移动通信技术及应用

移动通信技术及应用
移动通信技术及应用

1.1什么叫移动通信?

移动通信是通信的双方,至少有一方是在移动中进行信息传输和交换,移动体与固定点之间的通信,也可以移动体与移动体之间的通信。

移动通信的关键点在于动中通,它的特点是移动性,表现在终端的移动性,业务的移动性,个人身份的移动性。移动通信目标是实现5W+4Z的通信,4z是移动化,个性化,智能化和虚拟化。

1.3移动通信特点:移动性,无线性,综合性,设备小型化,网络复杂性。

1.4按照通信占用频道的方式,集群系统可分为消息集群,传输集群,和准传输集群。

移动卫星系统由空间分系统,地球站群,跟踪遥测及指令分系统和监控管理分系统。

Wlan两种拓扑结构,即自组织网络和基础结构网络。

2.1电波的传播方式有地面波,直射波,反射波,电离层波。障碍物对电波的传播会产生自由空间传播损耗和绕射损耗。

2.2多径现象造成多径衰落和脉冲展宽。多径时散现象造成码间干扰和频率选择性衰落。

延时扩展包络模型可用脉冲响应和衰减指数响应。通行可靠性T称为可通率,与中断率r 关系:T=1—R.

2.4蜂窝移动通信特点:有频率复用功能,有越区切换功能,可信道分配与小区分裂,网络设备增多使系统构成复杂

2.5移动通信系统基本网络结构:移动台子系统,基站子系统,网络子系统,操作支持系统。网络接口:外部接口,交换子系统mss内部接口,接入子系统内部接口。

Sim卡储存信息包括持卡者相关信息,ic卡识别信息,gsm应用目录,电信应用目录。

2.6噪声分内部,外部。内部指热噪声,白噪声,高斯噪声。外部有自然和人为。

发射机噪声由振荡器,倍频器,调制器,电源脉冲造成。同频干扰:共道干扰。

3.1语音编码方向:降低话音编码速率,提高话音质量。分类:波形编码,参数编码,混合编码。ARM语音编码由3gpp. Gsm语音编码:预处理,线性预测编码分析,短时分析滤波,长时分析,规则码激励序列编码。ARM关键技术:V AD话音激活检测技术,RDA速率判决,ECU差错隐藏,CAN舒适背景噪声产生。

3.3扩频通信:直接序列,跳频,跳时,混合扩频系统4种。特点:传输信息所用信号的带宽远远大于信息本身带宽。理论:信息论,抗干扰理论。性能指标:处理增益,抗干扰容限。

3.4分集技术应用:IS-95用二重空间接收,三代用发端分集技术。隐分集分:交织编码技术,跳频技术,直接扩频技术。合并技术方式:最大比值合并,等增益合并,选择式合并。

显分集:空间,时间,频率,角度,极化,场分量,多径分集。

3.6OFDM采用子载波传输,在抗多径衰落性方面优势明显。原理:将高速串行数据变换成多路相对低速并行数据,对不同的载波进行调制。子载波分为:集中式,分布式。

3.7软件无线电提供:语音编码,信道调制,载波频率,加密算法等业务。包括:宽带多波段天线,射频前端,宽带A/D D/A转换器,通用dsp处理器。特点:具有完全可编程特性,A/D和D/A向射频天线靠近,充满充分利用DSP器件的速度和软件资源。

3.8智能天线核心:信号处理。内容包括:接收准则,自适应算法。自适应算法有:基于时间参考方式算法,基于盲处理方式算法,基于空间参考方式算法。

4.1GSM组成:移动台子系统,基站子系统,网络子系统,管理子系统。特点:有越区切换功能,可实现国际漫游,可实现数据加密,有电子邮箱。业务:承载业务或数据业务,电信业务,补充ISDN业务。935—960伪基站发,移动台收,890—915交换

4.2无线接口指移动终端与网络的接口,自下而上分物理层,数据链路层,第三层。TDMA 包括:时隙,突发脉冲序列。突发脉冲序列:常规(nb),频率校正(fb),同步(sb),接入(ab),空闲(db).

4.3蜂窝系统基本原理:频率复用。最基本4*3,4代表4个基站,3代表每个基站三个小区。使用同心圆技术,把一个小区载频根据复用情况分为内圆,外圆。增大系统容量方法:小区分裂,小区裂向。

5.1CDMA:码分多址。要求pn码自相关性好,互相关性弱。接收端本地码与发送端pn码在结构,频率,相位上完全一样。Cdma扩频通信关键技术:pn码序列的同步。基本业务:流媒体,会话,背景,交互。

5.2CDMA正向信道:从基站发往移动台信道。包括:1路导频,1路同步,最多7路寻呼,55路正向业务信道,用64阶沃尔码来区分。反向信道组成:反向接入和反向业务信道。5.3M码特性:平衡特性,流程分布特性,延位相加特性,双极性m序列的自相关函数。

3层扩频编码结构:基站码,信道码,用户码。IS_95cdma中,15,32768,512.pn码同步过程:pn码捕获,pn码跟踪。捕获方法:滑动相关性,序贯估值法,匹配滤波器法。

5.5IS-95功率控制:前向,反向。克服码间干扰

移动通信技术现状及前景

六安职业技术学院毕业设计(论文) 移动通信技术 姓名:姚彬 指导教师:项莉萍 专业名称:应用电子技术0802 所在系部:信息工程系 二○一一年六月

毕业论文(设计)开题报告

毕业论文(设计)开题报告成绩评定表

毕业论文(设计)成绩评定

摘要 在信息化时代移动通信已越来越为人们所关注,因此移动通信技术的发展及移动通信技术前景的发展越来越显得重要。本课题主要研究的是移动通信技术的发展及移动通信技术前景及相关知识,分析了其应用前景和我国目前的发展状况。 关键词:第三代移动通信系统,移动通信,个人通信网,发展历程 Abstract Mobile communications in the information age has become increasingly of concern to people, so the development of mobile communications technology and the development of future mobile communication technologies become increasingly more important. The main research topic is the development of mobile communications technology and the prospects for mobile communications technology and related knowledge, analysis of its prospects and our current state of development. Key Words:third-generation mobile communication systems, mobile communications, personal communications network, the development process.

移动通信原理与系统-教学大纲

《移动通信》课程教学大纲 一、课程名称:(移动通信原理与系统) ( 32学时) 二、先修课程:通信原理、通信网基础 三、适用专业:通信工程专业 四、课程教学目的 本课程是通信工程本科专业课。移动通信是当今通信领域发展最快、应用最广和最前沿的通信技术。移动通信的最终目标是实现任何人可以在任何地点、任何时间与其他任何人进行任何方式的通信。移动通信技术包括了组网技术、多址技术、语音编码技术、抗干扰抗衰落技术、调制解调技术、交换技术以及各种接口协议和网管等等多方面的技术。因此从某种意义上可以说,移动通信系统汇集了当今通信领域内各种先进的技术。通过本课程的学习使学生了解和掌握移动通信的基本理论,了解和掌握移动通信的发展、蜂窝移动通信系统的基本概念、移动通信的信道、移动通信系统的调制和抗干扰技术、语音编码技术、移动通信中的多址接入、移动通信网以及GSM系统、CDMA系统和3G技术以及未来无线通信的发展等。 五、课程教学基本要求 1.理解和掌握无线信道和传播、传播损耗模型; 2.掌握移动通信中的信源编码的基本概念和调制解调技术; 3.理解和掌握移动通信中的各种抗衰落抗干扰技术; 4.掌握移动通信系统的组网技术; 5.掌握GSM移动通信系统、理解GPRS系统的基本原理以及EDGE的基本原理; 6.掌握基于CDMA20001X系统、WCDMA系统和TD-SCDMA系统的基本原理和应用; 7.了解未来移动通信的发展。 六、教学内容及学时分配(不含实验) 第一章概述 1学时 第二章移动通信电波传播环境与传播预测模型 4学时内容: ●无线传播的特点以及对无线通信的影响; ●无线信道的特性,研究方法 ●无线信道的分析基础(分布,特性参数等) ●简单介绍建模技术和仿真技术基础 ●介绍常见的几种传播预测模型 ●说明应用范围和应用方法

4G移动通信技术与应用

2.提升空口速率的技术是? 1.高阶调制和AMC 2.MIMO和波速赋型 3.增大带宽 数字信号3种最基本的调制方法是? 调幅ASK 调频FSK 调相PSK 讨论题3:OFDMA本质上是哪两种多址技术的结合? TDMA和FDMA 讨论题5:TD-LTE与LTEFDD对比,有哪些不同点? TD–LTE和LTEFDD的不同点 1.频段:TD–LTE的上下行共用20MHZ,;LTEFDD上下行各占20MHZ。 2.双工模式:TD–LTE使用TDD模式;LTEFDD用FDD模式。 3.帧结构:TD–LTE为type2类型;LTE–FDD为type1类型。 4.上下行子帧配置: TD-LTE根据不同上下行子帧设置分配给上行和下行的帧个数,可灵活调整; LTEFDD的所有子帧只能分配给上行或下行。 5.同步:TD-LTE的时间同步,主同步信号和辅同步信号符号的位置与FDD不同; LTEFDD在支持emBMS时才需要考虑时间同步。 6.RRU:TD-LTE需要TIR转换器,会带来2~2.5dB插损和新增延迟; LTEFDD需要双工器,会产生1dB插损。 7.波束赋型:TD-LTE支持波束赋型;LTEFDD不支持。 8.MIMO模式:TD-LTE支持模式1~8LTEFDD支持模式1~6。 9.网络干扰:TD-LTE需要整网严格同步;TEFDD在使用不同频谱时,保护带能避免干扰,相邻 小区使用相同频谱时,同步不严格。 讨论题6:ICIC的实现方式有哪些? 静态ICIC、动态ICIC、自适应ICIC 讨论题7:SON的引入和部署可分为哪四个阶段? 自规划、自部署、自优化、易维护 讨论题8:LTE空中接口支持哪些带宽?Uu接口大写字母U和小写字母u分别表示什么? 1.LTE接口支持的的带宽有以下六种:1.4MHz,3MHz,5MHz,10MHz,15MHz,20MHz 2.大写字母U表示用户网络接口,小写字母u表示通用接口。 讨论题9:接口协议的架构称为协议栈,通用接口协议栈结构为三层两面的结构,三层是指哪三层? 层指的是物理层,数据链路层,网络层

吉大19春学期《移动通信原理与应用》在线作业一

(单选题)1: W-CDMA系统采用的多址方式为()。 A: FDMA B: CDMA C: TDMA D: FDMA/ CDMA 正确答案: (单选题)2: GSM1800收发频率间隔为()。 A: 95MHz B: 45MHz C: 35MHz D: 25MHz 正确答案: (单选题)3: 跳频能有效地改善以下()现象。 A: 远近效应 B: 阴影效应 C: 多经效应 D: 码间干扰 正确答案: (单选题)4: 在移动通信系统中,中国的移动国家代码为( )。A: 86 B: 086 C: 460 D: 0086 正确答案: (单选题)5: GPRS系统可以提供高达()的理论数据传输速率。A: 14.4Kb/s B: 115.2Kb/s C: 171.2Kb/s D: 384Kb/s 正确答案: (单选题)6: N-CDMA系统采用的多址方式为( )。 A: FDMA B: CDMA C: TDMA D: FDMA/CDMA 正确答案: (单选题)7: 数字移动通信网的优点是()。 A: 频率利用率低

B: 不能与ISDN兼容 C: 抗干扰能力强 D: 话音质量差 正确答案: (单选题)8: GSM900收发频率间隔为()。 A: 25MHz B: 35MHz C: 45MHz D: 75MHz 正确答案: (单选题)9: 下面说法正确的是()。 A: GSM手机比CDMA手机最低发射功率小 B: 光纤通信使用的光波工作波段是毫米波 C: WCDMA是在GSM网络基础上发展演进的 D: 在通信系统中,电缆比光缆的传输质量好 正确答案: (单选题)10: 开环功率控制的精度()闭环功率控制的精度。 A: 大于 B: 小于 C: 接近 D: 不好说 正确答案: (多选题)11: 相比目前的定向天线而言,智能天线具有以下()优点。A: 降低用户间干扰 B: 增强覆盖 C: 实现结构简单 D: 提高系统容量 正确答案: (多选题)12: GSM支持的基本业务又分为()。 A: 补充业务 B: 电信业务 C: 承载业务 D: 附属业务 正确答案: (多选题)13: 常用的多址技术包括()。 A: 频分多址(FDMA) B: 时分多址(TDMA) C: 码分多址(CDMA)

《移动通信原理与系统》考点

移动通信原理与系统 第1章概论 1.(了解)4G网络应该是一个无缝连接的网络,也就是说各种无线和有线网络都能以IP协议为基础连接到IP核心网。当然为了与传统的网络互连则需要用网关建立网络的互联,所以将来的4G网络将是一个复杂的多协议的网络。 2.所谓移动通信,是指通信双方或至少有一方处于运动中进行信息交换的通信方式。 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。无线通信是移动通信的基础。 3.移动通信主要的干扰有:互调干扰、邻道干扰、同频干扰。(以下为了解) 1)互调干扰。指两个或多个信号作用在通信设备的非线性器件上,产生与有用信号频率相近的组合频率,从而对通信系统构成干扰。 2)邻道干扰。指相邻或邻近的信道(或频道)之间的干扰,是由于一个强信号串扰弱信号而造成的干扰。 3)同频干扰。指相同载频电台之间的干扰。 4.按照通话的状态和频率的使用方法,可以将移动通信的工作方式分成:单工通信、双工通信、半双工通信。 第2章移动通信电波传播与传播预测模型 1.移动通信的信道是基站天线、移动用户天线和两副天线之间的传播路径。 对移动无线电波传播特性的研究就是对移动信道特性的研究。 移动信道的基本特性是衰落特性。 2.阴影衰落:由于传播环境中的地形起伏、建筑物及其他障碍物对电磁波的遮蔽所引起的衰落。 多径衰落:无线电波呢在传播路径上受到周围环境中地形地物的作用而产生的反射、绕射和散射,使其到达接收机时是从多条路径传来的多个信号的叠加,这种多径传播多引起的信号在接收端幅度、相位和到达时间的随机变化将导致严重的衰落。 无线信道分为大尺度传播模型和小尺度传播模型。大尺度模型主要是用于描述发射机与接收机之间的长距离(几百或几千米)上信号强度的变化。小尺度衰落模型用于描述短距离(几个波长)或短时间(秒级)内信号强度的快速变化。 3.在自由空间中,设发射点处地发射功率为P t,以球面波辐射;设接收的功率为P r,则 P r=(A r/4πd2)P t G t 式中,A r=λ2G r/4π,λ为工作波长,G t、G r分别表示发射天线和接收天线增益,d为发射天线和接收天线间的距离。 4.极化是指电磁波在传播的过程中,其电场矢量的方向和幅度随时间变化的状态。 电磁波的极化可分为线极化、圆极化和椭圆极化。 线极化存在两种特殊的情况:电场方向平行于地面的水平极化和垂直于地面的垂直极化。在移动通信中常用垂直极化天线。 5.极化失配:接收天线的极化方式只有同被接收的电磁波的极化形式一致时,才能有效地接收到信号,否则将使接收信号质量变坏,甚至完全收不到信号。 6.阴影衰落又称慢衰落,其特点是衰落与无线电传播地形和地理的分布、高度有关。 7.多径衰落属于小尺度衰落,其基本特性表现在信号的幅度衰落和时延扩展。 8.多普勒频移:f d=(v/λ)cosα,式中v为移动速度;λ为波长;α为入射波与移动台方向之间的夹角;v/λ=f m为最大多普勒频移。

浅析5G移动通信技术的发展前景及应用

浅析5G移动通信技术的发展前景及应用 摘要在移动通信技术飞速发展,并且已经广泛地运用到大众的日常生活中的今天,移动通信技术为人们的生活带来了诸多便利。随着人们对互联网和移动终端的需求愈发强烈,特别是物联网的发展,对网络通信速度有着更高的要求,这些产业需求无疑是推动5G网络发展的重要动力。但是目前,5G移动通信技术依然是探索性阶段,本文将针对性阐述5G移动通信技术研究过程中的一些关键性技术,展望移动通信技术的未来发展,以期促进5G移动通信技术的发展。 关键词5G移动通信技术;发展方向;关键技术 前言 随着移动通信技术被广泛运用到大众的生活,大众对于移动通信技术也提出了更高的要求。移動通信技术在保证自身功能日趋完善的同时,也要满足用户日益复杂、多样的需求。5G技术正是在这样的前提下诞生的,并且具备高功能性和高效能,为客户提供更加丰富多样的应用体验。有科学家指出,5G技术目前还处于研究阶段,在未来的几年里,4G还将保持移动通信行业的主导地位,并依旧在持续高速发展。但5G 移动通信技术很有可能在2020 年正式进入市场,并逐渐被广大用户接受和认可。本文将以5G移动通信技术为依托,探究与5G 相关的关键性技术和其未来的发展趋势。 1 5G移动通信技术的未来发展前景 5G,是第五代移动通信技术的简称。相比于4G技术,5G将是移动通信技术革命性的转变。5G技术专为互联网而生,且相比于4G技术,它将拥有更大的容量,更快的响应速度,更多的设备支持,更短的时间消耗,更低的功耗要求[1]。从用户体验来看,在5G技术支持下,下载一部高清电影只需要几秒钟的时间。换言之,5G的出现就是要为用户提供更高效、更快捷、更方便、更全面的优质服务。该技术可以通过智能手机、可穿戴通信设备和智能物联网设备等移动设备终端实现更广泛的连续覆盖。相比于4G技术只能满足智能手机的技术需求的局限,5G移动通信技术将为未来物联网的发展提供超大的带宽,它的容量将会是目前广泛应用的4G技术的1000倍,真正实现“万物皆可联”的梦想,这为智能家居生活,智能办公需求等提供前所未有的发展空间。是21世纪最具革命性的技术变革。 2 5G移动通信技术中的关键性技术应用 5G移动通信正朝着网络多元化、宽带化、综合化、智能化的方向发展。它将从前“人与人”的沟通,转变为”人与物”、“物与物”的沟通。将为人们在获取信息、感知信息、参与信息制造和控制信息的能力上带来革命性的飞跃。5G技术的研发不会孤立进行,开发过程中也将吸收4G的优秀技术特性,如wifi局域网和蜂窝网,将会形成一个更智能、更广泛的网络新体系。随着各种智能新产品

移动通信技术及应用

1.1什么叫移动通信? 移动通信是通信的双方,至少有一方是在移动中进行信息传输和交换,移动体与固定点之间的通信,也可以移动体与移动体之间的通信。 移动通信的关键点在于动中通,它的特点是移动性,表现在终端的移动性,业务的移动性,个人身份的移动性。移动通信目标是实现5W+4Z的通信,4z是移动化,个性化,智能化和虚拟化。 1.3移动通信特点:移动性,无线性,综合性,设备小型化,网络复杂性。 1.4按照通信占用频道的方式,集群系统可分为消息集群,传输集群,和准传输集群。 移动卫星系统由空间分系统,地球站群,跟踪遥测及指令分系统和监控管理分系统。 Wlan两种拓扑结构,即自组织网络和基础结构网络。 2.1电波的传播方式有地面波,直射波,反射波,电离层波。障碍物对电波的传播会产生自由空间传播损耗和绕射损耗。 2.2多径现象造成多径衰落和脉冲展宽。多径时散现象造成码间干扰和频率选择性衰落。 延时扩展包络模型可用脉冲响应和衰减指数响应。通行可靠性T称为可通率,与中断率r 关系:T=1—R. 2.4蜂窝移动通信特点:有频率复用功能,有越区切换功能,可信道分配与小区分裂,网络设备增多使系统构成复杂 2.5移动通信系统基本网络结构:移动台子系统,基站子系统,网络子系统,操作支持系统。网络接口:外部接口,交换子系统mss内部接口,接入子系统内部接口。 Sim卡储存信息包括持卡者相关信息,ic卡识别信息,gsm应用目录,电信应用目录。 2.6噪声分内部,外部。内部指热噪声,白噪声,高斯噪声。外部有自然和人为。 发射机噪声由振荡器,倍频器,调制器,电源脉冲造成。同频干扰:共道干扰。 3.1语音编码方向:降低话音编码速率,提高话音质量。分类:波形编码,参数编码,混合编码。ARM语音编码由3gpp. Gsm语音编码:预处理,线性预测编码分析,短时分析滤波,长时分析,规则码激励序列编码。ARM关键技术:V AD话音激活检测技术,RDA速率判决,ECU差错隐藏,CAN舒适背景噪声产生。 3.3扩频通信:直接序列,跳频,跳时,混合扩频系统4种。特点:传输信息所用信号的带宽远远大于信息本身带宽。理论:信息论,抗干扰理论。性能指标:处理增益,抗干扰容限。 3.4分集技术应用:IS-95用二重空间接收,三代用发端分集技术。隐分集分:交织编码技术,跳频技术,直接扩频技术。合并技术方式:最大比值合并,等增益合并,选择式合并。 显分集:空间,时间,频率,角度,极化,场分量,多径分集。 3.6OFDM采用子载波传输,在抗多径衰落性方面优势明显。原理:将高速串行数据变换成多路相对低速并行数据,对不同的载波进行调制。子载波分为:集中式,分布式。 3.7软件无线电提供:语音编码,信道调制,载波频率,加密算法等业务。包括:宽带多波段天线,射频前端,宽带A/D D/A转换器,通用dsp处理器。特点:具有完全可编程特性,A/D和D/A向射频天线靠近,充满充分利用DSP器件的速度和软件资源。 3.8智能天线核心:信号处理。内容包括:接收准则,自适应算法。自适应算法有:基于时间参考方式算法,基于盲处理方式算法,基于空间参考方式算法。 4.1GSM组成:移动台子系统,基站子系统,网络子系统,管理子系统。特点:有越区切换功能,可实现国际漫游,可实现数据加密,有电子邮箱。业务:承载业务或数据业务,电信业务,补充ISDN业务。935—960伪基站发,移动台收,890—915交换 4.2无线接口指移动终端与网络的接口,自下而上分物理层,数据链路层,第三层。TDMA 包括:时隙,突发脉冲序列。突发脉冲序列:常规(nb),频率校正(fb),同步(sb),接入(ab),空闲(db).

移动通信原理与系统(北京邮电出版社)课后习题答案

第一章概述 1.1简述移动通信的特点: 答:①移动通信利用无线电波进行信息传输;②移动通信在强干扰环境下工作;③通信容量有限;④通信系统复杂;⑤对移动台的要求高。 1.2移动台主要受哪些干扰影响?哪些干扰是蜂窝系统所特有的? 答:①互调干扰;②邻道干扰;③同频干扰(蜂窝系统所特有的);④多址干扰。 1.3简述蜂窝式移动通信的发展历史,说明各代移动通信系统的特点。 答:第一代(1G)以模拟式蜂窝网为主要特征,是20世纪70年代末80年代初就开始商用的。其中最有代表性的是北美的AMPS(Advanced Mobile Phone System)、欧洲的TACS(Total Access Communication System)两大系统,另外还有北欧的NMT 及日本的HCMTS系统等。 从技术特色上看,1G以解决两个动态性中最基本的用户这一重动态性为核心并适当考虑到第二重信道动态性。主要是措施是采用频分多址FDMA 方式实现对用户的动态寻址功能,并以蜂窝式网络结构和频率规划实现载频再用方式,达到扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。在信道动态特性匹配上,适当采用了性能优良的模拟调频方式,并利用基站二重空间分集方式抵抗空间选择性衰落。 第二代(2G)以数字化为主要特征,构成数字式蜂窝移动通信系统,它于20世纪90年代初正式走向商用。其中最具有代表性的有欧洲的时分多址(TDMA)GSM(GSM原意为Group Special Mobile,1989年以后改为Global System for Mobile Communication)、北美的码分多址(CDMA)的IS-95 两大系统,另外还有日本的PDC 系统等。 从技术特色上看,它是以数字化为基础,较全面地考虑了信道与用户的二重动态特性及相应的匹配措施。主要的实现措施有:采用TDMA(GSM)、CDMA(IS-95)方式实现对用户的动态寻址功能,并以数字式蜂窝网络结构和频率(相位)规划实现载频(相位)再用方式,从而扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。在对信道动态特性的匹配上采取了下面一系列措施: (1)采用抗干扰性能优良的数字式调制:GMSK(GSM)、QPSK(IS-95),性能优良的抗干扰纠错编码:卷积码(GSM、IS-95)、级联码(GSM); (2)采用功率控制技术抵抗慢衰落和远近效应,这对于CDMA方式的IS-95尤为重要; (3)采用自适应均衡(GSM)和Rake 接收(IS-95)抗频率选择性衰落与多径干扰; (4)采用信道交织编码,如采用帧间交织方式(GSM)和块交织方式(IS-95)抗时间选择性衰落。 第三代(3G)以多媒体业务为主要特征,它于本世纪初刚刚投入商业化运营。其中最具有代表性的有北美的CDMA2000、欧洲和日本的WCDMA及我国提出的TD-SCDMA三大系统,另外还有欧洲的DECT及北美的UMC-136。 从技术上看,3G 是在2G 系统适配信道与用户二重动态特性的基础上又引入了业务的动态性,即在3G 系统中,用户业务既可以是单一的语音、数据、图像,也可以是多媒体业务,且用户选择业务是随机的,这个是第三重动态性的引入使系统大大复杂化。所以第三代是在第二代数字化基础上的、以业务多媒体化为主要目标,全面考虑并完善对信道、用户二重动态特性匹配特性,并适当考虑到业务的动态性能,尽力采用相应措施予以实现的技术。其主要实现措施有: (1)继续采用第二代(2G)中所采用的所有行之有效的措施; (2)对CDMA 扩频方式应一分为二,一方面扩频提高了抗干扰性,提高了通信容量;另一方面由于扩频码互相关性能的不理想,使多址干扰、远近效应影响增大,并且对功率控制提出了更高要求等; (3)为了克服CDMA 中的多址干扰,在3G 系统中,上行链路建议采用多用户检测与智能天线技术;下行链路采用发端分集、空时编码技术; (4)为了实现与业务动态特性的匹配,3G 中采用了可实现对不同速率业务(不同扩频比)间仍具有正交性能的OVSF(可变扩频比正交码)多址码; (5)针对数据业务要求误码率低且实施性要求不高的特点,3G 中对数据业务采用了Turbo 码。

《移动通信原理与应用》实验报告

重庆交通大学信息科学与工程学院综合性设计性实验报告 专业:通信工程专业12级 学号:631206040218 姓名:柴闯闯 实验所属课程:移动通信原理与应用 实验室(中心):信息技术软件实验室 指导教师:谭晋 2014年11月

一、题目 扩频通信系统仿真实验 二、仿真要求 ①传输的数据随机产生,要求采用频带传输(DPSK调制); ②扩频码要求采用周期为63(或127)的m序列; ③仿真从基站发送数据到三个不同的用户,各不同用户分别进行数据接收; ④设计三种不同的功率延迟分布,从基站到达三个不同的用户分别经过多径衰落(路径数分别为2,3,4); ⑤三个用户接收端分别解出各自的数据并与发送前的数据进行差错比较。 三、仿真方案详细设计 (1)通信系统的总体框图如下: 由上图可以看出,整个设计由发送端、信道和接收机三个部分组成。 ①发射机原理

发送端首先产生三组用户数据和三组不同的m序列,并用三组m序列分别对用户信息进行扩频。再将扩频信号与载波进行DPSK调制,得到高频的已调调信号并将其送入无线的多径信道。 ②无线信道 信道模拟成无线的多径多用户信道,在这个信道中有三个用户进行数据传输,每个用户的数据分别通过三径传输到达接收端。三径会有不同的延时,衰减。最终,还要将三径用户数据增加高斯白噪声。 ③接收机原理 接收端会接收到有燥的三径信息的叠加。首先,要对接收到的三径信息进行解扩,分离出三组用户信息;其次,在将解扩后的信息进行带通滤波去除带外噪声;最后,分别对三组用户信息进行解调得到原始数据,在对接收到的数据进行误码率统计,得出系统的性能指标。 (2)功能模块的详细设计 ①扩频码(m序列)的产生 扩频码为伪随机码,可以m序列、Golden序列。本设计采用自相关特性好,互相关特性较差的m序列,为了节省运算量,我选取了周期为63扩频序列,经过计算易知要产生周期为63的m序列需要长度为6的反馈系数,经过查找资料得出三组反馈系数(八进制)45、67、75,其对应的二进制为1000011、1100111、1101101。并将二进制与移位寄存器级数对应,以1000011为例,设初始化各寄存器单元内容为1,其具体的寄存器结构图如下所示:

移动通信技术的运用与进展

移动通信技术的运用与进展1前言 随着移动通信技术的不断发展,广大用户对其性能也提出了更高的要求,除语音功能服务之外,对娱乐类、生活类、工具类也有了新的要求,其业务也向便捷、丰富、娱乐等方向发展。为了更好的对移动通信技术进行开发与运用,以下将对我国的移动通信技术的应用与发展进行研究,并作出如下分析。 2移动通信技术的发展 2.1模拟移动通信技术的运用 模拟移动通信技术作为第一代的移动通信技术,它主要对频分多址技术和模拟技术加以运用。其主要采用的是1G系统,1G的制式也存在着许多种,我国主要采用的是TACS技术,其传输速率可以达到每秒2.4kB。但传输的带宽会对其造成限制,在TACS技术中移动通信还不具备长途漫游的功能,只能在特定的区域内实现移动通信的系统功能。虽然该系统在运用过程中取得了一定的成效,但其存在的弊端也日益显露,如频谱的利用率较低、业务量少、传输速率低、易被偷听、制式教多且不能兼容等[2]。

2.2数字移动通信技术的运用 数字移动通信技术作为第二代的移动通信技术,其对1G的发展进行接替,2G制式一直被广泛运用,即使到目前其还拥有着一定的客户群体。2G主要是对时分多址与码分多址技术加以运用。世界各国多对GSM和CDMA制式加以采用,在我国主要运用的是GSM标准。其传输速率在每秒10kb以上。与第一代的移动通信技术相比,其保密性更强,同时其频谱的使用率和频率段更高。与此同时,2G可以顺利的进行异地性的漫游,所能开展的业务也更多,其带宽也更大[3]。但其在国际制式上还缺乏统一的标准,漫游局限于同一制式下的区域,同时也难以实现许多高速率的业务,如:多媒体业务,数据的应用还是受到许多的限制。 2.3第三代移动通信技术的运用 在第3代的移动通信技术中,主要运用的是3G系统,其大体上是对2G进行了线性方面的扩展,他主要是基于:包交换和电路交换的骨干式架构。在目前情况下,最为多见的3G标准有:CDMA2000、UMTS(W-CDMA)、TD-SCDMA、FO-MA等。而WCDMA标准是目前应用范围最广、接纳程度最高的。在3G系统中多对CDMA技术进行广泛运用,码分多址技术的是一种数字式扩频多址的通信技术,经过

移动通信原理与应用(大作业)

一.(30分)分析PSTN用户呼叫GSM系统的MS时,经过GMSC到MSC/VLR的选路过程。回答(1)呼叫过程中涉及哪几个主要号码?(2)GMSC到MSC/VLR的选路过程 答:(1) (1)客户A 要建立一个呼叫,他只要拨被叫B 客户号码 (2)MSC(B客户为移动客户时) (3)(PSTN)的交换机(B客户为固定客户时) (4)B客户漫游号码(MSRN)。 (5)B客户MSISDN号码 (6)客户识别码(IMSI) (7)客户的位置区识别码(LAI) 答:(2)主叫,若一MS处于激活且空闲状态,客户A 要建立一个呼叫,他只要拨被叫B 客户号码,再按“发送”键,MS便开始启动程序。 首先,MS通过随机接入控制信道(RACH)向网络发第一条消息,既接入请求消息,MSC 会分配它一专用信道,查看A客户的类别并标注此客户忙。若网络容许此MS接入网络,则MSC 发证实接入请求消息。接着,MS发呼叫建立消息及B客户号码,MSC根据此号码将主叫与被叫所在MSC连通,并将被叫号码送至被叫所在MSC(B客户为移动客户时)或送入固定网(PSTN)的交换机(B客户为固定客户时)中进行分析。 一旦通往B客户的链路准备好,网络便向MS发呼叫建立证实,并给它分配专用业务信道TCH。至此,呼叫建立过程基本完成,MS等待B客户的证实信号。若MS作被叫,以PSTN的固定客户A呼叫GSM的移动客户B的呼叫建立过程,B客户号码为139HlH2H3ABCD。 A客户拨打B客户,拨MSISDN(0139HlH2H3ABCD)号码。本地交换机根据A客户所拨B客户号码中国内目的地代码(139)可以与GSM网的GMSC(GSM网入口交换机)间建立链路,并将B客户MSISDN号码传送给GMSC。GMSC分析此号码,根据HlH2H3ABCD,应用查询功能向B客户的HLR 发MSISDN号码,询问B客户漫游号码(MSRN)。 HLR将B客户MSISDN号码转换为客户识别码(IMSI),查询B客户目前所在的业务区MSC(如他已漫游到广州),向该区VLR发被叫的IMSI,请求VLR分配给被叫客户一个漫游号码MSRN,VLR 把分配给被叫客户的MSRN号码回送给HLR,由HLR发送给GMSC。GMSC有了MSRN,就可以把入局呼叫接到B客户所在的MSC(郑州-广州)。GMSC与MSC的连接可以是直达链路,也可由汇接

无线通信技术应用及发展

无线通信技术应用及发展 无线通信技术热点领域 近几年来,全球通信技术的发展日新月异,尤其是近两三年来,无线通信技术的发展速度与应用领域已经超过了固定通信技术,呈现出如火如荼的发展态势。其中最具代表性的有蜂窝移动通信、宽带无线接入,也包括集群通信、卫星通信,以及手机视频业务与技术。 蜂窝移动通信从上世纪80年代出现到现在,已经发展到了第三代移动通信技术,目前业界正在研究面向未来第四代移动通信的技术;宽带无线接入也在全球不断升温,近几年来我国的宽带无线用户数增长势头强劲。宽带无线接入研究重点主要包括无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)和无线个域网(WPAN)技术;模拟集群通信的应用开始得比较早,但随着技术的发展,数字集群通信技术越来越赢得大家的关注;卫星通信以其特殊的技术特性,已经成为无线通信技术中不可忽视的一个领域;手机视频广播作为一种新的无线业务与技术,正在成为目前最热门的无线应用之一。 无线通信技术演进路线 2.1 无线技术与业务发展趋势

无线技术与业务有以下几个发展趋势: (1)网络覆盖的无缝化,即用户在任何时间、任何地点都能实现网络的接入。 (2)宽带化是未来通信发展的一个必然趋势,窄带的、低速的网络会逐渐被宽带网络所取代。 (3)融合趋势明显加快,包括:技术融合、网络融合、业务融合。 (4)数据速率越来越高,频谱带宽越来越宽,频段越来越高,覆盖距离越来越短。 (5)终端智能化越来越高,为各种新业务的提供创造了条件和实现手段。 (6)从两个方向相向发展—— ①移动网增加数据业务:1xEV-DO、HSDPA等技术的出现使移动网的数据速率逐渐增加,在原来的移动网上叠加,覆盖可以连续;另外,WiMAX的出现加速了新的3G增强型技术的发展;

移动通信原理与系统习题答案

1.1简述移动通信的特点: 答:①移动通信利用无线电波进行信息传输; ②移动通信在强干扰环境下工作; ③通信容量有限; ④通信系统复杂; ⑤对移动台的要求高。 1.2移动台主要受哪些干扰影响?哪些干扰是蜂窝系统所特有的? 答:①互调干扰; ②邻道干扰; ③同频干扰;(蜂窝系统所特有的) ④多址干扰。 1.3简述蜂窝式移动通信的发展历史,说明各代移动通信系统的特点。 答:第一代(1G)以模拟式蜂窝网为主要特征,是20世纪70年代末80年代初就开始商用的。其中最有代表性的是北美的AMPS(Advanced Mobile Phone System)、欧洲的TACS(Total Access Communication System)两大系统,另外还有北欧的NMT 及日本的HCMTS系统等。 从技术特色上看,1G以解决两个动态性中最基本的用户这一重动态性为核心并适当考虑到第二重信道动态性。主要是措施是采用频分多址FDMA 方式实现对用户的动态寻址功能,并以蜂窝式网络结构和频率规划实现载频再用方式,达到扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。在信道动态特性匹配上,适当采用了性能优良的模拟调频方式,并利用基站二重空间分集方式抵抗空间选择性衰落。 第二代(2G)以数字化为主要特征,构成数字式蜂窝移动通信系统,它于20世纪90年代初正式走向商用。其中最具有代表性的有欧洲的时分多址(TDMA)GSM(GSM原意为Group Special Mobile,1989年以后改为Global System for Mobile Communication)、北美的码分多址(CDMA)的IS-95 两大系统,另外还有日本的PDC 系统等。 从技术特色上看,它是以数字化为基础,较全面地考虑了信道与用户的二重动态特性及相应的匹配措施。主要的实现措施有:采用TDMA(GSM)、CDMA(IS-95)方式实现对用户的动态寻址功能,并以数字式蜂窝网络结构和频率(相位)规划实现载频(相位)再用方式,从而扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。在对信道动态特性的匹配上采取了下面一系列措施: (1)采用抗干扰性能优良的数字式调制:GMSK(GSM)、QPSK(IS-95),性能优良的抗干扰纠错编码:卷积码(GSM、IS-95)、级联码(GSM); (2)采用功率控制技术抵抗慢衰落和远近效应,这对于CDMA方式的IS-95尤为重要; (3)采用自适应均衡(GSM)和Rake 接收(IS-95)抗频率选择性衰落与多径干扰; (4)采用信道交织编码,如采用帧间交织方式(GSM)和块交织方式(IS-95)抗时间选择性衰落。 第三代(3G)以多媒体业务为主要特征,它于本世纪初刚刚投入商业化运营。其中最具有代表性的有北美的CDMA2000、欧洲和日本的WCDMA及我国提出的TD-SCDMA三大系统,另外还有欧洲的DECT及北美的UMC-136。 从技术上看,3G 是在2G 系统适配信道与用户二重动态特性的基础上又引入了业务的动态性,即在3G 系统中,用户业务既可以是单一的语音、数据、图像,也可以是多媒体业务,且用户选择业务是随机的,这个是第三重动态性的引入使系统大大复杂化。所以第三代是在第二代数字化基础上的、以业务多媒体化为主要目标,全面考虑并完善对信道、用户二重动态特性匹配特性,并适当考虑到业务的动态性能,尽力采用相应措施予以实现的技术。其主要实现措施有: (1)继续采用第二代(2G)中所采用的所有行之有效的措施; (2)对CDMA 扩频方式应一分为二,一方面扩频提高了抗干扰性,提高了通信容量;另一方面由于扩频码互相关性能的不理想,使多址干扰、远近效应影响增大,并且对功率控制提出了更高要求等; (3)为了克服CDMA 中的多址干扰,在3G 系统中,上行链路建议采用多用户检测与智能天线技术;下行链路采用发端分集、空时编码技术; (4)为了实现与业务动态特性的匹配,3G 中采用了可实现对不同速率业务(不同扩频比)间仍具有正交性能的OVSF(可变扩频比正交码)多址码;

移动通信的技术发展及应用

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/4a1575113.html, 移动通信的技术发展及应用 作者:郝央纪刘相如龙珊 来源:《科学与财富》2017年第35期 移动通信是当前信息技术领域发展最活跃的分支之一,其在军事通信中的应用价值正日益凸显。尤其近来,最为热门的第三代数字移动通信系统(3G)实现了宽带数据信息传输,使 各国信息产业界对发展3G均情有独衷,一些业界专家尤其对发展3G手机格外青睐。那么何谓3G?它和军事通信发展有何联系?还需进一步了解移动通信的技术发展及用途,以给我们带来更多的便利。 一、第一代移动通信(1G) 所谓1G,英语是一代、世代的意思,中文含义是指第一代移动通信系统。随着1895年俄国物理学家波波夫发明了世界上首部无线电接收机以来,世界通信技术便揭开了崭新的一页,从此人类迎来了利用无线电波进行远距离通信的新时代。 无线通信与移动通信都是靠无线电波进行通信的,所以它们既有联系又有区别。移动通信肯定是无线通信,移动通信涵盖了无线通信的基本技术,但无线通信侧重于无线通,而移动通信更注重于移动性,突出动中通、优质通、个人通。正因为如此,移动通信对无线电波频率的选择更加谨慎,要求更高,大都选择超短波以上的工作频段。从20世纪20年代至40年代初,移动通信就有了初步的发展,不过当时的移动通信使用范围非常小,主要使用对象是船舶、飞机、汽车等专用移动通信以及运用在军事通信中,使用的频段主要是短波段。 人们所称的第一代移动通信(1G),则是诞生于20世纪70年代至80年代,当时集成电路技术、微型计算机和微处理器技术快速发展,美国贝尔实验室推出了蜂窝式模拟移动通信系统,使得移动通信真正进入了个人领域。具有代表性的有美国的AMPS系统、英国的TACS 系统、北欧的NMT系统、日本的NAMTS系统等。第一代移动通信(1G)以模拟调频、频分多址为主体技术,又称为模拟移动通信。它包括以蜂窝网系统为代表的公用移动通信系统,以集群系统为代表的专用移动通信系统以及无绳电话等。由于受模拟通信体制和技术水平的限制,当时手机就成了俗称的“砖头”式“大哥大”。 二、第二代移动通信(2G) 为了使移动通信快速向小型化、便携化以及个人化方向发展,移动通信采用了数字技术。第二代移动通信(2G)以数字传输、时分多址(TDMA)或码分多址(CDMA)为主体技 术,有时也称数字移动通信。它包括数字蜂窝系统、数字无绳电话系统和数字集群系统等。国际上普遍进入商用和具有典型代表性的数字蜂窝移动通信系统是欧洲的GSM系统和美国的IS-95CDMA系统;典型的数字无绳电话系统有欧洲的DECT系统和日本的PHS系统;典型的数字集群系统有欧洲的TETRA系统、美国MOTOROLA公司的IDEN系统以及欧洲的GSM-R

移动通信原理与应用技术

? 作 者:啜钢 李卫东 ?出版时间:2010-11-1 0:00:00 ?字 数:513千字 ?责任编辑:贾楠 ?页 数:328页 ?开 本:16 ?ISBN 书号:978-7-115-22665-5 ?所属分类:本科 >> 通信类 >> 无线通信 ?所属丛书:21世纪高等院校信息与通信工程规划教材 ?定 价:¥38.00元 本书较详细地介绍了移动通信原理和应用技术。首先介绍了无线通信的传播环境和传播预测模型、移动通信中调制解调技术以及抗衰落技术;其次介绍了蜂窝网组网的基本概念和理论,在此基础上重点介绍了GSM 、CDMA IS-95、第三代移动通信系统以及移动通信无线网络规划和优化基础;最后对当前移动通信的发展和一些研究热点进行了介绍。 本书力求兼顾移动通信的基础理论和应用系统,内容由浅入深,可供不同层次的人员学习。每章开头有学习指导,结尾处有习题和思考题。 本书可以作为信息与通信相关专业本科生教材,并可作为成人教育的教材,另外,也可供从事移动通信研究和工程技术人员学习参考。第1章 概述 1 1.1 移动通信发展简述 11.2 移动通信的特点和应用系统 61. 2.1 移动通信的特点 61.2.2 移动通信的应用系统 81.3 本书的内容安排 9习题与思考题 10 参考文献 10第2章 移动通信电波传播与传播预测模型 112.1 概述 112.1.1 电波传播的基本特性 11 2.1.2 电波传播特性的研究方法 132.2 自由空间的电波传播 132.3 三种基本电波传播机制 14 2.3.1 反射与多径信号 152.3.2 绕射 162.3.3 散射 162.4 阴影衰落的基本特性 16 2.5 多径传播模型 172.5.1 多径衰落的基本特性 17 2.5.2 多普勒频移 17电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

《移动通信原理及其应用》综合练习题

《移动通信原理及其应用》综合练习题 1.(D) 2.(C ) 3.( C ) 4.( B ) 5.( A ) 6.(C ) 7.( C ) 8.( D ) 9. (C)10. (B)11.(B)12.(D)13.(B)14.(B)15.(B) 16.(A)17.(D)18. (C)19.(D)20.(A)21.(B)22.(B)23.(C) 24.(D)25.(C)26.(B) 选择题 1.GSM系统采用的多址方式为 FDMA (B)CDMA (C)TDMA (D)FDMA/TDMA ( ) 2.下面哪个是数字移动通信网的优点 (A) 频率利用率低(B)不能与ISDN兼容 (C)抗干扰能力强(D)话音质量差 ( ) 3.GSM系统的开放接口是指 NSS与NMS间的接口(B)BTS与BSC间的接口 (C)MS与BSS的接口(D)BSS与NMS间的接口 ( ) 4.N-CDMA系统采用以下哪种语音编码方式 CELP (B)QCELP (C)VSELP (D)RPE-LTP ( ) 5.为了提高容量,增强抗干扰能力,在GSM系统中引入的扩频技术 跳频(B)跳时(C)直接序列(D)脉冲线性调频 ( ) 6.位置更新过程是由下列谁发起的 移动交换中心(MSC) (B)拜访寄存器(VLR) (C)移动台(MS) (D)基站收发信台(BTS) ( ) 7.MSISDN的结构为 MCC+NDC+SN (B)CC+NDC+MSIN (C)CC+NDC+SN (D)MCC+MNC+SN ( ) https://www.360docs.net/doc/4a1575113.html,是 一个BSC所控制的区域(B)一个BTS所覆盖的区域 (C)等于一个小区(D)由网络规划所划定的区域 ( ) 9.GSM系统的开放接口是指 NSS与NMS间的接口(B)BTS与BSC间的接口 (C)MS与BSS的接口(D)BSS与NMS间的接口 ( ) 10.如果小区半径r=15km,同频复用距离D=60km,用面状服务区组网时,可用的单位无线区群的小区最少个数为. (A) N=4 (B) N=7 (C)N=9 (D) N=12

答案--吉大15秋学期《移动通信原理与应用》在线作业一满分答案

吉大15秋学期《移动通信原理与应用》在线作业一满分答案 一、单选题(共 10 道试题,共 30 分。) 1. 当移动台穿越工作于不同频率的小区时则发生()切换,即移动台先中断与原基站的联系,再与新基站取得联系。 A. 硬切换 B. 软切换 C. 硬软切换 D. 以上均可 正确答案:A 2. 采用分集技术时,最好的合并方式是()。 A. 等增益合并 移动通信原理 B. 最佳比值合并 C. 选择式合并 D. 以上均不对 正确答案:B 3. 我国提出的3G标准技术中,目前由()经营商在进行商业试验。 A. 中国移动(新移动) B. 中国电信(新电信) C. 中国联通(新联通) 正确答案:A 4. W-CDMA系统采用的多址方式为()。 A. FDMA B. CDMA C. TDMA D. FDMA/ CDMA 正确答案:D 5. 数字移动通信网的优点是()。 A. 频率利用率低 B. 不能与ISDN兼容 C. 抗干扰能力强 D. 话音质量差 正确答案:C 6. GSM1800收发频率间隔为()。 A. 95MHz B. 45MHz C. 35MHz D. 25MHz 正确答案:A 7. 下面说法正确的是()。 A. GSM手机比CDMA手机最低发射功率小 B. 光纤通信使用的光波工作波段是毫米波 C. WCDMA是在GSM网络基础上发展演进的

D. 在通信系统中,电缆比光缆的传输质量好 正确答案:C 8. 为了提高容量,增强抗干扰能力,在GSM系统中引入的扩频技术是()。 A. 跳时 B. 跳频 C. 直接序列扩频 D. 脉冲线性调频 正确答案:A 9. 在GSM系统中,短消息是通过()信道传送的。 A. BCH B. PCH C. TCH D. SDCCH 正确答案:D 10. 3G目前有的三大标准中,具有我国自主知识产权的标准是( )。 A. W-CDMA B. CDMA2000 C. WiMAX D. TD-SCDMA 正确答案:D 吉大15秋学期《移动通信原理与应用》在线作业一 二、多选题(共 10 道试题,共 40 分。) 1. 无线电波由于传输路径不同,可分为()。 A. 直射波 B. 反射波 C. 折射波 D. 散射波 正确答案:ABCD 2. 移动通信系统按传递信号的不同,可分为( )。 A. 模拟信号 B. 周期信号 C. 数字信号 D. 非周期性信号 正确答案:AC 3. 在实际应用中,用( )技术来增大蜂窝系统容量。 A. 小区分裂 B. 频段扩展 C. 单信道 D. 多信道复用 正确答案:ABD 4. 移动通信系统中的用户终端主要指(),这三种终端的主要区别是功率大小不一样、无线结构不一样。 A. 车载台 B. 手机

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