移动通信(第四版)第10章-移动通信最新发展

1、内容提要内容提要w移动通信面临的技术问题w移动通信的最新发展w最新技术与研究热点移动通信面临的技术问题移动通信面临的技术问题移动通信解决终端移动性移动通信解决终端移动性w 终端的移动性终端的移动性n手持机、车载台手持机、车载台w 个人的移动性个人的移动性nSIM卡方式支持的业务卡方式支持的业务w 业务的移动性业务的移动性n200号等业务号等业务w 通信网的智能化和无线化使三者统一起来通信网的智能化和无线化使三者统一起来n个人通信网或个人通信业务个人通信网或个人通信业务移动通信面临的技术问题移动通信面临的技术问题无线传输的开放性导致信号的衰落与干扰无线传输的开放性导致信号的衰落与干扰Buildi

2、ngRadio TowerCellular stationVCnn?基台1基台4基台3基台2频道1频道1频道2频道3移动通信面临的技术问题移动通信面临的技术问题无线传输环境复杂没有准确的模型描述无线传输环境复杂没有准确的模型描述&传播损耗采用实验图表计算法传播损耗采用实验图表计算法TmmbbmfsTKfhHdhHdfALL),(),(),(自由空自由空间损耗间损耗中等起伏地区中等起伏地区基本衰耗中值基本衰耗中值基台天线基台天线高度因子高度因子移动台天线移动台天线高度因子高度因子地形地物地形地物修正因子修正因子f：载波频率；载波频率； hb：基台天线高度；：基台天线高度；d：传输距离；：

3、传输距离； hm：移动台天线高度。：移动台天线高度。24d移动通信面临的技术问题移动通信面临的技术问题设备移动性引起传输环境的时变性设备移动性引起传输环境的时变性t0t1t1t1t0t2t2t2t0t3t3t3时延扩展频率扩展移动通信面临的技术问题移动通信面临的技术问题用户的移动性导致网络管理复杂用户的移动性导致网络管理复杂w 网络提供归属位置寄存器（网络提供归属位置寄存器（HLR)和访问和访问位置寄存器位置寄存器(VLR)纪录用户的行踪纪录用户的行踪w 提供相邻基站之间的越区切换提供相邻基站之间的越区切换w 提供不同地区和不同运营者之间的漫游提供不同地区和不同运营者之间的漫游w 用户安全与网

4、络安全鉴权用户安全与网络安全鉴权第三代移动通信系统IMT2000的目标多媒体能力多媒体能力个人化使用个人化使用智能化功能智能化功能多速率和高级业务多速率和高级业务(2Mb/s)固定网的质量固定网的质量更简单的蜂窝结构更简单的蜂窝结构容易进行信道规划和管理容易进行信道规划和管理大容量大容量:60路话路话/小区小区/MHz低的发射功率低的发射功率室外室外300mw,室内室内20mWw 频率频率n18902030MHz，21102250MHzw 最高传输速率最高传输速率n高速运动：高速运动：144kb/sn步行速度：步行速度：384kb/sn室内环境：室内环境：2Mb/s第三代移动通信系统IMT20

5、00的基本参数北美北美欧洲欧洲IS-95AIS-95BIS-95Ccdma2000GSMTDMAGSM+GPRS,HSCSDGSM+EDGEWCDMA普通分组数据业务普通分组数据业务高速电路交换数据高速电路交换数据GSM增强数据率增强数据率第三代移动通信系统IMT2000的演进第三代移动通信系统IMT2000的构成无线接入网络移动台移动台移动台基台基台基台无线网络控制器无线网络控制器核心网络宽带（移动）综合业务交换中心和VLR归属位置寄存器(HLR)其它网络：PSTN，ISDN，B-ISDN，IP-Net.IUIURw导频辅助相干解调和RAKE接收w变速率传输w高效Turbo-Codew具有应

6、用智能天线的潜力w具有应用多用户检测的能力第三代移动通信系统IMT2000的技术特点第三代移动通信系统IMT2000 WCDMAw特点特点n强调宽带技术，最小带宽强调宽带技术，最小带宽5MHznBTS间不需要同步和间不需要同步和GPSn正反向信道相干解调正反向信道相干解调w基本参数基本参数n码片速率：码片速率：3.84Mc/s,n波道间隔：波道间隔：5MHzn功率控制速率：功率控制速率：1600b/sn编码方式：卷积码编码方式：卷积码 R=1/3, 1/2, k=9和和Turbo CodeWCDMA的技术特点的技术特点w WCDMA提高对多径信号的分离度提高对多径信号的分离度3.84MHz7.

7、68MHz0.96MHz最新技术与研究热点w 软件无线电技术软件无线电技术w 智能天线技术智能天线技术w 空时传输编码分集空时传输编码分集w 多维接收机多维接收机w 多用户检测技术多用户检测技术w 无线无线ATM技术技术软件无线电技术软件无线电技术w 意义意义n多体制并存、切换、漫游（手机）多体制并存、切换、漫游（手机）n提高系统的灵活性、统一硬件、降低成本提高系统的灵活性、统一硬件、降低成本（基站）（基站）w 实现技术实现技术n尽可能将数字信号处理靠近天线尽可能将数字信号处理靠近天线软件无线电的第一阶段软件无线电的第一阶段智能天线阵 （空分多址）射频前端FDMATDMACDMA物理信道划分P

8、RMAW-ATM信道资源管理软件无线电技术业务数据语音编码图形编码数据信道编码技术卷积码Turbo码均衡技术软件无线电的理想结构软件无线电的理想结构射频射频处理处理A/DD/A信道信道资源分配资源分配总线总线信源信源编译码编译码信道信道编译码编译码物理信道物理信道分离分离智能天线技术第第i条路径，入射角条路径，入射角 i。参考天线位置（参考天线位置（R,0），），第第k个天线位置在（个天线位置在（Rcos k2 /N, Rsin k2 /N）。）。第第k个天线与参考天线光学距离为：个天线与参考天线光学距离为：其中：其中：NkRdikik2cos1 (2cosiikNk211智能天线的特点智能天

9、线的特点空时传输编码分集空时传输编码分集(1)空时传输编码分集空时传输编码分集(2)PN1PN2发送信号空时传输编码分集空时传输编码分集(3)相关器相关器RAKE合并PN1PN2多维接收机多维接收机TcW(Lr-1)1, 1+MF*.TcW(Lr-2)1, 1*TcW01, 1TcW(Lr-1)1, Mr*TcW(Lr-2)1, Mr*TcW01, MrMr.1.2D RAKE接收机接收机相关器相关器.RAKE合并多用户检测技术多用户检测技术(1)多用户检测技术多用户检测技术(2)w 接收端：接收端：w 用本地码相关：用本地码相关：)()(tstcuiiiNiiiiiiNiiiitstcatuatr11)()()()(Nki