移动通信原理与系统选读.ppt

* 移动通信的分类 按工作方式分类---单工双工(TDD,FDD) 半双工 按多址方式分类---FDMA,TDMA,CDMA,SDMA 按信号形式分类---模拟网和数字网 按覆盖范围分类---城域网,局域网和个域网 按业务类型分类---电话网、数据网、综合业务网、多媒体 按服务特性分类---专用网,公用网 按使用环境分类---陆地通信、海上通信、空中通信 按使用对象分类---民用系统、军用系统 * 移动通信的工作方式 依据通话状态和频率使用方法，可分为 单向和双向 单工和双工 * 移动通信的工作方式 单工制 收、发交替进行 半双工制 一方双工，一方单工。 双工制（蜂窝移动通信系统) 频分双工（FDD） 时分双工 (TDD) * 移动通信的工作方式 图例 * 移动通信的应用系统 蜂窝式公用移动通信系统 集群调度移动通信系统 无绳电话系统 无线寻呼系统 卫星移动通信系统 分组无线网 * 小结 1 对移动通信的认识？（包括移动通信的特点，移动通信系统的组成） 2 移动通信发展？（三代移动通信系统各自的特点及发展趋势） 3 移动通信工作在哪些频段？ 4 移动通信有哪些分类方法？ 5 常见移动通信的应用系统有哪些？ * 习题 简述对移动通信的认识。 简述移动通信系统的组成。 简述移动通信网的发展趋势。 * 推荐链接 移动通信在线 / 通信专业网 / * TITANIC Mobile Communication * TITANIC Tragedy Spawns Wireless Advancements Radio room Radio Officers Jack Phillips Harold Bride * 移动通信的发展史---萌芽阶段 1906年圣诞夜晚，费森堡从实验室用无线电波进行了首次广播，他从实验播送的一些圣经、朗诵节目被行使在大西洋上的轮船报务员接受到，一般认为这是广播的第一次发射成功，标志着人类利用无线电直接传诵语言和音乐的开端。 * 移动通信的发展史---开拓阶段 1928年，美国底特律警察局率先装备AM接收机的警用车辆无线电移动系统（单向），标志移动通信开始。 20世纪30年代初，第一个双向移动通信系统在新泽西的贝尼尔警察局投入运行。 1935年，阿姆斯特朗发明了FM方式无线电，是移动通信中地第一个大分水岭。 大大提高灵敏度或动态范围（3倍） 具有“捕获效应” 能更有效地对抗“快衰落”或波动性 * 移动通信的发展史---商业阶段 1946年，Bell实验室在圣路易斯建立第一个公用汽车话网，用于汽车移动电话。 60年代中期，贝尔系统开发出了“IMTS——改进的移动电话服务”系统，使模拟FM技术达到了30年发展的顶峰。 * 移动通信的发展——蜂窝思想 1978年底，贝尔实验室研制成功模拟蜂窝第一代移动通信系统——先进移动电话系统（AMPS）。该系统于1983年正式投入商用。这是移动通信发展史上的重大发明。 1980北欧的NMT 1979日本东京、神户、大阪的NAMTS 1985英国伦敦的TACS(我国的模拟系统) * 第一代移动通信系统 世界各国 * 第一代移动通信的特点 蜂窝小区系统设计----频率复用 解决大容量需求与有限频谱资源的矛盾 模拟系统---语音信号 FM传输 FDMA 缺点：频谱利用率低、容量有限、制式相互不兼容、不利于漫游、覆盖受限、业务受限、易被窃听、不能于ISDN兼容 * 移动通信的发展——数字化 模拟移动通信系统频谱利用率低、设备复杂、价格昂贵、业务种类受限、必威体育官网网址性差 80年代中期～90年代末，欧洲、美国、日本等发达国家和地区先后推出了数字移动通信系统——第二代移动通信系统： 1992年欧洲推出商用的GSM 1991美提出的IS-54 1993日本提出的PDC 1993美国提出的IS-95(N-CDMA) * 第二代移动通信系统 数字移动通信系统 * 第二代移动通信的特点 微蜂窝小区结构：更优的空分复用提高用户 数量数字化技术：语音信号数字化 新的调制方式：GMSK、QPSK等 TDMA、CDMA 频谱利用率高、系统容量大 能提供多种业务服务，提高通信系统的通用性 抗噪声、抗干扰和抗多径衰落能力强 能实现更有效、灵活的网络管理和控制 便于实现通信安全必威体育官网网址 可降低设备成本和减小用户手机的体积和重量 * 移动通信的发展——宽带、多媒体 90年代初～今：宽带（Wideband，最大数据传输速率2Mbps）、多媒体业务、频谱利用率高 1G→2G：模拟→数字，单一业务（话音）→多种业务（话音、数据） 2G→3G：单媒体业务→多媒体业务，人与人通信→人与机器之间和机器与机器之间通信，容量提高2～5倍 ITU通过的第三代移动通信系统主流标准：WCDMA、cdma2000、TD