hAAA6-3道路通信系统设计.ppt

* 1．公路交通对移动通信的需求 ● （1）运营部门需要与公路作业车辆和人员进行通信联系，如对路政巡逻车辆、消防急救车、拖曳车和维修车辆的调度指挥等 ； ● （2）公路管理部门与用户——驾驶员的通信联系，如：向用户提供比较详细的交通信息 ；路侧通信站与车辆进行实时信息交换(如电子收费)和对车辆实施行驶控制等； ● （3）车辆定位、探测和电子收费要求使用全球定位系统，卫星通信将进入公路通信范畴 第五节 移动通信 2．移动通信概述 ● （1）移功通信特点：无线信道；传播条件恶劣 ；干扰严重 ；跟踪交换 ；多普勒效应 。 ● （2）移动通信使用的频段：我国划定的移动通信频率从29.7MHz～4999MHz，共分15个频段。 ● （3）移动通信工作方式：单频单工制 ；半双工制 ；双工制 。 ● （4）移动通信系统组成：由基台(BS)、移动台(MS)、移动业务交换中心(MSC)和与市话网(PSTN)相连接的中继线等组成，如图所示。 ● （5）信号调制方式： 模拟信号调制 ； 数字信号调制 。 3．公用移动通信网 ● 1）移动通信体制 ●(1)大区制：在一个服务区域内，只设立一个基站，并由此站负责通信链路的连接和控制 ; ● (2)小区制：将通信服务区划分为若干个相连的无线小区，每个小区分别设置一个基台，为进入本区的移动台提供无线和有线信道，进行通信服务。并在移动业务交换中心(MSC)的统—控制下，实现小区间移功用户通信的转接，以及移动用户与有钱用户的连接。小区主要有两种形式 ：带状小区 ；面状小区 。 ● 2）蜂房移动通信的信道结构 基地站与移动台之间的无线信道是一条双向传输通道，它使用两个分隔的载波频率。以我国分配的频段和信道为例，上行频率为879～899MHz，下行频率为924～944MHz，通频段宽度为20MHz，上下信道频率间隔为45MHz。每一信道的带宽为25KHz，总共可安排800条双向信道。基站有多少个无线信道，就有相对应的设备信道单元(固定频率的发射机和接收机数目)。移动台只有一个发射机和一个接收机，它的中心频率是可变的。开机后，移动台对它周围的信道进行扫描，自动将本身频率调节并锁定在信号最强的信道上，准备接收呼叫。进入通信状态后，根据实际情况或按照业务交换中心的指令自动切换到所需要的信道。和有线程控电活一样，必须具有某些控制信号和传输指令才能高效率、有秩序地通信。为此将话音以外的信号和指令统称为信令，因而信道有话音信道和控制信道之分。每一个基地站分配一个控制信道，其余信道用来传送话音和数据 ● 4）过界信道切换 ●移动台在通信过程中，从—小区驶入另一小区时，信道应自动切换到相邻小区的基台上，通信将从—个频道转至另一个频道上进行，此功能由MSC通过监测控制自动执行。 ●每个无线小区都装有信号强度接收机，专门用来检测移动台发出信号的强弱。当移动台在某一小区内运动时，与此小区相邻的各小区均能检测到该台发出的信号，但信号强度各有不同，强度大的表示移动台与此基站距离较近。可以设置一个切换门限值，当邻近基台与原基台的信号强度差大于门限值，即由MSC向移动台和基地台发出切换指令，将频道变换到信号强的基地台。切换期通信中断时间应在400～800ms内，以免影响通话质量。 ● 5）蜂房通信系统的工作过程 ● (1)移动台被呼 ● MSC验证识别码是否有权使用移动通信系统，并查找所呼移动台的位置； ● 通知被呼叫移动台所在的家区基站，在控制信道上呼叫被呼台识别码； ● 出现寻呼响应后，MSC选择空闲无线信道，对基地站指定话音信道； ● 基地站启动指定信道发射机，使移动台调频到此频率，并经话音信道发出监测音（SAT）； ● 当基地站收到移动台的SAT回音，即发出振铃信号。在收到振铃确认信号(ST)后，即向MSC送回铃音，无线通信信道接续完成。 ●(2)移动台主呼 ● 移动台发射机在控制信道上发出移动台系列号、识别码和被叫用户号码； ● 基地台将此信号转发给MSC； ● MSC验证系列号是否为禁用号，识别码是否有权使用移动通信系统； ● MSC或是通过中继线接入市话用户，或是寻呼被呼叫的移动用户，其余过程同前 4．集群移动通信系统 ●集群通信系统是多个用户共用一组无线信道，并动态使用这些信道进行业务指挥调度的移动通信系统。 ● 1）集群通信系统特点：集群通信采用单工和半双工 ；主要用于调度指挥 ；用户具有私人必威体育官网网址性和不同的优先等级 ；阻塞概率低，所需时间短，信道利用率和服务质量高等优点。 ● 2）集群通信系统组成见图： 系统控制中心 ，用来管理控 制整个系统的运行 ；系统管 理终端 ，值班员通过终端对 系统进行管理控制 ；基站， 通常配置5～20个信道，每个 信道配置一台转发器和天馈 线；调度台，分有线和无线