球语音通信的电路交换网络 是目前世界上最大的网络 拥有用户数量大约是8亿 二 手机与系统的通信 手机开机 验明身份请求入网 二 手机与系统的通信手机开机验明身份请求入网验明身份 合法吗 二 手机与系统的通信 手机开机 验明身份请求入网验明身份进入接收 手机待机 周期验证 三 手机的信号的传输技术 一 频分多址技术 大哥大 FDMA FrequencyDivisionMultipleAccess 以传输信号的载波频率不同来区分信道 建立多址接入 二 时分多址技术 GSM手机 TDMA imeDivisionMultipleAccess 以传输信号存在的时间不同来区分信道 建立多址接入 三 码分多址方式 手机 CDMA odeDivisionMultipleAccess 以传输信号的码型不同来区分信道 建立多址接入 WCDMA技术 欧洲 联通网 CDMA2000技术 北美 电信网 TD SCDMA 我国自行提出的标准 移动网 哪种手机的信号传输是不连续的 四 调制技术 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 ASK FSK PSK ASK 二进制的每个值对应二不同幅值的载波频率 通常 一个二进制数字用一幅值固定的载波频率表示 另一个则用无载波表示 这里载波信号是A cos 2 fct c ASK对突变的增益敏感 是一种十分低效的调制技术 在语音级线路上 它典型的应用最多达1200bps ASk技术也被用于光纤传输数字数据 对LED发射器 一种信号元素由一光脉冲表示 而另一种则用无光表示 对激光发射器通常维持一偏置电流 使得设备发射一低能级光 该低能级光表示一种信号元素 而高能级光用来表示另一种信号元素 FSK 两个二进制值由二个在载波频率附近的不同频率表示 产生信号如 这里f1和f2典型地是位于载波信号fc两旁的 偏移相等的频率 FSK 示例 一个Modem使用FSK在语音级线路全双工通信的例子 语音级线路可通过的频率在300到3400Hz之间 全双工则意味着信号可以同时做双向传送 为达到这一点 这个带宽再分成在一个方向上 收或者发均可 载波中心频率位于1700Hz 其两端各偏移100Hz用来表示1和0 类似地对另一方向上 发或者收均可 该Modem使用2125Hz的载波中心频率 再向其两端等距各偏移100Hz用来表示1和0 FSK FSK不如ASK那样对误差敏感 在语音级线路上 它典型的应用最高达1200bps 2400bps 它也常用于高频 3到30MHz 无线电传输 还可以以更高的频率用于采用同轴电缆的局域网上 注意这里稍有一些频谱重叠 会有少许干扰 PSK QPSK 用载波信号相位的变化用来表示数值 差分PSK相位的调制变换将参考发送的前一位bit 发送一个与前面已发送信号相同相位的信号表示二进制0 发送一个与刚才发送信号相反相位的信号表示二进制1 更有效利用带宽的办法可以使每个信号元素表示多于一位二进制数值 例如 不是象常用的PSK编码技术那样相位只变化180 而是多次90 变化 称之为四相位PSK QuadraturePhase ShiftKeying QPSK QPSK 每个信号元素不是表示一位而是表示两位二进制数 五 数据编码技术 编码方案从二进制到信号元素的映射就是传输中使用的编码方案 接收器解释载运数字数据信号时的任务 接收器必须知道一个比特何时开始和结束 以便在每个比特时段对输入信号采样一次 接收器必须识别每个比特的值 编码 信源编码 用于高效的表达信息 如字符编码A D 模数转换 信道编码 用于确保正确收信 如同步码校验序列 检纠错编码 不可检测的错误产生示意 如Manchester编码010变成000 101变成111 各种数字信号编码速率的归一化信号翻转速率 B8ZS和HDB3的编码规则 四 硬件电路基本工作原理 你能分析出工作过程吗 你能跑出下图的流程吗 1 GSM手机开机初始工作流程 1 自检模块对手机中各个芯片和整机电路进行自检 2 搜索模块搜索无线电信号 调整内部电路的工作频率同步频率 3 检查模