移动通信31874.ppt

1.3.5 移动卫星通信系统 　　移动卫星通信系统利用卫星中继，在海上、空中和地形复杂而人口稀疏的地区中实现移动通信。1976年，国际海事卫星组织(IMARSAT)首先在太平洋、大西洋和印度洋上空发射了三颗同步卫星，组成了IMARSAT-A系统，为在这三个大洋上航行的船只提供通信服务。其后，又先后增加了IMARSAT-C、IMARSAT-M、IMARSAT-B等系统。接收信号电平与通信传输距离的平方成反比， 利用同步卫星实现海上或陆地移动通信时，为了接收来自卫星的微弱信号，用户终端所用的天线必须具有足够的增益，甚至使用伺服平台，保证天线能不随载体晃动而准确地跟踪卫星。这样的要求在船载终端或车载终端上可以实现，而在便携式终端和手持式终端上还难以做到。利用中低轨道非同步卫星建立移动通信系统的范例： 表 1 - 4 低轨道移动卫星通信系统的部分参数“铱”(IRIDIUM)系统由Motorola公司于1987年提出，开始计划设置7条圆形轨道均匀分布于地球的极地方向，每条轨道上有11颗卫星，共有77颗卫星在地球上空运行（和铱原子中有77个电子围绕原子核旋转的情况相似，因而得名），后来改用66颗卫星， 分6条轨道在地球上空运行，于1998年5月投入运营，1998年9月在中国开通服务。2000年3月破产。美国劳拉和高通公司推出的全球星（Globalstar）系统1999年12月在中国开通服务，全球星的卫星仅起空中转发器的作用，48颗卫星组成一个传输星网，所有交换和处理工作都由地面网络来完成。另外，国际海事卫星组织推出的ICO系统也在运营中。 1.3.6 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。主要用于数据通信。网络中传送的信息以“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。分组传输方式是存储转发方式的一种，用户终端必须先把要传送的信息存储、分段、加上包头以构成分组，才能送上无线信道进行传输。存储转发的过程必然要产生额外的时间延迟。因此，分组无线网特别适用于实时性要求不严和短消息比较多的数据通信。如果要用分组无线网传输分组话音，则必须保证时间延迟不大于规定值。1968年夏威夷大学开发的 ALOHA系统采用TDMA/抢占式接入多址方式（ ALOHA 多址方式）。ALOHA 多址方式的缺点：多址容易碰撞。改进：CSMA、CSMA/CD(载波监听/冲突检测)—局域网多采用此方式。世界上正在运营的分组移动数据通信网络主要有：(1) ARDIS系统(先进的无线电数据信息设备)， 由美国IBM和Motorola公司在1983年提出。(2) Mobitex系统(全国性互连的集群无线电网络), 由Ericsson公司和瑞典电信公司开发，1986年在瑞典首次运行，1991年为美国采用。(3) CDPD系统(蜂窝数字分组数据), 由IBM公司联合9家运营商开发。(4) TETRA系统(全欧集群无线电), 是ESTI为集群无线电和移动数据系统制定的公共标准。(5) 第二代北美数字蜂窝IS-54和IS-95系统，它们均能提供一组数据业务，其中既有电路模式业务，又有分组模式业务。我国现采用GPRS（通用分组无线业务)， 第9章将对其作详细讨论。 表 1 - 5 几种移动数据设备的特性和参数 1.4 移动通信的基本技术 1.4.1 调制技术 　　数字移动通信的关键技术之一是数字调制技术。对数字调制技术的主要要求是：已调信号所占频带窄；易于采用相干或非相干解调；抗噪声和抗干扰能力强；适宜在衰落信道中传输。 　　数字信号调制的基本类型分为振幅键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK)。由基本调制类型经过改进或综合可获得多种新型调制技术。 　　实际应用中，有两类数字调制方式用得最多： 　　(1)线性调制技术，主要包括PSK、QPSK、DQPSK、OK-QPSK（偏置键控QPSK）、π／4-DQPSK和多电平PSK等。这里的“线性”，指这类调制技术要求通信设备从频率变换到放大和发射的过程中保持充分的线性。缺点：线性的要求在制造移动设备中会增大难度和成本。优点：这类调制方式可获得较高的频谱利用率。(2)恒定包络(连续相位)调制技术，主要包括MSK、GMSK、GFSK和TFM(软调频)等。优点：已调信号具有相对窄的功率谱，对放大设备没有线性要求。不足之处：频谱利用率通常低于线性调制技术。1.4.2 移动信道中电波传播特性的研究在移动信道中，发送到接收机的信号会受到传播环境中地形、 地物的影响而产生绕射、 反射或散射， 因而形成多径传播。多径传播将使接收端的合