移动通信技术教案

职业技术学院教案

（20_〜20—学年第学期）

教学单位：

课程名称：移动通信技术

任课班级：—

任课教师：

教案书写说明

教案又称课时授课计划，是任课教师的教学实施方案。任课教师应遵循

专业教学计划制订的培养目标，以教学大纲为依据、教材为蓝本，在熟悉教

材，了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每堂课的全部

教学活动。教案书写应包括以下内容：

1.课题：授课题（章节）名。

2.课型：分理论讲授课、实验（实训I）课、实习（见习）课等。讲授课又分

新授课或复习课。

3.教学目的：本课题教学应达到的目的。

4.教学重点：本课题（章节）的教学重点分别列出。

5.教学难点：本课题（章节）的教学难点分别列出。

6.教学方法：指本课题使用的教学方法和手段。

7.课时安排：本课题（章节）总计划课时数。

8.教学内容：本课题（章节）主要内容。

9.作业及实践：包括思考题、讨论题、实验题目、实训题目等。

10.教学后记：授课结束后的教学小结、心得体会等。

课程概况

任课教师职称理论：108

总学时

(108)学时

课程名称移动通信技术实践：

使用教材《移动通信技术》魏红人民邮电出版社

《移动通信》是电子工程专业的专业课。本课程讲述移动通信的一般原理与组网

技术，是一门理论性和实用性很强的课程。设置本课程的目的是使学生学习了本

课程

课程之后，对移动通信的基本概念、基本原理和组网技术有较全面的了解和领会，

教学

应能应用移动通信的原理与技术分析阐释常见移动通信方式中信息传输的发送

目的

与接收原理，应能分析设计一些简单移动通信系统，为移动通信系统的管理维护、

研究和开发打下必要的理论基础和技能。

章/节授课内容学时备注

移动通信概念3

移动通信主要技术3

GSM系统的网络结构、关键技术及无线接口3

GPRS系统的网络结构、关键技术及无线接口3

IS-95CDMA系统的网络结构、关键技术及无

3

学线接口

时第三代移动通信系统总体要求和系统结构、

3

分WCDMA的网络结构、无线接口和关键技术

配

cdma2000的网络结构、无线接口和关键技术3

TD-SCDMA的网络结构、无线接口和关键技术3

B3G和4G移动通信系统及技术应用B3G/4G

3

概述、HSPA

LTE(B3G)3

LTE-Advanced(4G)3

宽带无线接入技术3

章/节授课内容学时备注

无绳电话系统、无线寻呼系统、卫星移动通

信系统、集群移动通信系统、限定空间移动3

通信系统

无线电波、电波传播中的衰落3

0M模型概念及场强衰耗中值的预测、任意地

形、地物衰耗场强中值和信号中值的预测、3

电波传播电路的计算、覆盖设计

移动通信中的噪声和干扰3

总结复习3

学

时

分

酉己

出席及成绩考核表

班级:20-20学年学期

一

学成绩考，核

号姓名出缺席情况及日期（日/月）

注：出席不记号；事假△；病假祥；旷课/；迟到X；早退

移动通信技术课程教案

（适用于电子教案）

授课题目第1章移动通信概念

教学目的掌握移动通信概念、特点

教学要求理解移动通信系统中的信号的基本处理过程

重点

移动通信的概念、特点

教学重点移动通信系统中的信号的基本处理过程

教学难点难点

移动通信系统中的信号的基本处理过程

教学方法方法：启发式教学法、案例教学法、问题教学法、自学辅导法等

手段：常规教学、多媒体教学、网络教学等

教学手段

教学内容时间分配（分）

1.1移动通信的基本概念

•移动通信概念

通信双方或至少有一方在移动中进行信息交换的通信

方式

•移动通信的特点

移动通信是有线、无线相结合的通信方式

-无线接入

-有线或无线传输

-计算机控制

（1）电波传播条件恶劣，存在严重的多径衰落

（2）强干扰条件下工作

课堂教学（3）具有多普勒效应

时间分配（4）存在阴影（盲区）

（5）用户经常移动，与BS无固定联系

•移动通信的发展概述

•移动通信的工作方式

•单工

轮流收、发（按一一讲）

同频单工、异频单工

•双工

通信双方同时收发

准双工一一双工方式的一种特殊形式

接收机常开，发射机只在有信号需发射时才开

优点：移动台省电减少空中干扰电平

•半双工

一方轮流收发(单工)，另一方同时收发(双工)

双工侧采用天线共用器

1.2移动通信系统的组成

•组成：MSC、BS、MS

与其他网络相连的中继线

•MS、BS均有一套收发信机和天馈系统

•无线小区：BS天线覆盖范围

-影响无线小区大小的因素

・发射功率(传播衰耗)

.基站天线高度(视距传播特性)

1.3移动通信中的编号计划

•GSM与CDMA系统中的编号

•GPRS中的编号

•SAE/LTE中的编号

1.3.1GSM与CDMA系统中的编号

•GSM中的编号

1.GSM中的编号

•(1)MSISDN

-移动用户的ISDN号(13S,15S,18S)

•2)IMSI

-国际移动用户识别号

•3)TMSI

-临时移动用户识别码

•(4)MSRN

-移动用户漫游号码

•(5)IMEI

-国际移动设备识别码

•6)区域和设备识别

-位置区识别号LAI

-全球小区识别码GCI

-基站识别码BSIC

•CDMA中的编号与GSM中的编号基本一致

-移动用户号码薄号码MDN

-移动用户识别号MIN/IMSI

-设备电子序列号ESN/MEID

-临时本地用户号TLDN

-系统标识SID/NID

-MSC标识MSCID

-发送者识别码SIN

1.3.2GPRS中的编号

与GSM相同的编号：MSISDN.IMSI,IMEI、TMSI、LAE

CGI、…

新编号

-路由寻址区标识RAI

-分组临时移动用户标识符P-TMSI

-PDP地址

-网络层服务接入点标识NSAPI

-临时逻辑链路标识TLLI

-隧道标识符TID

-GSN地址和GSN号码

1.4移动通信中信号的基本处理过程

•数字移动通信系统中，需把模拟信号转换成适合在空

中无线信道中传输的数字信号

•数字语音信号处理

-GSM系统中的数字信号处理过程

-CDMA系统中的数字信号处理过程

-数字语音信号处理包括发射信号处理和接收信号

处理

1.4.1GSM系统中的信号处理过程

1.发射信号处理

（1）语音编码

（2）信道编码

（3）交织编码

4）数字信号调制

5）变频

2.接收信号处理

均衡

1.4.2CDMA系统中信号处理过程

・IS-95CDMA系统中，前向业务信道在完成与GSM系统

相同的模数变换、分段后，按图1-17所示完成语音信

号处理，再通过合路器、双工器送往天线发射。

・相比GSM系统增加了如“帧质量指示、加尾比特、码

元重复”等处理过程。

・为了提供码分多址技术的用户、信道、基站识别，增

加了用户地址调制（扰码）、信道地址调制和基站地

址调制（扩频），在地址调制时均采用相应的地址码

与信息相乘的方法实现。

・为适应系统的功率控制技术的应用，还增加了功率控

制比特复用过程。

1.4.3各移动通信系统模型比较

•通信模型中的各部分基本功能：

-（1）信源编码：把要传递的信息（语音、图象）

变成数字信号，该功能在终端和业务提供商（ISP）

处实现；

-2（）信道编码：提高信号的抗干扰能力，通过一

些算法在信源数据里增加一些冗余码、校验码；

-3（）加扰：在同频组网的情况下，需要采用扰码

来区分小区；

-4（）调制：把基频（基带）信号送到射频信道的

技术，是无线接口宽带化的首选技术；

（5）发射和接收：在天线上收发射频信号。

1.5移动通信系统的业务

•类型

-按信息类型分

・话音业务

.数据业务

-按业务的提供方式分

•基本业务

•补充业务

・增值业务

不同的运营商所提供的业务分类会有所区别

主要写出教学的主要环节及其设计安排。如复习旧课、导入新溯【、如何突出重点、如

课堂教学何破解难点、教材分析、学情分析、教法设想、学法指导、媒体使用、作业习题布置、

问题讨论、提问、总结、案例使用、教学情景设计、课程考核；51课后辅导等。

设计

作业

实践教学

备注本章参考书目、课外阅读材料、需要注意的问题等。

教学后记

第章移动通信主要技术

授课题目2

•目的和要求

-了解移动通信系统的组网制式、无线区群结构、信道选择方法

教学目的-理解多信道共用、频率复用概念

-掌握移动通信中的跟踪交换技术技术

教学要求-理解移动通信中的选路与接续过程

-了解移动通信中的安全技术

-掌握移动通信系统中常用的抗衰落抗干扰技术

・重点

「蓝动通信中的跟踪交换技术、选路与接续过程、抗衰落抗干扰技术

教学重点

•难点

教学难点-移动通信中的组网技术、安全技术、抗衰落抗干扰技术

教学方法方法：启发式教学法、案例教学法、问题教学法、自学辅导法等

手段：常规教学、多媒体教学、网络教学等

教学手段

教学内容时间分配（分）

2.1无线区域覆盖结构

•区域覆盖结构

•组网制式

•正六边形无线区群结构

•移动通信网络结构和信道

2.1.1组网制式

•按服务区覆盖方式可分为

-大区制

-小区制

•大区制

•小区制

•小区形状的选择

3.小区形状的选择

•服务区形状：线状、面状（无缝覆盖）

•相同地形地物、全向天线分圆形小区

课堂教学•规划设计中为邻接覆盖服务区，用圆内接正多边形代

时间分配替圆

（正三角形、正方形、正六边形）

三种圆内接正多边形的比较

2.1.2正六边形无线区群结构

•无线区群的构成

•激励方式

（2）激励方式

•类型

-中心激励---全向天线

-顶点激励一一定向天线

-利用频谱……

2.1.3移动通信网络结构和信道

•无线区域覆盖结构

•网络结构

•信道

2.2频率利用

•频率资源

•频谱管理

•同频复用

•多信道共用

•多址技术

・信道自动选择方式

•定位方式

2.3移动通信中的控制与交换

•移动交换系统的特殊要求

•位置登记

•越区切换

•漫游

2.4路由及接续

•电路群的设置

•路由选择

•用户的激活与分离

•呼叫接续

2.5移动通信系统中的安全措施

•SIM与UIM

•安全措施

2.6移动网络的抗衰落、抗干扰技术

•跳频

•间断传输

•分集

•功率控制

•扩频

主要写出教学的主要环节及其设计安排。如复习旧课、导入新溯【、如何突出重点、如

课堂教学何破解难点、教材分析、学情分析、教法设想、学法指导、媒体使用、作业习题布置、

问题讨论、提问、总结、案例使用、教学情景设计、课程考核；51课后辅导等。

设计

作业

实践教学

备注本章参考书目、课外阅读材料、需要注意的问题等。

教学后记

授课题目第3章2G移动通信系统及技术应用

•目的和要求

教学目的-掌握GSM、GPRS、IS-95CDMA系统的网络结构、关键技术和帧结构

-了解GSM、GPRS、IS-95CDMA系统无线接口中的信道配置

教学要求-理解码分多址技术与扩频通信基本原理

•重点

-GSM、GPRS和IS-95CDMA系统网络结构、关键技术

-GSM、GPRS系统的帧结构、用户数据的传输

教学重点-扩频通信基本原理

教学难点•难点

-GSM、GPRS和IS-95CDMA系统的无线接口、关键技术

-码分多址技术基本原理

教学方法方法：启发式教学法、案例教学法、问题教学法、自学辅导法等

手段：常规教学、多媒体教学、网络教学等

教学手段

教学内容时间分配（分）

3.1GSM

•GSM系统组成及网络结构

•GSM数字信号的处理

课堂教学•GSM中的频率利用

时间分配•GSM中的无线接口

3.1.1GSM系统组成及网络结构

•GSM系统组成

•GSM系统网络结构

.GSM系统网络结构

•我国的GSM网络结构：二、三级混合网络结构

3.1.2GSM数字信号的处理

1.话音编码

2.信道编码

3.交织

4.数字信号调制

5.Viterbi均衡

3.1.3GSM中的频率利用

•频率复用：同一载波的无线信道用于覆盖相隔一定距

离的不同区域频道序号对应工作频率的计算

3.1.4GSM中的无线接口

•GSM中的接口类型及位置

•Um接口(空中接口)

(1)信道

(2)逻辑信道的分类

(3)突发脉冲序列

(4)逻辑信道到物理信道的映射

(5)MS测试原理

3.1.3GSM中的频率利用

•频率复用：同一载波的无线信道用于覆盖相隔一定距

离的不同区域频道序号对应工作频率的计算

3.1.4GSM中的无线接口

•GSM中的接口类型及位置

•Um接口(空中接口)

(1)信道

(2)逻辑信道的分类

(3)突发脉冲序列

(4)逻辑信道到物理信道的映射

(5)MS测试原理

(6)移动用户的接续过程中

逻辑信道的应用

3.2GPRS

•GPRS概述

•GPRS系统的结构

•GPRS中的无线接口

•GPRS中的功能及实现

3.2.1GPRS概述

1.GPRS的主要特点

2.GPRS的局限性

3.GPRS的发展(EGPRS)

3.2.2GPRS系统的结构

•基于GSM的GPRS网络结构

•GPRS骨干网络

3.2.3GPRS中的无线接口

•GPRS中的接口

•GPRS空中接口

1.GPRS中的接口

•GPRS中采用G接口

•分为：信令接口、信令和数据接口

2.GPRS的空中接口

1)GPRS空中接口与GSM相关部分

(2)分组数据逻辑信道PDCH

(3)GPRS物理信道

(4)信道编码

(5)用户数据在空中接口的传输

3.2.4GPRS中的功能及实现

•GPRS中必须实现的多种独立功能(六种)

-网络接入控制功能

-分组路由选择和传输功能

-移动性管理功能

-逻辑链路管理功能

-无线资源管理功能

-网络管理功能

•会话管理

3.3IS-95CDMA(CMS)

•码分多址技术基本原理

•IS-95CDMA中上、下行链路工作原理

•IS-95CDMA中的关键技术

•IS-95CDMA中的无线接口

•CMS的移动功能结构

3.3.1码分多址技术基本原理

1.码分多址方式

2.码分多址技术基本原理

3.CDMA和扩频通信系统的结合

•直接序列扩频通信系统

-简称直扩系统DS,又称伪噪声扩频系统

-发端：用伪码与信息直接相乘实现扩频

.CDMA中地址码和扩频码的选择

•地址码和扩频码的重要性

-对系统的性能具有决定性的作用

・系统的多址能力；

・抗干扰、抗噪声、抗截获能力及多径保护和

抗衰落能力；

・信息数据的保密；

・捕获与同步的实现

(1)Walsh码

2)m序列

(3)Gold序列

4)IS-95CDMA中地址码的应用

3.3.2上、下行链路工作原理

•无线信道

下行链路(前向：BTS发往MS)

上行链路（反向：MS发往BTS）

1.下行链路

2.上行链路

3.3.3IS-95CDMA中的关键技术

•功率控制技术

•分集技术

•调制与扩频

•语音编码

•越区切换

1.功率控制技术

•功控原因

-CDMA系统是一个自干扰系统，通信质量和容量受

限于收到干扰功率的大小。

-在CDMA中解决远近效应，同时避免对其他用户的

过大干扰，必须严格功率控制

-主要执行对MS的功率控制

•类型

-反向链路的功率控制

.反向开环功率控制

・反向闭环功率控制

-前向链路的功率控制

1）反向链路的功率控制

•反向开环功率控制

•反向闭环功率控制

（2）前向链路的功率控制

（3）功率控制的应用

.分集技术

•分集技术在IS-95CDMA中的应用

-分集技术（微分集）

・时间分集

・频率分集

・空间（路径）分集

-合并技术：等增益合并

3.调制与扩频

•以下行为例

发端：先正交扩频，再正交调制

收端:先解调，再解扩

•正交调制：QPSK调制

.语音编码

•数字通信必用编码技术：信源编码和信道编码

•CDMA中的语音编码：QCELP

Qualcomm码激励线性预测编码

发端：编码；

收端:解码

（1）QCELP编/解码过程

•语音编码过程

(2)QCELP数据速率的选择

5.越区切换

•同一载频、同一MSC下的小区间的软切换

•同一载频在同一基站扇区间的更软切换

•不同载频或不同MSC下小区间的硬切换

•CDMA与AMPS系统间的切换

3.3.4IS-95CDMA无线接口

•前向信道

-1个导频信道；

7个寻呼信道；

1个同步信道；

55个前向业务信道

•反向信道

-最多32个，最少0个接入信道

最多64个，最少32个反向业务信道

2.呼叫处理

3.3.5CMS的移动功能结构

•CMS功能结构

顶层：服务管理group3；

中间层：服务控制group2；

底层：服务资源groupl

•顶层涉及管理功能需求，确保系统容量和可靠性

另两层涉及服务功能需求，提供CMS基本服务

主要写出教学的主要环节及其设计安排。如复习旧课、导入新词1、如何突出重点、如

课堂教学何破解难点、教材分析、学情分析、教法设想、学法指导、媒体使用、作业习题布置、

问题讨论、提问、总结、案例使用、教学情景设计、课程考核为1课后辅导等。

设计

作业

实践教学

备注本章参考书目、课外阅读材料、需要注意的问题等。

教学后记

授课题目第4章3G移动通信系统及技术应用

•目的和要求

教学目的-掌握WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA各系统关键技术、时隙帧结构

教学要求一理解WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA各系统无线接口中信道配置

•重点

教学重点-WCDMA,cdma2000,TD-SCDMA的网络结构、无线接口、关键技术

•难点

教学难点-WCDMA.cdma2000,TD-SCDMA的无线接口

教学方法方法：启发式教学法、案例教学法、问题教学法、自学辅导法等

手段：常规教学、多媒体教学、网络教学等

教学手段

教学内容时间分配（分）

4.13G概述

1.对IMT-2000系统的总体要求

2.IMT-2000系统结构

•组成：

由四个功能子系统组成：核心网CN、无线接入网

RAN、移动台MT和用户识别模块UIM

•系统标准接口

课堂教学-网络与网络接口NNI

时间分配-无线接入网与核心网间的接口RAN-CN

-无线接口UNI

-用户识别模块和移动台间的接口UIM-MT

•结构分层

-物理层、链路层和高层应用

-需要同时支持电路型业务和分组业务，并支持不

同质量、不同速率业务

4.2WCDMA

•WCDMA标准的演进

•WCDMA无线接入技术

•WCDMA中的关键技术

4.2.1WCDMA标准的演进

•R99

从R99到R4网络的演进

从R4到R5网络的演进

•R6版本

R7版本

4.2.2WCDMA无线接入技术

•UMTS系统结构

•UTRAN体系结构

•主要接口

•空中接口

1.UMTS系统结构

•UMTS是采用WCDMA空中接口技术的3G,通常也把UMTS

系统称为WCDMA通信系统

由核心网CN、UMTS陆地无线接入网UTRAN和用户设备

UE组成

2.UTRAN体系结构

•UTRAN包含许多无线网络子系统RNS,一个RNS由一个

RNC和一个或多个NodeB组成

•一个NodeB可支持FDD或TDD模式

•在TDD模式中有3种可选码片速率:7.68Mchip/sTDD,

3.84Mchip/sTDD和L28Mchip/sTDD

(1)RNC

控制RNC(CRNC)：

服务RNC(SRNC)

漂移RNC(DRNC)

•一个RNC实体通常包含CRNC,SRNC和DRNC的功能

(2)UTRAN功能

•用户数据传输

•系统接入控制功能

•无线信道加密和解密

•移动性功能

•无线资源管理和控制功能

•同步功能

•广播/多播业务相关功能

3.主要接口

lub接口

•：RNC与NodeB间的接口，用来传输RNC和NodeB间的信

令，及来自无线接口的数据

•lur接口：两个RNC间的逻辑接口，用来传送RNC间的

控制信令和用户数据

•lu接口：

连接RNC和CN的接口，用于传输RNC和CN间的控制信息

和用户信息，主要负责传递非接入层的控制信息、用

户信息、广播信息及控制lu接口上的数据传递

4.空中接口

(1)无线接口分层

-层1(L1)物理层

一层2(L2)MAC层

-层3(L3)RRC层

2)信道结构

•传输信道

•物理信道

•传输信道到物理信道的映射

传输信道

•专用传输信道：传数据、信令

公共传输信道

物理信道

4.2.3WCDMA中的关键技术

•主要技术及参数

•扩频与调制技术

•信道编码与复用

•RAKE接收和多用户检测技术

•空时码技术

•物理层相关进程

1.主要技术及参数

WCDMA与GSM指标的比较

2.扩频与调制技术

同步信道的扩频和调制

(1)传输格式参数

传输格式TF

传输格式集合TFS

传输格式组合TFC

传输格式组合集合TFCS

传输格式指示TFI

传输格式组合指示TFCI

(2)传输信道的一般编码和复用

3)传输格式检测

(4)信道编码格式

(5)压缩模式

4.RAKE接收和多用户检测技术

(1)初始同步与Rake多径分集接收技术

(2)多用户检测技术

5.空时码技术

•空时编码STC即在时间和空间域都引入编码

•主要类型

-空时分组码STBC

-空时格码STTC

-分层空时码LST

•空时码集发射分集和编码于一体，具有较好的频率有

效性和功率有效性

6.物理层相关进程

小区搜索

随机接入

发射分集

功率控制

切换测量

压缩模式的测量

4.3cdma2000

cdma2000标准的演进

dma2000无线接入技术

cdma2000中的关键技术

Cdma2000.lxEV-DO

4.3.1cdma2000标准的演进

cdma2000的发展

cdma2000的特点

网络结构的演进

4.3.2cdma2000无线接入技术

系统结构

cdma2000中的接口

空中接口

系统状态及转移

cdma2000.lx基本工作过程

1.系统结构

移动台MS

无线网络RN

-PCF

网络交换系统NSS

-P-NSS

2.cdma2000中的接口

MS与RN间：空中接口

BSC间:A接口

A3接口

RN与P-NSS间的接口：A接口

3.空中接口

无线配置和扩频速率

前向链路物理信道

反向链路物理信道

逻辑信道到物理信道的映射

反向信道信号处理

cdma2000IxEV-DO物理信道

cdma2000IxEV-DV物理信道

4.系统状态及转移

在cdma2000中，信号实体按照不同的状态转移有效控制

系统的执行

信号实体还控制和执行一个呼叫的建立、维持和断开所

必需的一些功能

信号实体的执行过程可按两种不同方向：状态和功能

在cdma2000中，信号实体在移动台有四种状态

移动台初始化状态

移动台空闲状态

系统接入状态

移动台业务信道控制状态

5.cdma2000lx基本工作过程

4.3.3cdma2000关键技术

1.接入与寻呼技术

2.信道编码技术

主要信道编码类型

前向纠错编码（卷积码、Turbo码）

循环冗余编码CRC

信道交织编码

3.调制与解调技术

cdma2000系统的前向信道使用QPSK调制

cdma2000反向链路中采用了HPSK调制

cdma2000中前向信道使用相干解调，反向信道也使用相

干解调

4功.率控制

前向链路功率控制

内环功率控制

外环功率控制

前向链路专用信道的功率控制

反向链路功率控制

多种反向信道的闭环功率控制

5.切换

软切换（在cdma2000中采用新的导频检测门限）

空闲切换

接入登录切换

接入切换

接入试探切换

硬切换

4.3.4cdma2000IxEV-DO

1.主要特点

cdma2000lxEV-DO是一个高效的CDMA/TDM混合系统，

在支持高速率数据业务中带来两个优点

仅使用1.25MHz带宽能支持最高数据率是

2.4576Mbit/s,比较cdma2000lx系统，在3.75MHz

带宽上支持最高数据率为2.0736Mbit/s

利用了数据业务的许多特点

2.系统网络结构

接入终端AT相当于移动台，是为移动用户提供数据连接

的设备

接入网络AN定义为分组域数据交换网络与接入终端间

提供数据连接的设备

不管BSC支持cdma2000lxEV-DO或是cdma2000lx,PDSN

都提供相同的服务和连接

逻辑实体

接入终端AT(包括ME和UIM)

接口

Um接口

MT2和TE2间的Rm接口

3.系统无线网络RN

4.分组核心网PCN

5.简单IP网络

6.移动IP网络

4.4TD-SCDMA

TD-SCDMA概述

TD-SCDMA无线接入技术

TD-SCDMA中的关键技术

4.4.1TD-SCDMA概述

1.TD-SCDMA的特点

2.TD-SCDMA标准的演进

1)TSM

2)LCR

3)HSDPA/HSUPA

4)TD-LTE

4.4.2TD-SCDMA无线接入技术

系统结构

无线接口

基本物理层过程

1.系统结构

TD-SCDMA与UMTS具有一样的网络结构

由CN、UTRAN和UE三个部分组成。

CN和UTRAN间的接口为lu接口，是有线接口

UTRAN和UE间的接口为Uu接口，即空中接口

各组成部分的功能和接口(除空中接口)的含义、

分层等均相同

2.无线接口

信道

信道的映射关系

无线传输帧结构

信号处理过程

信号处理过程：

信道编码与复用、扩频与调制

传输信道编码与复用

调制扩频与脉冲形成

3.基本物理层程序

(1)同步与小区搜索

(2)功率控制

(3)时间提前量调整

(4)无线帧间隔发射

(5)随机接入

(6)定位服务LCS测量

5.3.3TD-SCDMA的关键技术

智能天线技术

联合检测

接力切换技术

动态信道分配

软件无线电技术

其他技术

1.智能天线技术

智能天线作用

-智能天线的原理

-智能天线根据其工作方式分为两类

智能天线在3G中的应用

2.联合检测

联合检测与智能天线的结合

需求

在实际应用中的问题

智能天线和联合检测结合并不等于简单相加

3.接力切换技术

硬切换和软切换都存在一些缺点

如：硬切换掉话率高；软切换资源利用率低等

(1)接力切换的特点

(2)接力切换过程

5.软件无线电技术

4.动态信道分配

信道分配方案按信道分割的不同方式分为三类

固定信道分配FCA

动态信道分配DCA

混合信道分配HCA

主要写出教学的主要环节及其设计安排。如复习旧课、导入新潮U如何突出重点、如

课堂教学何破解难点、教材分析、学情分析、教法设想、学法指导、媒体使用、作业习题布置、

问题讨论、提问、总结、案例使用、教学情景设计、课程考核21课后辅导等。

设计

作业

实践教学

备注本章参考书目、课外阅读材料、需要注意的问题等。

教学后记

第章和移动通信系统及技术应用

授课题目5B3G4G

教学目的•目的和要求

-掌握HSPA、LTE、LTE-A系统的基本概念

教学要求理解HSPA、LTE、LTE-A系统的关键技术

•重点

教学重点-HSPA、LTE、LTE-A系统的基本概念和关键技术

•难点

教学难点-HSPA、LTE、LTE-A系统的关键技术

教学方法方法：启发式教学法、案例教学法、问题教学法、自学辅导法等

手段：常规教学、多媒体教学、网络教学等

教学手段

教学内容时间分配（分）

5.1B3G/4G概述

移动通信系统的演进

课堂教学cdma2000^cdma2000EV-DO少UMB（终止）

WCDMA9HSPATLTEFDDTLTEAdvanced

时间分配TD-SCDMA^TD-HSPA^TD-LTE9LTEAdvanced

5.2HSPA

5.2.1基于WCDMA的HSPA

1.HSDPA

(1)HSDPA架构

(2)无线接口

新增信道

HSDPA物理层工作过程

(3)HSDPA移动性

(4)HSDPA中的关键技术

新增的3个物理信道

自适应调制编码AMC

混合自动请求重传HARQ

快速调度算法

快速小区切换

2.HSUPA

(1)HSUPA架构

(2)无线接口

HSUPA中物理层的调度器工作过程

(3)HSUPA中的关键技术

•HSUPA主要技术

物理层混合重传

基于NodeB的快速调度及2msTTI短帧传输

新的扩频因子

在上行链路中引入软切换技术

新增了一个专用信道E-DCH以支持HSUPA的传输

5.2.2基于TD-SCDMA的TD-HSPA

1.无线接口

(1)新增信道

(2)信道伴随和定时

2.TD-HSPA关键技术

(1)物理层共享信道

(2)基站快速调度

TD-HSPA采用共享信道承载数据业务的机制；使用基站

进行快速调度，减少反馈时延；采用高阶调制(16QAM)、

自适应调制编码AMC和HARQ技术，并辅以必要的功率控

制和上行同步，提高空中接口的吞吐量，降低误码率，

提升整体的系统性能

(3)自适应调制编码AMC

(4)混合自动重传请求HARQ

3.TD-HSPA+

TD-HSPA+基于TD-HSPA体系架构，针对其中一些有待提

高和完善的方面进行了优化和增强，从而使TD-SCDMA

能提供质量更高的服务

优化和增强技术包括：下行64QAM、MIMO、无线接口层2

协议增强、增强型CELL_FACH和连续的分组连接CPC

(1)下行64QAM

(2)MIMO天线技术

(3)无线接口层2协议增强

(4)增强型CELL_FACH

(5)CPC

5.3LTE(B3G)

l.LTE设计目标

2.技术指标

5.3.1LTE系统组成

2.LTE系统结构

(1)核心网侧EPC主要网元

(2)无线侧网元(E-UTRAN)

5.3.2LTE中的无线接口

1.帧结构

()1LTE帧结构

(2)资源调度单位

2.信道

(1)LTE空中接口逻辑信道

(2)LTE空中接口传输信道

(3)LTE空中接口物理信道

下行物理信道

上行物理信道

(4)LTE中的信号

3.信号处理

4物.理层过程

信道编码

扰码

信号调制

小区搜索

随机接入

功率控制

2)随机接入

3)功率控制

5.无线资源管理RRM

分组调度管理

切换管理

接入控制

5.3.3LTE中的关键技术

1.0FDM

(1)OFDM

空口速率的提升主要依靠以下技术：高阶调制、多天线

技术、HARQ和AMC

频谱效率提升主要依靠OFDM技术

(2)SC-FDMA

2.MIMO和波束赋形

(1)MIMO

(2)波束赋形

3.高阶调制

LTE的调制主要采用QPSK和QAM,最高可到64QAM

4A.MC

5.ICIC

(1)常用小区间干扰抑制技术

(2)ICIC

6.SON

(1)SON的部署

(2)SON的应用

5.4LTE-Acvanced(4G)

针对不同的覆盖范围提出不同的服务质量要求

5.4.1LTE-Acvanced中的无线资源管理

1.IMT-Advanced技术中的资源管理

(1)调度

(2)干扰管理

(3)CA

(4)MBMS传输

2.LTE-Advanced频谱共享

5.4.2LTE-Acvanced中的关键技术

1.载波聚合CA

•(1)CA部署场景(5种)

•(2)CC的分类

•(3)服务小区的管理

•(4)小区激活和去激活

2.中继技术RS

3.协同多点传输CoMP

4.异构网干扰协调增强elCIC

5.多天线增强EMAT

5.4.3LTE-Acvanced设备间通信

1.会话建立

2.M2M发射功率

3.多天线技术

4.无线资源管理

主要写出教学的主要环节及其设计安排。如复习旧课、导入新朗1、如何突出重点、如

课堂教学何破解难点、教材分析、学情分析、教法设想、学法指导、媒体使用、作业习题布置、

问题讨论、提问、总结、案例使用、教学情景设计、课程考核为L课后辅导等。

设计

作业

实践教学

备注本章参考书目、课外阅读材料、需要注意的问题等。

教学后记

授课题目第6章其他移动通信系统

目的和要求

教学目的

掌握各类移动通信系统的基本概念

教学要求了解各类移动通信系统的基本工作原理

重点

教学重点各类移动通信系统的基本概念

教学难点难点

各类移动通信系统的基本工作原理

方法：启发式教学法、案例教学法、问题教学法、自学辅导法等

教学方法

教学手段手段：常规教学、多媒体教学、网络教学等

教学内容时间分配（分）

6.1宽带无线接入技术

接入网包括传输系统、复用设备、用户/网络接口、数

字交叉连接设备等

根据传输介质不同分为有线接入和无线接入

课堂教学无线接入指从交换节点到用户驻地网或用户终端间

部分或全部采用无线手段接入的技术，当数据速率

时间分配22Mbit/s时即为宽带无线接入

根据系统是否支持移动过程中的用户终端，无线接入又

分为移动接入与固定接入。

移动无线宽带接入支持系统中用户终端在移动中实现

宽带无线接入，主要技术包括

基于IEEE802.15的无线个人域网WPAN

基于IEEE802.11的无线局域网WLAN

基于IEEE802.16e的无线城域网WMAN

基于IEEE802.20或3G的无线广域网WWAN

6.1.1WLAN

1.WLAN的标准

2.WLAN的结构

3.Wi-Fi

6.1.2WiMAX

1.WiMAX概述

2.网络结构

WiMAX网络体系结构包括核心网、用户基站SS、基站BS、

中继站RS、用户设备TE和网管

3.关键技术

OFDM/OFDMA

多天线技术AAS

链路自适应

面向连接的MAC层协议及QoS服务

动态带宽分配

安全性保障

6.2其他移动通信系统

6.2.1无绳电话系统

1.无绳电话系统

2.PAS

(1)PAS的关键技术

频率利用

动态信道分配

PAS切换

(2)PAS的通信过程

本地通信过程

3.1PAS

iPAS=IP+PAS

WAC0S概述

mSwitchiPAS

(1)WACOSiPAS

概念

基于下一代网络(NGN)的综合解决方案

无线接入概念创新地应用于传统PSTN

采用：功能强大的运行支持系统；

多协议网关；IP信令网络

系统特点

采用功能强大的服务器群

支持大量先进的功能和业务

支持SS7、Q.931及V5.x等协议

功能强大的IP信令网络

支持各种无线接入技术

针对运营商不同情况提供解决方案

极大的系统容量

支持漫游和越区切换

向未来网络的平滑过渡

系统扩展线性灵活、高可靠性、高密度、有线的音

质、抗多径干扰、通信安全可靠、保密性强、绿色

环保……

2）mSwitchiPAS

mSwitch

iPAS系统则是基于mSwitch的具体应用

mSwitch是面向NGN的软交换网络产品（全IP）

可升级（mSwitch、iPAS）

实现电路交换到分组交换的演进，并有效结合

支持多种标准协议

多用户业务类型接入、多业务提供

分离业务、控制、传输、接入层，

提供开放、标准接口

mSwitchiPAS组成

mSwitchiPAS组成

网关子系统（iPASNode）

无线接入子系统

有线接入子系统

事务处理子系统（TS）

网络管理子系统（NMS）

运行支持子系统（OSS）

应用服务子系统

安装应用软件的两大硬件平台

WAC0S统一网关平台

Sun服务器硬件平台

6.2.2无线寻呼系统

概念

%一种单向的传输系统

是市话网的延伸和扩展，仅作为市话网呼叫振铃系

统的一种延伸而不能通话

按用户类别可分为专用和公用两种

常用工作频段：150MHz

组成

关键技术

区域联网（指寻呼中心间的联网）

常用的寻呼方式有：同播方式、分区选播方式、定

向播方式

FSK调制

6.2.3卫星移动通信系统

•特点

通看范围大

通信容量大

地面站小型化

传输时延大

•使用频段

卫星通信的频率范围为100MHz〜10GHz

已经使用的地球站

发射频率:5.925GHz~6.425GHz

接收频率：3.7GHz-4.2GHz

6.2.4集群移动通信系统

概念

一种专用的调度系统

由控制中心、基站、调度台、移动台组成

常用来进行警车、出租车等的调度

“集群”是指多个无线信道被多个用户使用

技术

频率共用，因此频率利用率高

信道的提供采用自动选择方式

多个单位同时使用，通过统一控制和集中管理，使系统

和频率资源得以共享，充分体现其公用性和独立性

限定空间移动通信系统

限定空间

隧道、地铁、矿山、建筑物内等特殊地区，电波传

播空间受限

覆盖方式

泄漏同轴电缆LCX

直放站

室内天线分布系统

1.LCX

2.直放站

3室.内天线分布系统

主要写出教学的主要环节及其设计安排。如复习旧课、导入新朗1、如何突出重点、如

课堂教学何破解难点、教材分析、学情分析、教法设想、学法指导、媒体使用、作业习题布置、

问题讨论、提问、总结、案例使用、教学情景设计、课程考核为L课后辅导等。

设计

作业

实践教学

备注本章参考书目、课外阅读材料、需要注意的问题等。

教学后记

授课题目第7章电波的传播特性

•目的和要求

教学目的

了解衰落对信号传输的影响

教学要求掌握自由空间传输衰耗、0M模型及电波传播衰耗中值的计算方法

•重点

教学重点0M模型及任意地形、地物情况下电波传播衰耗中值的预测

教学难点•难点

任意地形、地物情况下电波传播衰耗中值的预测

教学方法方法：启发式教学法、案例教学法、问题教学法、自学辅导法等

手段：常规教学、多媒体教学、网络教学等

教学手段

教学内容时间分配（分）

7.1无线电波

无线电波的概念

电波的传播方式

1.无线电波的概念

课堂教学无线电波的概念

时间分配无线电波是一种能量的传输形式电场和磁场在空间交

替变换，向前行进传播过程中，电场和磁场在空间是

相互垂直的，同时这两者又都垂直于传播方向

无线电波的传播速度

传播速度和传播媒质有关

真空中的传播速度等于光速（C=3Xl（Tms）

空气中的传播速度略小于光速通常认为它等于光速

无线电波的极化

7.1.2电波的传播方式

电波的传播方式

微波传播特性

-实际传播环境中电波的传播方式

直射、反射、绕射、散射

7.2电波传播中的衰落

7.2.1电波传播的衰落特性

2.表征衰落的统计数字特征场

'由于赢示传播环境中复杂的地形地物对传播信号的

阻挡，及反射、绕射和散射引起的无线信号的多径

传播都会对电磁波的传播产生影响，导致接收信号

的随机变化

衰落的类型

'阴影衰落（阴影效应、气象条件变化）

场强中值的缓慢变化（慢衰落）

多径衰落（多径效应）

瞬时值有快速、大幅度的变化（快衰落

场强中值E。

衰落深度