移动通信分集技术

移动通信分集技术
移动通信分集技术

移动通信报告

设计题目:分集技术

班级: 11通信

姓名:

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指导教师:

2014 年 12 月 10 日

分集技术

Diversity Techniques

【摘要】无线移动通信因其信道的特殊性,使得多径现象及各种衰落极大地

影响通信质量,衰落效应是影响无线通信质量的主要因素之一。为了提高系统的抗多径性能,最有效的方法是对信号采用分集技术。分集技术因为他的良好的抗衰落性能而被视为一种有效的方法应用在移动通信系统中。分集基本思想是在相关性很小的若干个支路上载有同一消息的信号,然后通过合并技术再将各个支路信号合并输出,那么便可在接收终端上大大降低深衰落的概率。分集技术通常利用无线传播环境中同一信号的独立样本之间不相关的特点,使用一定的信号合并技术改善接收信号,来抵抗衰落引起的不良影响。在第三代和第四代移动通信系统中,分集技术都已得到了广泛应用。

Abstract: Multipath phenomenon and attenuation make great effects on the quality of wireless mobile communication because of its special channel. The attenuation effect is one of the main reasons that affect the quality of wireless communication.In order to improve the anti-multipath performance of the system, the most effective method is the use of diversity techniques to signals. Because of its good resistance to attenuation, diversity has been regarded as an effective method in a mobile communication system. Diversity techniques mean carrying the same messages on different branches which have little correlation between each other, and then it will output the signal from those branches by the combining techniques, so it can reduce the probability of deep attenuation greatly in receiving terminal. Diversity techniques usually make use of the uncorrelated characteristics of same signal’s independent samples in wireless propagating environment, and improve the received signals by signal combining techniques to resist attenuation effects. In the third and forth generation mobile communication system, diversity techniques have been widely used.

【关键词】空间分集;合并技术;MIMO技术

Keywords: Space Diversity; Combining Techniques; MIMO Techniques 【正文】

一、分集技术基本原理

“分集”背后的主要思想是提供发射到接收机信号的不同复制信号。如果不同复制信号独立的衰落,所有发射信号的复制信号同时深衰落的可能性就会降低[1]。因此分集的基本原理就是通过多个信道(时间、频率或者空间)接收到承载相同信息的多个复制信号,由于多个信道的传输特性不同,信号多个复制信号的衰落就不会相同。这样,接收机就可以可靠地用这些接收信号解码发射信号。

分集技术实现的必要条件是在接收端必须能够接收到承载相同信息且在统

计上相互独立(或近似独立)的若干不同的复制信号。而不同复制信号的获得可以通过不同的方式,比如空间、频率、时间等,它主要是指使用不同的方法有效的区分接收到的含同一信息内容但统计上独立的信号。发射的复制信号可以通过不同的方式发送,例如,它可以在不同的时间间隙,以不同的频率,不同的极化或不同的天线发射。目的是通过独立的衰落发送两个或更多的复制信号。既然所有的独立路径同时遭受深衰落的可能性减小,那么只要使用适当的合并方法,就会降低误差概率。

整体看来,分集技术主要包括两个方面的内容:一是分散传输,即研究如何把要发送的信号分散了开来,使接收机能够获得多个互不相关的、携带同一信息的信号;二是集中处理,即研究如何把接收机收到的多个互不相关的衰落信号进行恰当的合并以获得最大信噪比,降低衰落的影响。

二、分集技术主要分类

分集技术包括分散发射技术和合并接收技术,分散发射技术主要包括空间分集技术(Space Diversity Techniques),时间分集技术(Time Diversity Techniques),频率分集技术(Frequency Diversity Techniques)。合并接收技术主要包括选择式合并技术(SC: Selection Combining Techniques),最大比合并技术(MRC: Maximal Ratio Combining Techniques),等增益合并技术(EGC: Equal Gain Combining Techniques)等。

(一)、分散发射技术

(1)空间分集

使用多个天线来获得分集的方法是空间分集,空间分集正是利用不同信道上衰落统计特性上的差异来实现抗信道选择性衰落的功能。

空间分集分为空间分集发送和空间分集接收两个系统。其中空间分集接收是在空间不同的垂直高度上设置几副天线,它是利用多副接收天线来实现的。接收端天线之间的距离条件要求d≥λ/2(λ为工作波长)[2],这样就降低了信道衰落的影响,并在一定程度上改善了传输的可靠性。

图1-1 空间分集结构

空间分集接收的优点是分集增益高,缺点是还需另外单独的接收天线。为了克服这个缺点,又生产出定向双极化天线。利用两个在同一地点、极化方向相互正交的天线发出的信号呈现出互不相关衰落特性的特点,在发射端同一处装上垂直极化和水平极化两副发射天线,在接收端同一地点装上垂直极化和水平极化两副接收天线,就可以得到两路衰落特性互不相关的极化分量Ex和Ey。

图1-2 极化分集结构

这种方法的优点是它只需一根天线,结构紧凑,节省空间,缺点是它的分集接收效果低于空间分集接收天线。

(2)时间分集

用不同的时间间隙来形成分集,叫做时间分集。时间分集是将同一信号在相隔一定的时间内多次重发,只要各次发送时间间隔足够大,则各次发送降格出现的衰落将是相互独立统计的。时间分集正是利用时间上衰落统计特性上的差异来实现抗时间选择性衰落的功能。为了保证重复发送的数字信号具有独立的衰落特性,重复发送的时间间隔应该满足:

公式中:fm为衰落频率,v为移动台运动速度。

时间分集与空间分集相比较,优点是减少了接收天线及相应设备的数目,缺点是占用时隙资源增大了开销,降低了传输效率。

(3)频率分集

频率分集使用不同的载波频率获得分集,复制信号从不同的载波频率上发射,然后在接收端对接收信号进行合成或选择,以减轻衰落影响。频率分集正是利用不同频段衰落统计特性上的差异,来实现抗频率选择性衰落的功能。所谓频率不相关的载波是指当不同的载波之间的间隔大于频率相干区间,即载波频率的间隔应满足:

公式中:△f为载波频率间隔,Bc为相关带宽,△Tm为最大多径时延差。

同空间分集系统一样,在频率分集系统中要求频率相关性较小,这样才可以获得较好的频率分集改善效果。在一定的范围内两个微波频率f1与f2相差,即频率间隔△ f=f2-f1越大,两个不同频率信号之间衰落的相关性越小。频率分集与空间分集相比较,其优点是在接收端可以减少接受天线及相应设备的数量,缺点是要占用更多的频带资源。

无论何种分集方式,都是利用在不同的传播条件下,几个微波信号同时发生深衰落的概率小于单一微波信号同一衰落深度的概率来取得分集改善效果的。

(二)、合并接收技术

合并方法都可以归结为下面的公式

由公式可知:合并技术的关键就是确定加权值。合并时采用的准则与方式主

要分为四种:选择式合并(SC: Selection Combining)、最大比值合并(MRC: Maximal Ratio Combining)、等增益合并(EGC: Equal Gain Combining)等。(1)选择式合并(择优录取)[3]

选择式合并系统采用选择式合并技术时, N 个接收机的输出信号先送入选择逻辑,选择逻辑再从N 个接收信号中选择具有最高基带信噪比的基带信号作为输出。选择式合并的特点是实现简单。

(2)最大比值合并(区别对待)

在接收端由多个分集支路,经过相位调整后,按照适当的增益系数,同相相加,再送入检测器进行检测。在接收端各个不相关的分集支路经过相位校正,并按适当的可变增益加权再相加后送入检测器进行相干检测。其译码过程简单、易实现。

(3)等增益合并(一视同仁)

等增益合并原理等增益合并也称为相位均衡,仅仅对信道的相位偏移进行校正而幅度不做校正。等增益合并不是任何意义上的最佳合并方式,只有假设每一路信号的信噪比相同的情况下,在信噪比最大化的意义上,它才是最佳的。

三、MIMO分集

鉴于分集技术的抗衰落特性,它成为MIMO技术的重要组成部分。MIMO多输入多输出技术(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收,从而改善通信质量[4]。它能充分利用空间资源,通过多个天线实现多发多收而不会增加频谱资源,并减小了以往增加天线发射功率对其他接收电台造成严重干扰的情况。分集技术的使用不仅可以成倍的提高系统信道容量,而且极大的减弱了多径衰落对无线通信造成的影响,显示出明显的优势、因此它被视为下一代移动通信的核心技术[5]。

四、总结

总体看来,移动通信的传输效率主要还是受到多径衰落的制约,这严重影响了无线通信质量。通过对上述多种发射分集技术的介绍和分析可知,在复杂的无线信道下各发射分集技术的目的均对信息传输的有效性起到了重大作用。在对分集技术有了大致的了解之后,我觉得抗衰落的解决思想和方法还是比较好理解的,也是容易想到的,但是困难的是我们如何把这些想法运用到科研领域中去,可能一个简单的想法在科技领域得到实施之后都会是一项重大的技术突破。本次学习中遇到的难点主要是对一些关键技术,核心技术上的理解和认识还不够。

了解了分集技术之后,我想到:由于工作特点和性能不尽相同,因此各发射分集技术在不同的环境条件下所起的作用也有所不同。为了在不同的条件下使用相应较有效的分集技术,我觉得可以在发送有效信息之前,先向接收设备发送一段简单的测试信息,即判断移动接收台所处环境条件,对反馈回来的测试信息进行分析,选择当前环境下的最优发射分集技术。或许可以通过其他比较先进的技术手段检测移动接收机的环境位置,大致的思想就是多个分集方式可以灵活多

变,自由切换,略有贴近智能选择的意思,而不必某个站点或者某项技术方案中只含有特定的一种分集技术。

五、参考文献

[1] 龚建民,刘崇春. 多入多出通信系统原理 [M] 科学出版社 2010:09

[2] 邓明. 无线通信系统中的空间分集技术研究[D] 科技信息 2006:13

[3] 阎毅. 无线通信与移动通信技术[M]清华大学出版社2013:

[4] 林云. MIMO技术原理及应用[M].人民邮电出版社.2010:216

[5] 胡健栋. 现代无线通信技术[M].机械工业出版社. 2003:13

移动通信技术1G~4G发展史

第1章移动通信现状问题与基本解决方法 1.1移动通信1G—4G简述 现在,人们普遍认为1897年是人类移动通信的元年。这一年意大利人.马可尼在相距18海里的固定站与拖船之间完成了一项无线电通信实验,实现了在英吉利海峡行驶的船只之间保持持续的通信,从而标志着移动通信的诞生,也由此揭开了世界移动通信辉煌发展的序幕错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。。 现代意义上的移动通信系统起源于20世纪20年代,距今已有90余年的历史。本文主要简述移动通信技术从1G到4G的发展。移动通信大发展的原因,除了用户需求的迅猛增加这一主要推动力外,还有技术进展所提供的条件,如微电子技术的发展、移动通信小区制的形成、大规模集成电路的发展、计算机技术的发展、通信网络技术的发展、通信调制编码技术的发展等。1.1.1第一代移动通信系统(1G) 20世纪70年代中期至80年代中期是第一代蜂窝网络移动通信系统发展阶段。第一代蜂窝网络移动通信系统(1G)是基于模拟传输的,其特点是业务量小、质量差、交全性差、没有加密和速度低。1G主要基于蜂窝结构组网,直接使用模拟语音调制技术,传输速率约s错误!未找到引用源。。 1978年底,美国贝尔实验室成功研制了先进移动电话系统(Advanced Mobile Phone System, AMPS),建成了蜂窝状移动通信网,这是第一种真正意义上的具有随时随地通信的大容量的蜂窝状移动通信系统。蜂窝状移动通信系统是基于带宽或干扰受限,它通过小区分裂,有效地控制干扰,在相隔一定距离的基站,重复使用相同的频率,从而实现频率复用,大大提高了频谱的利用率,有效地提高了系统的容量错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。。

移动通信基础知识试题和答案

基础知识答案 一、选择题 1.E接口是指:(A) A.MSC与MSC间的接口 B.MSC和HLR的接口 C.HLR和VLR的接口 D.VLR和VLR的接口 2. 国内备用网的信令点编码为(B)位。 A.24 B.14 C.8 D.16 3. 在蜂窝通信系统中在满足同频保护比时,能够采用(A)技术,提高频谱利用率。 A.频率复用技术 B.时分技术 C.码分技术 4. 两台计算机通过以太网口用网线直接相连,网线制作时应该按照以下哪种方式(A) A.1和3交叉,2和6交叉 B.1和6交叉,2和3交叉 C.4和5交叉,2和3交叉 D.1和3交叉,4和5交叉 5. CCS7信令网脱离于通信网,是一种支撑网,其三要素是:(A) A.SP.STP和Signalling Link B. SP.LSTP和HSTP C.SP.LSTP和Signalling Link D. SP.HSTP和Signalling Link 6. 七号信令系统结构遵循OSI结构,以下部分那些不属于应用层:(D) A.BSSAP B.INAP C.MAP D.SCCP 7.既是MTP 的用户又是SCCP 的用户的功能实体是:(B) A.TUP B.ISUP C.TC D.MAP 8.当某局向对端局发送_____消息后,随即收到对端发送来的相同的消息,且两个消息的CIC都相同,此时意味着发生了同抢。(D) A.ANN B.ACM C.GSM D.IAM(IAI) 9.两信令点相邻是指:(A) A.两局间有直达的信令链路 B.两局间有直达的话路,不一定有直达的链路 C.两局间有直达的话路和链路 D.两局间话路和链路都不直达 10.哪一类业务的SCCP消息在传送时,SLS是随机选择的?(A) A.0类业务 B.1类业务 C.2类业务 D.3类业务 11. 在两个相邻七号交换局间最多可有_______根相邻链路( A ) A) 16

对移动通信技术的认识

对移动通信技术的认识 所谓移动通信就是移动体之间的通信,或移动体与固定体之间的通信。移动体可以是人,也可以是汽车、火车、轮船、收音机等在移动状态中的物体。 移动通信与固定物体之间的通信比较起来,具有一系列的特点,主要是:(1)移动性。就是要保持物体在移动状态中的通信,因而它必须是无线通信,或无线通信与有线通信的结合。(2)电波传播条件复杂。因移动体可能在各种环境中运动,电磁波在传播时会产生反射、折射、绕射、多卜勒效应等现象,产生多径干扰、信号传播延迟和展宽等效应。(3)噪声和干扰严重。在城市环境中的汽车火花噪声、各种工业噪声,移动用户之间的互调干扰、邻道干扰、同频干扰等。(4)系统和网络结构复杂。它是一个多用户通信系统和网络,必须使用户之间互不干扰,能协调一致地工作。此外,移动通信系统还应与市话网、卫星通信网、数据网等互连,整个网络结构是很复杂的。(5)要求频带利用率高、设备性能好。 移动通信系统由两部分组成: (1) 空间系统; (2) 地面系统:①卫星移动无线电台和天线;②关口站、基站。 移动通信系统从20世纪80年代诞生以来,到2020年将大体经过5代的发展历程,而且到2010年,将从第3代过渡到第4代(4G)。到4G,除蜂窝电话系统外,宽带无线接入系统、毫米波LAN、智能传输系统(ITS)和同温层平台(HAPS)系统将投入使用。未来几代移动通信系统最明显的趋势是要求高数据速率、高机动性和无缝隙漫游。实现这些要求在技术上将面临更大的挑战。此外,系统性能(如蜂窝规模和传输速率)在很大程度上将取决于频率的高低。考虑到这些技术问题,有的系统将侧重提供高数据速率,有的系统将侧重增强机动性或扩大覆盖范围。 从用户角度看,可以使用的接入技术包括:蜂窝移动无线系统,如3G;无绳系统,如DECT;近距离通信系统,如蓝牙和DECT数据系统;无线局域网(WLAN)系统;固定无线接入或无线本地环系统;卫星系统;广播系统,如DAB和DVB-T;ADSL和Cable Modem。 移动通信的种类繁多。按使用要求和工作场合不同可以分为(1)集群移动通信,也称大区制移动通信。它的特点为只有一个基站,天线高度为几十米至百余米,覆盖半径为30~km,发射机功率可高达200W。用户数约为几十至几百,可以是车载台,也可是以手持台。它们可以与基站通信,也可通过基站与其他移动台及市话用户通信,基站与市站有线网连接。(2)蜂房移动通信,也称小区制移动通信。它的特点是把整个大范围的服务区划分成许多小区,每个小区设置一个基站,负责本小区各个移动台的联络与控制,各个基站通过移动交换中心相互联

新增移动通信技术专业申报论证报告

移动通信技术专业申报论证报告 2008年3月5日辽宁省人民政府批准成立辽宁铁道职业技术学院,学院现开办铁道交通运营管理、铁道通信信号等多个高职专业,为了进一步满足辽宁老工业基地振兴和铁路运输业发展的需求,根据学院现有的办学条件和师资力量我们对开办移动通信技术专业的必要性和可行性进行了充分论证,下面具体报告如下: 一、开办移动通信技术专业的主要理由及人才需求预测情况 1、3G(3G是第三代移动通信技术的简称)通信人才短缺,3G行业已经成为新的高薪行业 中国被世界公认为全球最大的3G移动市场,但是,3G 相关的人才却严重失调。专业从事3G应用软件开发从业人员不足千人,据工信部预测,仅2010年,中国3G人才市场缺口就在100万以上,其中3G软件工程师缺口就在50万左右。 3G人才短缺现状,使得3G行业已经成为新的高薪行业,基于3G软件开发人员变得格外抢手。人力资源专家表示,3G软件开发是未来几年最热门和最受欢迎的职业之一。根据前程无忧网发布的薪资报告,具有10年工作经验的高级嵌入式软件工程师年薪在30万元左右。即使是初级的嵌入式软件开发人员,平均月薪也在5000元左右,中高级的嵌入式软件工程师月薪平均已超过万元,而且随着3G应用的进

一步深入发展,3G软件研发人才的薪水还会进一步水涨船高! 2、3G行业迅猛发展,使3G专业产业投资前景广泛。 未来几年,中国的3G移动增值业务市场将达到10万亿的规模,未来将保持50%的甚至更高的增长速度。因此,移动业务增值市场将迫切需要大量移动增值软件工程师,但这类人群在目前的市场上非常少见,保守估计,随着3G工程大规模的建设和应用步伐的加快,移动增值业务软件工程师人才市场缺口将达到每年20-50万人。 随着3G业务的全面的应用,移动通信方面的大量的新技术和新产品都需要大量的专业人才开发,比如平台开发工程师、嵌入式开发工程师、手机WAP网站开发工程师、手机游戏开发工程师等。 3、利用当前3G系统的发展机遇,提高我国高铁移动通信系统的水平和能力,更好地为我国高铁战略的发展服务。 从2007年我国首条高速铁路——京津城际轨道交通工程完成铺轨开始,我国已经先后投入巨资开始兴建郑西高速铁路、京石高速铁路、武广高速铁路、京沪高速铁路、广深高速铁路以及南宁到广州的高速铁路等等一大批高速铁路,由此可见,我国铁路运输已经进入了高铁时代。与此同时,高铁的移动通信技术也逐渐成为该领域研究人员的研究重点,在我国高铁中需要大批的移动通信专业人才,我们要依

移动通信技术的现状与发展

移动通信技术的现状与发展-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

下一代互联网技术大作业 题目移动通信技术的现状与发展 姓名 专业网络工程 班级 1402班 学号

1. 移动通信技术的概念及相关知识 1.1 移动通信的基本概念 移动通信是指通信中的移动一方通过无线的方式在移动状态下进行的通信,这种通信方式可以借助于有线通信网,通过通信网实现与世界上任何国家任何地方任何人进行通信,因此,从某种程度上说,移动通信是无线通信和有线通信的结合。移动通信的发展先后经历了第一代蜂窝模拟通信,第二代蜂窝数字通信,以及未来的第三代多媒体传输、无线Internet等宽带通信,它的最终目标是实现任何人在任何时间任何地点以任何方式与任何人进行信息传输的个人通信。 1.2移动通信的发展 目前,移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段,并且正朝着个人通信这一更高级阶段发展。未来移动通信的目标是,能在任何时间、任何地点、向任何人提供快速可靠的通信服务。1978年底,美国贝尔实验室研制成功先进移动电话系统(AMPS),建成了蜂窝状模拟移动通信网,大大提高了系统容量。与此同时,其它发达国家也相继开发出蜂窝式公共移动通信网。这一阶段的特点是蜂窝移动通信网成为实用系统,并在世界各地迅速发展,这个系统一般被当作是第一代移动通信系统。 从20世纪80年代中期开始,数字移动通信系统进入发展和成熟时期。蜂窝模拟网的容量已不能满足日益增长的移动用户的需求。80年代中期,欧洲首先推出了全球移动通信系统(GSM:Global System for Mobile)。随后美国和日本也相继指定了各自的数字移动通信体制。20世纪90年代初,美国Qualcomm 公司推出了窄带码分多址(CDMA:Code-Division Multiple Access)蜂窝移动通信系统,这是移动通信系统中具有重要意义的事件。从此,码分多址这种新的无线接入技术在移动通信领域占有了越来越重要的地位。些目前正在广泛使用的数字移动通信系统是第二代移动通信系统。

移动通信G技术概述

移动通信3G技术概述 2004-3-14 中国移动与中国联通在移动通信市场的竞争日趋激烈,竞争领域从原先的话音业务发展到增值业务。伴随着移动增值业务的不断发展,迈向3G(3rd Generation,第三代移动通信)则是两大移动运营商的必然选择。与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。 目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种:WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。CDMA是Code Division Multiple Access(码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善,但TDMA 的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。 1、WCDMA 全称为Wideband CDMA,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。该标准提出了GSM(2G)—GPRS—EDGE—WCDMA(3G)的演进策略。GPRS是General Packet Radio Service(通用分组无线业务)的简称,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution (增强数据速率的GSM演进)的简称,这两种技术被称为代移动通信技术。目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡,并已将原有的GSM网络升级为GPRS网络。 2、CDMA2000 CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,由美国主推,该标准提出了从CDMA IS95(2G)—CDMA20001x—CDMA20003x(3G)的演进策略。CDMA20001x被称为代移动通信技术。CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高。目前中国联通正在采用这一方案向3G过渡,并已建成了CDMA IS95网络。 3、TD-SCDMA 全称为Time Division-Synchronous CDMA(时分同步CDMA),是由我国大唐电信公司提出的3G标准,该标准提出不经过代的中间环节,直接向3G过渡,非常适用于GSM系统向3G升级。但目前大唐电信公司还没有基于这一标准的可供商用的产品推出。 三个技术标准的比较

(完整word版)第五代移动通信的关键技术

第五代移动通信的关键技术 5G 是面向未来的通信发展需求的移动通信系统,第五代移动通信技术兴起的主要驱动力为互联网和物联网,将来人机交互和数据共享是人们日常生活的一部分,在这种交互下,人们的生活将会更加高效舒适。第五代移动通信系统不仅通信容量大,速率高,其可靠性和安全性也比第四代移动通信有了更好的改进,具有很大的发展空间,下面简单介绍几种第五代移动通信的关键技术。 1.Massive MIMO技术 大规模MIMO技术是指基站端采用大规模天线阵列,天线数超过十根甚至上百根,并且在同一时频资源内服务多个用户的多天线技术。大规模MIMO技术将传统的时域、频域、码域三维扩展为了时域、频域、码域、空域四维,新增维度极大的提高了数据传输速率。大规模MIMO天线技术提供了更强的定向能力和赋形能力如图1,大规模MIMO的空间分辨率与现有MIMO相比显著增强,能深度挖掘空间维度资源,使得网络中的多个用户可以在同一时频资源上利用大规模MIMO提供的空间自由度与基站同时进行通信,从而在不需要增加基站密度和带宽的条件下大幅度提高频谱效率。大规模MIMO可将波束集中在很窄的范围内,从而大幅度降低干扰,大幅降低发射功率,从而提高功率效率,减少用户间干扰,显著提高频谱效率。 当基站侧天线数远大于用户天线数时,各个用户的信道将趋于正交,小区内同道干扰及加性噪声趋于消失,系统性能仅受限于邻区导频的复用,这使得系统的很多性能都只与大尺度相关,与小尺度无关。大规模MIMO的无线传输技术将有可能使频谱效率和功率效率在4G 的基础上再提升一个量级。 图1. 大规模MIMO天线技术方向图

2. 非正交多址接入技术(NOMA) 5G的无线接入技术目前还有的观点关注多载波调制,如滤波器组多载波(FBMC,_ lter _bank based multicarrier),其天然的非正交性和不需要先前的分布式发射机同步。一种新的调制方式,被称为通用滤波后的多载波(UMFC)被提出。开始是OFDM信号,通过滤相邻子载波组,以减少时间/频率同步造成的旁瓣水平和载波间干扰。要解决OFDMA正交的时间窗口的缺点,即需要较大的保护带CP,使用多载波滤波器组就可以允许大的传输时延和任意高的频率补偿。日益发展的软件无线电,FFT块的大小,子载波间隔和CP长度可根据信道条件改变。因此,OFDMA允许一些参数可调,可以很好地适应5G的要求。 3. 射束分割多址技术(BDMA) 有限的频谱资源对于移动和无线技术而言是一个重大的挑战,即如何把有限的频率和时间分配给不同用户。由于这个情况,要实现提高系统的容量和质量,目前使用的多址技术包括频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、正交频分多址(OFDMA)等。然而,现在使用的所有多址技术中,通信系统容量依赖于时间和频率。如何发展多址接入系统,提高有限频率的系统容量是一个新的挑战。 目前发明的BDMA技术,根据MS的位置分配天线波束,实现多址接入,从而显著增加系统的容量。按此观点,MS和基站在视距(LOS)的状态,因此他们明确知道彼此的位置。在此条件下,他们能够将波束直接传送到彼此的位置以通信,而不受移动台在小区边缘的干扰。 为了在5G中适应BDMA,就要发展相位阵列天线,智能天线要能够调整波束。调整波束天线通过收集从基站和MS到达角(AOA)信息设置无线配置。自适应天线阵列的使用,是提高能力的一个可能性。 4. 全频段技术 5G网络通信技术将会以智能化、宽带化和多元化为主要的发展方向。未来网络数据业务的发展方向主要在热点密集地区和室内,而当前网络数据的流量如果在少数人使用状态下不存在延迟、低网速等问题,但一旦放开使用用户数量,网络延迟和网络速度都将会是一个巨大的问题,而物联网和智能终端所依赖的移动通信网络将会处于堵塞状态,很难发挥物联网和智能终端的优势。目前5G移动通信技术所研究的超密集组网,可以针对高度使用移动数据的地区提升流量容量1000倍,很好的解决了网络数据使用密集地区的数据传输和数据容量问题。该技术的发展,虽然在数据流量方面提升率非常高,但是由于其拓扑结构也更加复杂,各网络之间的信号干扰也是一个很大的麻烦,大家都知道一旦同一个区域的无线网络过多,就会相互之间产生干扰,影响网络的传输。因此,该技术还需要进一步的研究以适用

移动通信4G技术

4G是集3G与WLAN于一体,并能够传输高质量视频图像,它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。4G系统能够以100Mbps的速度下载,上传的速度也能达到20Mbps,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。 (1)接入方式和多址方案 (正交频分复用)是一种无线环境下的高速传输技术,其主要思想就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,各子载波并行传输。尽管总的信道是非平坦的,即具有频率选择性,但是每个子信道是相对平坦的,在每个子信道上进行的是窄带传输,信号带宽小于信道的相应带宽。OFDM技术的优点是可以消除或减小信号波形间的干扰,对多径衰落和多普勒频移不敏感,提高了频谱利用率,可实现低成本的单波段接收机。OFDM的主要缺点是功率效率不高。 (2)调制与编码技术 4G移动通信系统采用新的调制技术,如多载波正交频分复用调制技术以及单载波自适应均衡技术等调制方式,以保证频谱利用率和延长用户终端电池的寿命。4G移动通信系统采用更高级的信道编码方案(如Turbo码、级连码和LDPC等)、自动重发请求(ARQ)技术和分集接收技术等,从而在低Eb/N0条件下保证系统足够的性能。 (3)高性能的接收机 4G移动通信系统对接收机提出了很高的要求。Shannon定理给出了在带宽为BW的信道中实现容量为C的可靠传输所需要的最小SNR。按照Shannon定理,可以计算出,对于3G 系统如果信道带宽为5MHz,数据速率为2Mb/s,所需的SNR为l.2dB;而对于4G系统,要在5MHz的带宽上传输20Mb/s的数据,则所需要的SNR为12dB。可见对于4G系统,由于速率很高,对接收机的性能要求也要高得多。 (4)智能天线技术 智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能,被认为是未来移动通信的关键技术。智能天线应用数字信号处理技术,产生空间定向波束,使天线主波束对准用户信号到达方向,旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,达到充分利用移动用户信号并消除或抑制干扰信号的目的。这种技术既能改善信号质量又能增加传输容量。 (5)MIMO技术 (多输入多输出)技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术,它采用的是分立式

移动通信技术专业简介

移动通信技术专业简介 专业代码610302 专业名称移动通信技术 基本修业年限三年 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展,具有良好职业道德和人文素养,掌握移动通信技术原理、设备、工程等专业知识,具备移动基站工程建设与维护、无线网络规划与优化、移动业务管理与服务、微波与卫星通信系统维护等能力,从事移动基站勘察与设计、移动基站维护、无线网络室内分布设计、无线网络优化、通信工程项目管理、移动业务支撑与管理、移动终端维修等工作的高素质技术技能人才。 就业面向 主要面向通信行业企业,在移动基站建设与维护、无线网络规划与优化、移动业务支撑与终端维护等岗位群,从事移动基站勘察与设计、移动基站维护、无线网络室内分布设计、无线网络优化、通信工程项目管理、移动业务支撑与管理、移动终端维修、微波与卫星通信系统维护等工作。 主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2.具备移动通信技术专业基本素质与能力; 3.具备计算机操作应用能力; 4.具备基站系统设备开通与调测、运行与维护能力; 5.具备无线网络规划设计、优化能力; 6.具备移动通信工程项目管理能力; 7.具备移动通信业务营销与服务能力;

8.具备移动终端维修、营销及售后服务能力; 9.具备微波与卫星通信系统维护能力。 核心课程与实习实训 1.核心课程 移动通信技术基础、现代通信技术及应用、光传输技术与设备、基站建设与维护、通信工程制图与概预算、无线网络规划与优化、移动室内覆盖工程、电信业务应用与营销、移动终端维修等。 2.实习实训 在校内进行电子技术基础、移动通信原理、基站建设与维护、通信工程制图、通信工程概预算、无线网络优化、移动终端维修等实训。 在移动通信类企业进行实习。 职业资格证书举例 电信机务员(三级、四级)通信网络管理员(三级)用户通信终端维修员(四级)移动通信助理工程师无线网络优化助理工程师 衔接中职专业举例 通信技术通信系统工程安装与维护通信运营服务 接续本科专业举例 通信工程电子信息工程

移动通信技术的现状与发展

下一代互联网技术大作业题目移动通信技术的现状与发展 姓名 专业网络工程 班级1402班 学号 1.移动通信技术的概念及相关知识 1.1移动通信的基本概念 移动通信是指通信中的移动一方通过无线的方式在移动状态下进行的通信,这种通信方式可以借助于有线通信网,通过通信网实现与世界上任何国家任何地方任何人进行通信,因此,从某种程度上说,移动通信是无线通信和有线通信的结合。移动通信的发展先后经历了第一代蜂窝模拟通信,第二代蜂窝数字通信,以及未来的第三代多媒体传输、无线Internet等宽带通信,它的最终目标是实现任何人在任何时间任何地点以任何方式与任何人进行信息传输的个人通信。 1.2移动通信的发展 目前,移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段,并且正朝着个人通信这一更高级阶段发展。未来移动通信的目标是,能在任何时间、任何地点、向任何人提供快速可靠的通信服务。1978年底,美国贝尔实验室研制成功先进移动电话系统(AMPS),建成了蜂窝状模拟移动通信网,大大提高了系统容量。与此同时,其它发达国家也相继开发出蜂窝式公共移动通信网。这一阶段的特点是蜂窝移动通信网成为实用系统,并在世界各地迅速发展,这个系统一般被当作是第一代移动通信系统。 从20世纪80年代中期开始,数字移动通信系统进入发展和成熟时期。蜂窝

模拟网的容量已不能满足日益增长的移动用户的需求。80年代中期,欧洲首先推出了全球移动通信系统(GSM:Global System for Mobile)。随后美国和日本也相继指定了各自的数字移动通信体制。20世纪90年代初,美国Qualc omm公司推出了窄带码分多址(CDMA:Code-DivisionMultiple Access)蜂窝移动通信系统,这是移动通信系统中具有重要意义的事件。从此,码分多址这种新的无线接入技术在移动通信领域占有了越来越重要的地位。些目前正在广泛使用的数字移动通信系统是第二代移动通信系统。 1.3 移动通信的特征 现代移动通信是一门复杂的高新技术,不但集中了无线通信和有线通信的最新技术成就,而且集中了网络接收和计算机技术的许多成果。移动通信系统包括无绳电话、无线寻呼、陆地蜂窝移动通信、卫星移动通信等,几乎集中了有线和无线通信的最新技术成就,普遍应用于社会的各个领域。目前,移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段,并且正朝着个人通信这一更高级阶段发展。未来移动通信的目标是,能在任何时间、任何地点、向任何人提供快速可靠的通信服务。要实现以上要求移动通信的无线技术的发展是离开不了的。无线通信具有跨越时空进行信息沟通的灵活性,以及连接全球的无缝隙覆盖特性,这使它成为最具吸引力的通信方式。而无线通信的快速发展,也将把人类实现个人通信的梦想一步步变为现实,也为移动通信的发展提供了很大的帮助。 1.4 移动通信的国内国际形势 中国移动同动通信3G最主要的优势是支持多媒体数据业务,而国内移动数据业务的市场要有一个培育的过程,需要运营商、业务供应商和用户多方共同促进。中国第二代移动通信网通过网络优化及加强,无论是系统容量还是移动数据业务都应能满足近期全国用户的需求。目前,第三代移动通信核心网的标准进展缓慢,国际上正在讨论全IP移动网的有关问题,核心网的发展途径并不明朗。我国移动通信3G刚刚发展起来,面对国际成熟的技术条件,中国移动通信的发展任务还有待提升。因此,我们可以冷静观察国际上各种第三代移动通信网的建设情况,发挥“后发优势”,吸取他们宝贵的经验教训。为了积累建设和运营第三代移动通信网经验,我们可以选点建设W-CDMA试验网和cdma2000试验网,

移动数据通信技术概述

移动数据通信讲座 第一讲移动数据通信技术概述 张力军 (南京邮电学院南京210003) 摘要本文简要介绍移动数据通信和移动数据网的一些基本概念、基本核心技术、业务和应用、移动互联网的形成和发展。 关键词移动数据通信移动数据网移动数据业务移动IP 服务质量移动互联网 一、什么是移动数据通信 1. 移动通信网与移动数据网 近十多年来,我国移动通信快速发展,移动通信网已实现从模拟网向数字网的转换。移动通信网与固定通信网一样,不论从用户对业务的需求,还是从网络运营商提供的服务以及通信设备研发生产商来看,都可以分为三个层次:语音;数据;视频和多媒体。可以将后两个层次的业务通称为移动数据业务,例如,短消息,传真、电子邮件、文件、图像、浏览网页等。能为用户提供移动数据业务的移动通信网,又可称为移动数据网。也有专门提供移动数据业务而不提供语音业务的,称为专用移动数据网(或简称为移动数据网,或无线分组数据网)。随着技术的发展,语音和视频等实时业务将完全以分组数据的形式传送,那时,移动通信网也就完全变成了移动数据网。 2. 移动数据通信与无线数据通信 这两个术语的含义比较相近,但有一定的区别。它们共同点在于数据通信都是通过无线信道和网络进行的,而主要区别就在于“移动”与“无线”二词。“移动”一词表示通信终端的三种运动状态:归属区静止、运动和漫游(访问区静止),实际上“移动”主要是指“运动和漫游”这两种状态。因此,“移动数据通信”就是指终端在三种运动状态下都能进行数据通信。而“无线数据通信”一词主要含义是指在静止状态进行数据通信,但如果无线网络能提供漫游服务,那么这种情况下的“无线数据通信”也是“移动数据通信”。能提供无线数据通信最典型的例子是无线局域网(WLAN)。随着网络技术的发展以及移动、无线网络与互联网的逐步演进和相互融合,传统的无线数据网也能支持终端在运动状态下进行数据通信。那时,无线数据通信与移动数据通信也就没有什么区别了。目前,如果分析和讨论的问题不涉及终端是否在运动中,只要不影响问题的实质,人们也常将这两种术语混用。

移动通信技术专业

高等职业教育移动通信技术专业教学基本要求 专业名称移动通信技术 专业代码590302 招生对象 普通高中毕业生/与本专业相近专业的中职毕业生 学制与学历 三年制,专科 就业面向 1.初始岗位群 (1)移动通信工程施工岗位; (2)移动通信工程勘测岗位; (3)移动通信设备安装维护岗位; (4)移动通信网络优化岗位。 2.发展岗位群 (1)移动通信工程督导岗位; (2)移动通信网络的运营与维护岗位; (3)移动通信工程项目经理岗位; (4)移动通信网络优化工程师岗位。 培养目标与规格 一、培养目标 本专业培养熟练掌握电子技术,移动通信的基本理论、基本方法和操作技能,熟悉现代通信网络,具有较强的计算机应用能力,具备移动通信工程施工以及移动通信设备的运行与维护、移动通信网络优化等方面知识的、有较强的业务能力的高技能型专业人才。 二、培养规格 1.基本素质

根据通信行业对移动通信技术专业基层岗位的要求,学生应该具备以下基本素质: 2.能力结构 3.专业素质 专业能力 基本能力 专 业 素 质

职业证书 建议参加由工信部通信行业职业技能鉴定中心组织的职业技能鉴定资格的认证,根据实际的就业岗位,选定一种或几种。如线务员、移动通信电信机务员、通信工程师(初级)、电信业务员、营业员、话务员等。 课程体系与核心课程(教学内容) 一、课程体系的架构与说明 专业建设应面向区域经济或行业发展的要求,根据学校的办学条件,有针对性地灵活调整方案,及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要。 (1)课程体系整体优化,能够反映当前通信行业先进技术水平和现行岗位资格的要求。 (2)专业人才培养方案应根据行业对专业人才需求的实际情况及时对专业人才培养方案进行合理的调整和充实。 图1是本专业课程体系结构参考图。通过对岗位职业能力的调研与分析,确定培养目标,根据岗位职业能力的培养需求,以移动网络与设备基础、移动通信工程等岗位能力为核心,构建理论和实践课程体系。本专业建设应从纵向和横向两个方面考虑,从纵向看,在专业通识课程的基础上,针对每个专业可考虑1~2个专业核心能力的课程培养链路;从横向看,培养专业核心技能的课程应采用适合高职学生特点的课程开发模式进行开发。 图中间箭头覆盖的部分为该专业基本的课程内容,两侧箭头所指的内容为各学校可拓展的特色课程。图中所示主干课程仅供各学校参考,并不能完全反映各学校的具体情况,各学校可根据情况进行拓展。专业拓展课程可由各院校根据学生就业市场的情况灵活设置,以满足学生的学习兴趣和个性发展的需要,同时反映各院校的办学特色。对不具备全面开展工作过程导向课程开发条件的院校和专业,建议从第三或第四学期开始逐步引入项目制、一体化等教学模式,强化专业核心技能的培养。

移动通信技术专业

2010级移动通信技术专业课程设置与教学安排表 课程类别课 程 性 质 序 号 课程代 码 课程名称 学 分 计划学时教学周学时/教学周数 考核 评价 方式 备注 总 学 时 理 论 实 践 一二三四上四下五上五下六 15周 18周 18周9周9周9周9周16周 基本 素质与能力课必 修 课 1 020048 毛泽东思想和中国 特色社会主义理论 体系概论 4 64 48 16 4/12 考试 2 020049 思想道德与法律基 础 3 48 36 12 2/18 考查 3 020012 形势与政策 1 16 12 4 讲座 4 040001 公共英语12 180 180 6/1 5 6/15 考试 5 010020 体育与健康 2 60 60 2/15 2/15 考查 6 02004 7 大学生健康教育 1 15 15 讲座 7 020050 职业规划 1 16 16 讲座 8 020040 就业指导 1 16 16 讲座 9 020051 军训(含军事理论) 2 60 60 2w 10 070001 计算机应用基础 4 54 24 30 4/14 考查 11 010055 高等数学 3 54 54 3/15 考试 12 课外活动8 小计42 583 401 182 任 选 课 1 数学类 2 人文知识类 2 3 艺术修养类 2 4 经济管理类 2 5 自然科学类 4 小计(要求选满10学分)10 150 具体课程见全院选修课程一览表 职业核 心能力课必 修 课 1 070278 电工基础 4 60 40 8 5/19 考试 2 070119低频电子技术 4 60 44 16 4/15 考试 3 070038 数字电子技术 4 60 42 18 4/1 5 考试 4 071099 数字通信原理 3. 5 54 42 12 4/14 考试 5 07004 6 高频电子技术 4 54 40 14 4/14 考试 6 070379 现代交换技术 4 60 46 14 4/15 考试 7 070135 手机原理与维修 4.5 64 40 14 4/16 考试 8 070136 移动通信维修中级 工考证 4.5 64 20 44 4/16 4/14 考证 10 070132 移动通信系统 4.5 64 50 14 4/16 考试 11 070287 通信类专业英语 4 54 54 4/16 考试 12 070368 通信传输工程 4 60 40 20 7/9 考试 13 071101 低频电子技术实习 1 30 30 1W 考查 14 071125 数字电子技术实习 1 30 30 1W 考查 339

移动通信系统的主要特点和关键技术

4G移动通信系统的主要特点和关键技术 1、引言 随着人们对移动通信系统的各种需求与日俱增,目前投入商用的2G、2.5G系统和部分投入商用的3G系统已经不能满足现代移动通信系统日益增长的高速多媒体数据业务,许多国家已经投入到对4G移动通信系统的研究和开发中。 本文将概要介绍4G移动通信系统的主要技术特点,并讨论4G系统中可能采用的有关关键技术。 2、4G移动通信系统的主要特点 与3G相比,4G移动通信系统的技术有许多超越之处,其特点主要有: (1)高速率。对于大范围高速移动用户(250km/h),数据速率为2Mb/s;对于中速移动用户(60km/h),数据速率为20Mb/s;对于低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100Mb/s。 (2)以数字宽带技术为主。在4G移动通信系统中,信号以毫米波为主要传输波段,蜂窝小区也会相应小很多,很大程度上提高用户容量,但同时也会引起系列技术上的难题。 (3)良好的兼容性。4G移动通信系统实现全球统一的标准,让所有移动通信运营商的用户享受共同的4G服务,真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。 (4)较强的灵活性。4G移动通信系统采用智能技术使其能自适应地进行资源分配,能对通信过程中不断变化的业务流大小进行相应处理而满足通信要求,采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行信号的正常发送与接收,有很强的智能性、适应性和灵活性。 (5)多类型用户共存。4G移动通信系统能根据动态的网络和变化的信道条件进行自适应处理,使低速与高速的用户以及各种各样的用户设备能够共存与互通,从而满足系统多类型用户的需求。 (6)多种业务的融合。4G移动通信系统支持更丰富的移动业务,包括高清晰度图像业务、会议电视、虚拟现实业务等,使用户在任何地方都可以获得任何所需的信息服务。将个人通信、信息系统、广播和娱乐等行业结合成一个整体,更加安全、方便地向用户提供更广泛的服务与应用。 (7)先进的技术应用。4G移动通信系统以几项突破性技术为基础,如:OFDM多址接入方式、智能天线和空时编码技术、无线链路增强技术、软件无线电技术、高效的调制解调技术、高性能的收发信机和多用户检测技术等。 (8)高度自组织、自适应的网络。4G移动通信系统是一个完全自治、自适应的网络,

第一代移动通信技术概述

《第一代移动通信技术》课程 论文题目: 年级/班级: 学生姓名: 学号: 日期:

第一代移动通信技术 第一代移动通信主要采用的是模拟技术和频分多址(FDMA)技术。由于受到传输带宽的限制,不能进行移动通信的长途漫游,只能是一种区域性的移动通信系统。第一代移动通信有多种制式,我国主要采用的是TACS。第一代移动通信有很多不足之处,如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务和不能提供自动漫游等。 2第一代移动通信技术的发展 第三代移动通信系统(IMT-2000),在第二代移动通信技术基础上进一步演进的以宽带CDMA技术为主,并能同时提供话音和数据业务的移动通信系统。TD-SCDMA技术方案是我国首次向国际电联提出的中国建议,是一种基于CDMA,结合智能天线、软件无线电、高质量语音压缩编码等先进技术的优秀方案。 与第一代模拟蜂窝移动通信相比,第二代移动通信系统采用了数字化,具有保密性强,频谱利用率高,能提供丰富的业

务,标准化程度高等特点,使得移动通信得到了空前的发展,从过去的补充地位跃居通信的主导地位。我国目前应用的第二代蜂窝系统为欧洲的GSM系统以及北美的窄带CDMA系统。 第一代移动通信技术(1G)是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准,制定于上世纪80年代。Nordic移动电话(NMT)就是这样一种标准,应用于Nordic国家、东欧以及俄罗斯。其它还包括美国的高级移动电话系统(AMPS),英国的总访问通信系统(TACS)以及日本的JTAGS,西德的C-Netz,法国的Radiocom 2000和意大利的RTMI。模拟蜂窝服务在许多地方正被逐步淘汰。 目录 1第一代移动通信技术简介 第一代移动通信主要采用的是模拟技术和频分多址(FDMA)技术。由于受到传输带宽的限制,不能进行移动通信的长途漫游,只能是一种区域性的移动通信系统。第一代移动通信有多种制式,我国主要采用的是TACS。第一代移动通信有很多不足之处,如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务和不能提供自动漫游等。

移动通信技术课程标准

移动通信技术课程标准 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

《移动通信技术》课程标准 一、课程性质 本课程是通信技术专业的一门核心课程,属于职业技术必修课程。这是一门系统性、理论性强的课程,是信号与系统、通信原理的后续课程。本课程主要介绍了各种现代移动通信技术,包括移动通信的发展史、系统的构成、移动通信中的基本技术、GSM移动通信系统、CDMA技术基础及IS-95移动通信系统、3G移动通信系统等。通过本课程的学习,使该专业学生掌握蜂窝移动通信系统的基本工作原理;熟悉现有的GSM系统和CDMA系统;掌握3G技术和未来移动通信系统的技术发展趋势。使学生具有一定的移动通信系统的设计分析、系统设计和网络规划能力。 本课程的先修课程有《电路基础》、《信号与系统》、《高频电子技术》、《光纤通信技术》、《现代通信原理》等。为后续继续学习,实践等课程打下坚实的基础。

二、课程设计思路 1.教学班是主要的教学组织,班级授课制是目前教学的主要组织形式。有条件的话,也可以采用分组教学。或者几种组织方式灵活组合,尽量减轻学生的生理和心理疲劳。有条件的话尽量采用多媒体课室授课。加强实验,实验要分组进行,分组人数不宜过大,实验前多做准备工作。有时间可以多进行一些习题讲解。 2. 注意教学方法的灵活性,组织学生讨论、问题教学、进行解题指导等,尤其是有条件的话,借用多媒体的声像呈示,提供给学生一些有助于理解概念的描述图像,或者是组织学生讨论,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和探究意识。 3.充分发挥学生的主动性,努力提高学生学习的积极性,加强学生把理论用于实际的培训,培养学生自主学习、研究科学技术的能力。注意对前置课程的复习与总结,以便前后衔接,巩固与提高。考虑学生的具体情况,可在绪论课后适当复习一些前置课程的基本知识。 4.评价方法要以实现课程标准规定的教学目标为依据,鼓励学生动手实践。 5.该门课程的总学时为56学时,其中理论46学时,实践10学时。 三、课程目标 (一)总体目标

移动通信技术专业(软件方向)调研报告

移动通信技术专业(软件方向)社会调研报告 2012年5月31日 一、行业现状分析 随着移动通信技术的发展进步,我国已进入移动通信技术发展快车道。目前我国正处于3G技术的广泛应用阶段,据统计2011年全年国内3G用户新增8046.9万户,总数突破1.28亿户,同时我国正在积极研发4G核心技术,到2012年底,基于4G技术建设的基站数将超过2万个,2013年4G基站数将超过20万个,我国正处于移动通信的高速发展时期。 随着3G、4G技术的深入,为用户提供了更加高速互联网接入服务,越来越多的用户习惯了采用移动智能终端完成原来只能采用有线网络设备才能完成的任务。包括手机、平板电脑等移动智能终端的发展也得到飞速发展,根据工信部电信研究院2012年4月13日发布《移动终端白皮书》显示,2011年我国移动智能终端的出货量达到了1.1亿部。随着移动终端设备的功能日益强大,我国已经开始进入后PC时代,为了满足广大用户的应用需求,需要为用户提供大量的应用软件的需求,为此需要大量从事移动通信应用软件开发的技术人才,不难看出,移动通信技术专业(软件方向)人才具有良好的就业前景。 二、黑龙江移动通信技术(软件方向)人才需求调研 2011年6月,黑龙江省通信管理局提出了“十二五”期间互联网规划目标:到“十二五”末期,黑龙江电信行业累计完成总投资约380亿元,电信业务总量达到560亿元。同时,3G用户数达到200万,分别比“十一五”末期增长2倍。目前,我省正处于3G建设阶段,联通、移动、电信三家3G网络运营商,都斥巨资进行3G网络建设,据统计到2012年第,三家运行商都将实现3G网络的全省覆盖,越来越多的用户开始享受3G网络所带来的便捷服务。 随着3G网络技术应用的不断深入,产生了大量的软件需求,打开省内互联网各大招聘网站,可以发现对于Android软件工程师、IOS软件工程师、手机游戏软件工程师、手机应用测试工程师等岗位的人才需求量很大,根据调研,目前我省内各大高校,很少有开设相关课程的专业,培训机构很少有开设3G应用软件方面的培训。可以预见,未来从事移动通信技术(软件方向)有个广泛的发展空间,光明的就业前景。 在哈尔滨地区,我们组织专业教师实地调研了哈尔滨汇龙新宇科技发展有限

第三章移动通信中的主要技术

第三章 3.1 1. 将给定的频谱划分为若干等间隔的频道供不同用户使用。 FDMA 频分多址(特点: 2. 以时隙来区分信道。

TDMA时分多址( 3. 基于码型来分割信道。 CDMA 采用频率划分前向信道和反向信道; 实现码分多址的条件 要有数量足够多、相关性能足够好的地址直扩码分多址系统的特点 具有扩频通信系统的所有优点,抗干扰和抗多径

3.2 调制:把要传输的信号变换成适合信道传输的信号 3.2.1 频移键控调制( 基带信号直接控制压控振荡器产相位连续频移键控信号(CPFSK) 键控法,产生相位不连续频移键控信号相干检测 非相干检测 频移键控调制(

频移键控调制(最小频移键控( 最小频移键控(MSK) MSK 时,移频键控信号具有最小频偏、最小占有带宽,并有最好的相干检测由于相位连续,可以克服一般移频键控码元交替过程中存在相位跳变,使频谱的边带下 高斯滤波最小频移键控调制 基本原理:基带信号先经过高斯滤波形成高 调制。 优势:具有良好的滚降特性,有效地减小了邻道干扰;具有极好的功率效率;具有极好 高斯滤波频移键控调制( GFSK相似,是连续相位的恒包络调 的优点,但对调制指数的要求 严格。 调制方式主要应用于数字无绳电话系统。 绝对调相与相对调相 绝对调相(PSK):固定的用某种相位的载波表示 另一种相位的载波表示 相对调相(DPSK):利用前后相邻码元的相对相位值来表示数据码元,例如常用的方式是相邻码元载波相位(一 0” 载波相位的选取3.2.2 数字相位调制

波形示例 调相信号的相位变化可以反映到幅度变化上,其表达式 可表达为: 调制解调的实现 直接调相法实现2PSK调制 2PSK相干检测 键控法实现2PSK调制 反 正

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