现代通信技术课件第章 无线通信技术.pptVIP

10.4.10 第三代移动通信系统 第三代移动通信系统的目标 第三代移动通信系统简称为IMT-2000或3G。IMT-2000的目标之一就是统一频率，以满足系统的无线兼容和全球互连互通的需要。 国际电联规定IMT-2000的核心频带是1885～2025 MHz/2110～2200 MHz。 IMT-2000的无线传输技术主要以CDMA技术为核心，并结合了其它无线传输技术。 IMT-2000的主要业务目标包括： 全球漫游； 与现存网络互连（公众、专用、商业、居民、本地环路、蜂窝、卫星、无绳等）； 虚拟本地网环境； 提供多媒体服务； 在室内环境下数据速率达到2Mb/s，一般移动环境下可达到384 kb/s，高速移动环境下达到144 kb/s； 具备QoS保证； 支持分组数据传输； 兼容各种用户设备（个人便携终端、特殊移动终端、标准PSTN/ISDN终端等）。 第三代移动通信系统的关键技术 高效信道编译码技术 对于业务信道和控制信道采用不同的编码和交织技术，而且对于同一信道的不同业务也采用不同的编码和交织技术。 在3G系统中都采用了卷积码和Turbo码两种纠错编码。 软件无线电技术 其基本思想是模数和数模转换的处理尽可能靠近天线，所有基带信号处理都用软件方式替代硬件实施。 智能天线阵技术 智能天线阵技术是基于自适应天线阵列原理，利用天线阵列的波束合成和指向，产生多个独立的波束，自适应地调整其方向图，以跟踪信号变化。 以较低的代价换得无线覆盖范围、系统容量、业务质量、抗阻塞和掉话等性能的显著提高。 多用户检测和干扰消除技术 向全IP网过渡 习 题 1．电波在自由空间传播时，其衰耗为100 dB，当工作频率增大一倍时，则传输衰耗为增加或减少多少dB? 2．什么是平坦衰落？什么是频率选择性衰落？ 3．移动通信中，慢衰落和快衰落是由什么原因引起的？它们服从什么概率分布？ 4．移动通信中对调制解调技术的要求是什么？ 5．在发送端，交织和编码是如何结合的？谁放在前面？为什么？ 6．什么是同频干扰？是如何产生的？如何减少？ 7．移动通信中特有的干扰是什么？是如何产生的？ 8．一般陆地移动通信网络有哪几部分组成？各自的作用是什么？ 9．蜂窝移动通信系统为什么要进行位置登记？ 10．数字微波通信在通信网中的用途？ 11．中继的方式可分为几种？ 12．简述微波中继中常用的波道配置方法。 13．卫星通信的特点是什么？ 14．卫星通信中的“无线电窗口”和“半透明无线电窗口”是指什么？ 15．简述同步卫星通信系统实现全球通信的方法。 16．设同步卫星轨道为36 000 km，发射功率为18 dBW，卫星天线增益为16 dB，地面站天线增益为40 dB，接收机等效噪声温度29 K，其他损耗2 dB，卫星工作在4 GHz，发射信号带宽为36 MHz，问地面站接收端的载噪比？ 17．简述Inmarsat卫星移动通信系统的基本工作方式。 18．简述低轨移动卫星通信系统的工作方式。 19．简述GlobalStar卫星移动用户的通话基本过程。 20．简述铱系统卫星移动用户的通话过程。 CDMA技术 在CDMA蜂窝通信系统中，用户之间的信息传输也是由基站进行转发和控制。 为了实现双工通信，正向传输和反向传输各使用一个频率，即通常所谓的频分双工。 CDMA通信系统既不分频道又不分时隙，无论传送何种信息的信道都靠采用不同的码型来区分。 码分多址系统为每个用户分配了各自特定的地址码，利用公共信道来传输信息。 CDMA系统的地址码相互具有准正交性，以区别地址，而在频率、时间和空间上都可能重叠。 码分多址(CDMA) 码分多址是基于码型分割信道。 在CDMA方式中， 不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分的， 而是用各不相同的编码序列来区分的。 CDMA的特征是代表各信源信息的发射信号在结构上各不相同， 并且其地址码相互间具有正交性， 以区别地址。 在移动通信中， 要实现码分多址必须具备以下三个条件： (1) 要有数量足够多、 相关性能足够好的地址码， 使系统能通过不同的地址码建立足够多的信道。 (2) 必须用地址码对发射信号进行扩频调制，并使发送的已调波频谱极大地展宽(几百倍)， 功率谱密度降低。 (3) 在码分多址系统的接收端，必须具有与发送端完全一致的本地地址码。 DS-CDMA系统原理框图 图3-10 DS-CDMA系统各点波形图 图3-11 扩频过程中的频谱变换图 直扩码分多址移动通信系统具有如下特点： (1) 具有抗干扰和抗多径衰落的能力。 (2) 系统容量大。 (3) 可与窄带系统共存。 (4) 软切换功能。 (5) 软容量。 (6)