第1章无线通信概述祥解.ppt

乔布斯传奇人生 3. 噪声与干扰 噪声：内部噪声、人为噪声、环境噪声 同频干扰与邻频干扰 第一章 概述 主要特点 主要特点 4. 频谱资源紧缺 频谱管理 中国移动通信公司GSM使用的频段 - 900MHz（上行905-915；下行950-960） - 1800MHz（1710-1785；1805-1880） 解决办法： - 开辟和启用新频段 - 研究新技术提高频谱利用率 第一章 概述 主要特点 5. 建网技术复杂 位置登记：归属位置寄存器（HLR）与访问位置寄存器（VLR）记录用户行踪。 过区切换 提供不同地区、不同运营商网络之间的漫游。 用户安全与网络安全的鉴权。 6.移动通信设备需适于在移动环境中使用 第一章 概述 返回 移动通信的分类 按通信工作方式：单工、双工（FDD、TDD）、半双工（同频、异频） 按多址方式：FDMA、TDMA、CDMA等 按信号形式：模拟网、数字网 按组网形式：大区制、小区制 按覆盖范围：城域网（MAN）、局域网（LAN）、个域网（ PAN ）、车域网（VAN） 第一章 概述 移动无线通信的分类 按承载业务类型：电话网、数据网、综合业务网、多媒体 按服务特性：专用网、公共网 按使用环境：陆地、海上、空中 按使用对象：民用、军用 按系统应用：无线寻呼、无绳电话、公用电话/数字、调度（集群） 第一章 概述 返回 单工通信 发射机 接收机 送受话器 发射机 接收机 送受话器 电台甲 电台乙 f1( f1 ) f1( f2 ) f1( f1 ) f1( f2 ) 同频单工和异频单工 双工通信 f1 f2 f1 f2 基站 移动台 发射机 接收机 送受话器 发射机 接收机 送受话器 双工器 双工通信 发送 接收 收发保护频段 f 频分双工（FDD） 时分双工（TDD） 发送 发送 接收 接收 t 保护时间间隔 … … 上下行链路的概念 由于移动性的要求，移动台的天线高度和发射功率都要受到限制，为了保证用户之间能够有足够的通信距离，同时也为了便于系统的管理和交换，通常采用基站转发的工作模式。 基站 上行链路 下行链路 下行链路 上行链路 返回 大区制与小区制的概念 大区制：采用一个基站覆盖整个服务范围 基站：高架天线（数十米~数百米） 大功率发射机（几十~几百瓦） 移动台：几十~几百部、天线低、发射功率小 覆盖半径：几十公里 问题：上行信号差 解决办法：分集接收 特点：系统简单、容量小 第一章 概述 BS 大区制与小区制的概念 大区制：采用一个基站覆盖整个服务范围 基站：高架天线（数十米~数百米） 大功率发射机（几十~几百瓦） 移动台：几十~几百部、天线低、发射功率小 覆盖半径：几十公里 问题：上行信号差 解决办法：分集接收 特点：系统简单、容量小 第一章 概述 BS R R R R 大区制与小区制的概念 小区制：多个基站增大覆盖面积，频率复用 基站：小功率发射机（5~10W） 形式：带状、面状、立体状 特点：系统复杂、容量大 返回 常用移动通信系统 1.蜂窝移动通信系统 常用移动通信系统 2.无绳电话系统 Cordless Telephone（CT） 普通话机 座 机 用户线 市话局 PHS个人手持电话系统 常用移动通信系统 3.集群移动通信系统 属于调度系统的专用通信网 半双工工作方式 与有线用户 无接口 4.移动卫星通信系统MSS 覆盖海上、空中和地形复杂而人口稀疏的地区 以低轨道通信卫星（LEO）为主 如：Motorola公司的铱星系统、Global-star、Ddyssey、ELLIPSO、Aries等。 常用移动通信系统 5.分组无线网 利用无线信道进行分组交换的通信网络。 分组传输方式是一种存储转发方式，网络中传送的信息以“分组”(Packet)为基本单元。 适用于实时性要求不高的数据通信。 如：ARDIS系统（先进的无线电数据信息系统） Mobitex系统（全国性互连的集群无线电网络） CDPD系统（蜂窝数字分组数据） TETRA系统（全欧集群无线电） IS-54和IS-95系统（第二代北美数字蜂窝） 频谱资源的管理 国际电联定义3000GHz以下的电磁频谱为无线电磁波的频谱； ITU当前只划分了9kHz-400GHz范围，实际使用的在几十GHz以下，蜂窝移动通信工作在3GHz以下； 今天的移动通信频谱利用率较早期的提高了上100倍。 频谱资源的管理 几个代表性系统所占的频谱 1. 蜂窝移动电话系统 系统 上行频率/MHz 下行频率/MHz T