移动通信基本知识

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培训教材

移动通信基本知识深圳市中兴通讯股份有限公司

第一章引言

1.1移动通信概述

随着社会的进步、经济和科技的发展,特别是计算机、程控交换、数字通信的发展,近些年来,移动通信系统以其显著的特点和优越性能得以迅猛发展,应用在社会的各个方面,到目前为止,全球移动用户超过 1亿,预计到本世纪末用户数将达到2亿。无线通信的发展潜力大于有线通信的发展,它不仅仅提供普通的电话业务功能,并能提供或即将提供丰富的多种业务,满足用户的需求。

移动通信的主要目的是实现任何时间、任何地点和任何通信对象之间的通信。

从通信网的角度看,移动网可以看成是有线通信网的延伸,它由无线和有线两部分组成。无线部分提供用户终端的接入,利用有限的频率资源在空中可靠地传送话音和数据;有线部分完成网络功能,包括交换、用户管理、漫游、鉴权等,构成公众陆地移动通信网PLMN。从陆地移动通信的具体实现形式来分主要有模拟移动通信和数字移动通信这两部种。

移动通信系统从40年代发展至今,根据其发展历程和发展方向,可以划分为三个阶段:1.1.1第一代――模拟蜂窝通信系统

第一代移动电话系统采用了蜂窝组网技术,蜂窝概念由贝尔实验室提出,70年代在世界许多地方得到研究,。当第一个试运行网络在芝加哥开通时,美国第一个蜂窝系统AMPS (高级移动电话业务)在1979年成为现实。

现在存在于世界各地比较实用的、容量较大的系统主要有:

(1)北美的AMPS;(2)北欧的NMT-450/900;(3)英国的TACS;其工作频带都在450MHz 和900MHz附近,载频间隔在30kHz以下。

鉴于移动通信用户的特点:一个移动通信系统不仅要满足区内,越区及越局自动转接信道的功能,还应具有处理漫游用户呼叫(包括主被叫)的功能。因此移动通信系统不仅希望有一个与公众网之间开放的标准接口,还需要一个开放的开发接口。由于移动通信是基于固定电话网的,因此由于各个模拟通信移动网的构成方式有很大差异,所以总的容量受着很大的限制。

鉴于模拟移动通信的局限性,因此尽管模拟蜂窝移动通信系统还会以一定的增长率在近几年内继续发展,但是它有着下列致命的弱点:

A) 各系统间没有公共接口。

B) 无法与固定网迅速向数字化推进相适应,数字承载业务很难开展。

C) 频率利用率低,无法适应大容量的要求。

D) 安全.利用率低,易于被窃听,易做"假机"。

这些致命的弱点将妨碍其进一步发展,因此模拟蜂窝移动通信将逐步被数字蜂窝移动通信所替代。然而,在模拟系统中的组网技术仍将在数字系统中应用。

1.1.2第二代――数字蜂窝移动通信系统

由于TACS等模拟制式存在的各种缺点,90年代开发出了以数字传输、时分多址和窄带码分多址为主体的移动电话系统,称之为第二代移动电话系统。代表产品分为两类:

1.1.

2.1TDMA系统

TDMA系列中比较成熟和最有代表性的制式有:泛欧GSM、美国D-AMPS和日本PDC。(1)D-AMPS是在1989年由美国电子工业协会EIA完成技术标准制定工作,1993年正式投入商用。它是在AMPS的基础商改造成的,数模兼容,基站和移动台比较复杂。

(2)日本的JDC(现已更名为PDC)技术标准在1990年制定,93年使用,只限于本国使用。

(3)欧洲邮电联合会CEPT的移动通信特别小组(SMG)在88年制定了GSM第一阶段标准phase1,工作频带为900MHz左右,90年投入商用;同年,应英国要求,工作频带为1800MHz 的GSM规范产生。

上述三种产品的共同点是数字化,时分多址、话音质量比第一代好,保密性好、可传送数据、能自动漫游等。

三种不同制式各有其优点,PDC系统频谱利用率很高,而D-AMPS系统容量最大,但GSM技术最成熟,而且它以OSI为基础,技术标准公开,发展规模最大。

1.1.

2.2N-CDMA系统

N-CDMA(码分多址)系列主要是以高通公司为首研制的基于IS-95的N-CDMA(窄带CDMA)。北美数字蜂窝系统的规范是由美国电信工业协会制定的,1987年开始系统研究,1990年被美国电子工业协会接受,由于北美地区已经有统一的AMPS模拟系统,该系统按双模式设计。随后频带扩展到1900MHz,即基于N-CDMA的PCS1900。

1.1.3第三代――IMT-2000

随着用户的不断增长和数字通信的发展,第二代移动电话系统逐渐显示出它的不足之处。首先是频带太窄,不能提供如高速数据、慢速图像与电视图像等的各种宽带信息业务;其次是GSM虽然号称“全球通”,实际未能实现真正的全球漫游,尤其是在移动电话用户较多的国家如美国,日本均未得到大规模的应用。而随着科学技术和通信业务的发展,需要的将是一个综合现有移动电话系统功能和提供多种服务的综合业务系统,所以国际电联要求在2000年实现商用化的第三代移动通信系统,即IMT-2000,它的关键特性有:

(1)包含多种系统;

(2)世界范围设计的高度一致性;

(3)IMT-2000内业务与固定网络的兼容;

(4)高质量;

(5)世界范围内使用小型便携式终端。

具有代表性的第三代移动通信系统技术:

主要存在两个标准:

(1)以Qualcomm公司为代表提出的与IS-95系统反向兼容的宽带cdmaOne建议。

建议采用多级DS-CDMA,射频信道带宽 1.25/10/20MHz,PN码片率为1.288/3.6864/7.3728/14.7456Mbps。采用多级的目的在于将5MHz分为3个1.25MHz带宽的信道,以便于IS-95后向兼容,可以共享或重叠。

美国考虑在IMT-2000网络发展目标上,支持宽带分组交换网为核心,将当前的从功能上分层的网络模式演变成端到端的客户-服务器模式。

(2)专门开发与GSM系统反向兼容的UMTS标准,包括两个子方案:

日本的W-CDMA

日本最大的移动电话运营商NTT DoCoMo提出的建议为相干多码率宽带CDMA (W-CDMA)。由于日本的第二代移动电话系统并没有成为全球化标准,而在第三代IMT-2000网络技术方案上,日本决心走全球化合作的道路。在支持ITU的IMT-2000家族及接口概念基础上,有意参照无线传输技术的合作方式,支持欧洲的GSM UMTS的网络概念。现在爱立信等公司以与NTT DoCoMo公司合作,共同提出无线传输技术采用W-CDMA,

而核心网路则沿用GSM网络平台,其目的在于能从GSM演进到第三代IMT-2000。

欧洲的TD-CDMA

欧洲西门子和阿尔卡特等公司提出了一种TD-CDMA。该方案将FDMA/TDMA/CDMA 组合在一起。其特点是信道间隔扩展为1.6MHz,但它的帧结构和时隙结构与GSM相同,扩展因子为16,可支持每时隙8个用户。由于每时隙仅8个用户(码分),故可采用联合检测(Joint Detection)从而不需快速功率控制和减少码间干扰,另外还可采用时分双工(TDD)。移动台将采用双模手机,以便在网络、信令层与GSM兼容。

此方案便于由GSM平滑过渡到第三代,故受到很多GSM供应商支持。

IMT-2000的频谱分配:

1992年世界无线电管制大会的规定:IMT-2000频谱分配如下:

上行频段:1885~2025MHz;下行频段:2110~2200MHz;

移动卫星业务频段:1980~2010MHz;2170~2200MHz;

从上面的分配可以看出,其上、下行频段是不对称的,因此有的系统提出利用不对称的频段以TDD方式提供业务。但是在IMT-2000频谱分配上,各国家和地区的考虑并不相同,不可能完全遵照这样的频谱安排。

1.2移动通信的特点

移动通信:对于通话的双方,只要有一方处于移动状态,即构成移动通信方式。

移动通信是有线通信的延伸,与有线通信相比具有以下特点:

1. 终端用户的移动性:

移动通信的主要特点在于用户的移动性,需要随时知道用户当前位置,以完成呼叫、接续等功能;用户在通话时的移动性,还涉及到频道的切换问题等。

2. 无线接入方式:

移动用户与基站系统之间采用无线接入方式,频率资源的有限性、用户与基站系统之间信号的干扰(频率利用、建筑物的影响、信号的衰减等)、信息(信令、数据、话路等)的安全保护(鉴权、加密)等。

3.漫游功能:

移动通信网之间的自动漫游,移动通信网与其他网络的互通(公用电话网、综合业务数字网、数据网、专网、现有移动通信网等),各种业务功能的实现等(电话业务、数据业务、

短消息业务、智能业务等)。

第二章GSM通信系统

2.1GSM的发展

GSM数字移动通信系统源于欧洲。早在80年代初,欧洲已有几大模拟蜂窝移动系统在运营,例如北欧的NMT(北欧移动电话)和英国的TACS(全接入通信系统),西欧其他各国也提供移动业务。但是模拟系统有一些限制:第一,尽管在80年代初的过低估计下,移动业务的潜在需求也远远超过当时模拟蜂窝网的预计容量;第二,运营中的不同系统不能向用户提供兼容性:一个TACS终端不能进入NMT网,一个NMT终端也不能进入TACS网。为了方便全欧洲统一使用移动电话,需要一种公共的系统。

1982年在欧洲邮电行政大会(CEPT)上成立“移动特别小组”(Group Special Mobile)简称“GSM”,开始制定使用于泛欧各国的一种数字移动通信系统的技术规范。1990年完成了GSM900的规范,产生一套12章规范系列。随着设备的开发和数字蜂窝移动通信网的建立,GSM逐渐演变为“全球移动通信系统”(Global System for Mobile Communication)的简称。

2.2GSM系统的技术规范及其主要性能

GSM标准共有12章规范系列,即:

01系列:概述

02系列:业务方面

03系列:网络方面

04系列:MS-BS接口和规约(空中接口第2、3层)

05系列:无线路径上的物理层(空中接口第1层)

06系列:话音编码规范

07系列:对移动台的终端适配

08系列:BS到MSC接口(A和Abis接口)

09系列:网络互连

10系列:暂缺

11系列:设备和型号批准规范

12系列:操作和维护

GSM的主要特点可以归结为:

1.频谱效率。由于采用了高效调制器、信道编码、交织、均衡和语音编码技术,使系

统具有高频谱效率。

2.容量。由于每个信道传输带宽增加,使同频复用栽干比要求降低至9dB,故GSM

系统的同频复用模式可以缩小到4/12或3/9甚至更小(模拟系统为7/21);加上半

速率话音编码的引入和自动话务分配以减少越区切换的次数,使GSM系统的容量

效率(每兆赫每小区的信道数)比TACS系统高3~5倍。

3.话音质量。鉴于数字传输技术的特点以及GSM规范中有关空中接口和话音编码的

定义,在门限值以上时,话音质量总是达到相同的水平而与无线传输质量无关。

4.开放的接口。GSM标准所提供的开放性接口,不仅限于空中接口,而且报刊网络

直接以及网络中个设备实体之间,例如A接口和Abis接口。

5.安全性。通过鉴权、加密和TMSI号码的使用,达到安全的目的。鉴权用来验证用

户的入网权利。加密用于空中接口,由SIM卡和网络AUC的密钥决定。TMSI是

一个由业务网络给用户指定的临时识别号,以防止有人跟踪而泄漏其地理位置。

6.与ISDN、PSTN等的互连。与其他网络的互连通常利用现有的接口,如ISUP或

TUP等。

7.在SIM卡基础上实现漫游。漫游是移动通信的重要特征,它标志着用户可以从一

个网络自动进入另一个网络。GSM系统可以提供全球漫游,当然也需要网络运营

者之间的某些协议,例如计费。

在GSM系统中,漫游是在SIM卡识别号以及被称为IMSI的国际移动用户识别号的基础上实现的。这意味着用户不必带着终端设备而只需带其SIM卡进入其他国家即可。终端设备可以租借,仍可达到用户号码不变,计费帐号不变的目的。

2.3GSM系统关键技术

2.3.1工作频段的分配

1.工作频段

我国陆地公用蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采用900MHz频段:

890~915(移动台发、基站收)

935~960(基站发、移动台收)

双工间隔为45MHz,工作带宽为25 MHz,载频间隔为200 kHz。

随着业务的发展,可视需要向下扩展,或向1.8GHz频段的GSM1800过渡,即1800MHz 频段:

1710~1785(移动台发、基站收)

1805~1880(基站发、移动台收)

双工间隔为95MHz,工作带宽为75 MHz,载频间隔为200 kHz。

2.频道间隔

相邻两频道间隔为200kHz。每个频道采用时分多址接入(TDMA)方式,分为8个时隙,即8个信道(全速率)。每信道占用带宽200 kHz/8=25 kHz。

将来GSM采用半速率话音编码后,每个频道可容纳16个半速率信道。

2.3.2多址方案

GSM通信系统采用的多址技术:频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)结合,还加上跳频技术。

GSM在无线路径上传输的一个基本概念是:传输的单位是约一百个调制比特的序列,它称为一个“突发脉冲”。脉冲持续时间优先,在无线频谱中也占一有限部分。它们在时间窗和频率窗内发送,我们称之为间隙。精确地讲,间隙的中心频率在系统频带内间隔200 kHz 安排(FDMA情况),它们每隔0.577ms(更精确地是15/26ms)出现一次(TDMA情况)。对应于相同间隙的时间间隔称为一个时隙,它的持续时间将作为一种时间单位,称为BP(突发脉冲周期)。

这样一个间隙可以在时间/频率图中用一个长15/26ms,宽200KHz的小矩形表示(见图)。统一地,我们将GSM中规定的200KHz带宽称为一个频隙。

图在时域和频域中的间隙

在GSM系统中,每个载频被定义为一个TDMA帧,相当于FDMA系统的一个频道。每帧包括8个时隙(TS0-7)。每个TDMA帧有一个TDMA帧号。

TDMA帧号是以3小时28分53秒760毫秒(2048?51?26?8BP或者说2048?51?26个TDMA帧)为周期循环编号的。每2048?51?26个TDMA帧为一个超高帧,每一个超高帧又可分为2048个超帧,一个超帧是51?26个TDMA帧的序列(6.12秒),每个超帧又是由复帧组成。复帧分为两种类型。

26帧的复帧:它包括26个TDMA帧(26?8BP),持续时长120ms。51个这样的复帧组成一个超帧。这种复帧用于携带TCH(和SACCH加FACCH)。

51帧的复帧:它包括51个TDMA帧(51?8BP),持续时长3060/13ms。26个这样的复帧组成一个超帧。这种复帧用于携带BCH和CCCH。

2.3.3无线接口管理

在GSM通信系统中,可用无线信道数远小于潜在用户数,双向通信的信道只能在需要时才分配。这与标准电话网有很大的区别,在电话网中无论有无呼叫,每个终端都与一个交换机相连。

在移动网中,需要根据用户的呼叫动态地分配和释放无线信道。不论是移动台发出的呼叫,还是发往移动台的呼叫,其建立过程都要求用专门方法使移动台接入系统,从而获得一条信道。在GSM中,这个接入过程是在一条专用的移动台--基站信道上实现的。这个信道与用于传送寻呼信息的基站――移动台信道一起称为GSM的公用信道,因为它同时携带发自/发往许多移动台的信息。相反地,在一定时间内分配给一单独移动台的信道称作专用信道。由于这种区别,可以定义移动台的两种宏状态:

◆空闲模式:移动台在侦听广播信道,此时它不占用任一信道。

◆专用模式:一条双向信道分配给需要通信的移动台,使它可以利用基础设施进行双

向点对点通信。

接入过程使移动台从空闲模式转到专用模式。

2.3.4GSM信道

GSM中的信道分为物理信道和逻辑信道,一个物理信道就为一个时隙(TS),而逻辑信道是根据BTS与MS之间传递的信息种类的不同而定义的不同逻辑信道,这些逻辑信道

映射到物理信道上传送。从BTS到MS的方向称为下行链路,相反的方向称为上行链路。

逻辑信道又分为两大类,业务信道和控制信道。

1.业务信道(TCH):用于传送编码后的话音或客户数据,在上行和下行信道上,点对

点(BTS对一个MS,或反之)方式传播。

2.控制信道:用于传送信令或同步数据。根据所需完成的功能又把控制信道定义成广播、

公共及专用三种控制信道,它们又可细分为:

2.3.5保密措施

GSM系统在安全性方面有了显著的改进,GSM与保密相关的功能有两个目标:第一,包含网络以防止未授权的接入,(同时保护用户不受欺骗性的假冒);第二,保护用户的隐私权。

防止未授权的接入是通过鉴权(即插入的SIM卡与移动台提供的用户标识码是否一致的安全性检查)实现的。从运营者方面看,该功能是头等重要的,尤其在国际漫游情况下,被访问网络并不能控制用户的记录,也不能控制它的付费能力。

保护用户的隐私是通过不同手段实现时,对传输加密可以防止在无线信道上窃听通信。大多数的信令也可以用同样方法保护,以防止第三方了解被叫方是谁。另外,以一个临时代号替代用户标识是使第三方无法在无线信道上跟踪GSM用户的又一机制。

2.3.5.1PIN码

这是一种简单的鉴权方法。

在GSM系统中,客户签约等信息均被记录在SIM卡中。SIM卡插到某个GSM终端设备中,便视作自己的电话机,通话的计费帐单便记录在此SIM卡名下。为防止盗打,帐单上产生讹误计费,在SIM卡上设置了PIN码操作(类似计算机上的Password功能)。PIN 码是由4~8位数字组成,其位数由客户自己决定。如客户输入了一个错误的PIN码,它会给客户一个提示,重新输入,若连续3次输入错误,SIM卡就被闭锁,即使将SIM卡拔出或关掉手机电源也无济于事,必须向运营商申请,由运营商为用户解锁。

2.3.5.2鉴权

鉴权的计算如下图所示。其中RAND是网络侧对用户的提问,只有合法的用户才能够给出正确的回答SRES。

RAND是由网络侧AUC的随机数发生器产生的,长度为128比特,它的值随机地在0~2128-1(成千上万亿)范围内抽取。

SRES称为符号响应,通过用户唯一的密码参数(Ki)的计算获取,长度为32比特。

Ki以相当保密的方式存储于SIM卡和AUC中,用户也不了解自己的Ki,Ki可以是任意格式和长度的。

A3算法为鉴权算法,由运营者决定,该算法是保密的。A3算法的唯一限制是输入参数的长度(RAND是128比特)和输出参数尺寸(SRES必须是32比特)。

2.3.5.3加密

在GSM中,传输链路中加密和解密处理的位置允许所有专用模式下的发送数据都用一种方法保护。发送数据可以是用户信息(语音、数据……),与用户相关的信令(例如携带被呼号码的消息),甚至是与系统相关信令(例如携带着准备切换的无线测量结果的消息)。

加密和解密是对114个无线突发脉冲编码比特与一个由特殊算法产生的114比特加密序列进行异或运算(A5算法)完成的。为获得每个突发加密序列,A5对两个输入进行计算:一个是帧号码,另一个是移动台与网络之间同意的密钥(称为Kc),见图。上行链路和下行链路上使用两个不同的序列:对每一个突发,一个序列用于移动台内的加密,并作为BTS 中的解密序列;而另一个序列用于BTS的加密,并作为移动台的解密序列。

1.帧号:帧号编码成一连串的三个值,总共加起来22比特。

对于各种无线信道,每个突发的帧号都不同,所有同一方向上给定通信的每个突发使用不同的加密序列。

2.A5算法

A5算法必须在国际范围内规定,该算法可以描述成由22比特长的参数(帧号码)和64比特长参数(Kc)生成两个114比特长的序列的黑盒子。

3.密钥Kc

开始加密之前,密钥Kc必须是移动台和网络同意的。GSM中选择在鉴权期间计算密钥Kc;然后把密钥存贮于SIM卡的永久内存中。在网络一侧,这个“潜在”的密钥也存贮于拜访MSC/VLR中,以备加密开始时使用。

由RAND(与用于鉴权的相同)和Ki计算Kc的算法为A8算法。与A3算法(由RAND 和Ki计算SRES的鉴权算法)类似,可由运营者选择决定。

Kc的计算如下图所示。

2.3.5.4用户身份保护

加密对于机密信息十分有效,但不能用来在无线路径上保护每一次信息交换。首先,加密不能应用于公共信道;其次,当移动台转到专用信道,网络还不知道用户身份时,也不能加密。第三方就有可能在这两种情况下帧听到用户身份,从而得知该用户此时漫游到的地点。这对于用户的隐私性来说是有害的,GSM中为确保这种机密性引入了一个特殊的功能。

在可能的情况下通过使用临时移动用户身份号TMSI替代用户身份IMSI,可以得到保护。TMSI由MSC/VLR分配,并不断地进行更换,更换周期由网络运营者设置。

2.3.6GSM通信系统的组成

GSM系统(Global System for Mobile Communication)又称全球移动通信系统(全球通)。

GSM通信系统主要由移动交换子系统(MSS)、基站子系统(BSS)和移动台(MS)三大部分组成,如图1-1所示。其中MSS与BSS之间的接口为A接口,BSS与MS之间的接口为Um接口。GSM规范对系统的A接口和Um接口都有明确的规定,也就是说,A 接口和Um接口是开放的接口。

图1-1 GSM系统的组成

1.移动交换子系统MSS

完成信息交换、用户信息管理、呼叫接续、号码管理等功能。

2.基站子系统BSS

BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制,与MS进行通信的系统设备,完成信道的分配、用户的接入和寻呼、信息的传送等功能。

3.移动台MS

MS是GSM系统的移动用户设备,它由两部分组成,移动终端和客户识别卡(SIM卡)。移动终端就是“机”,它可完成话音编码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收。SIM卡就是“人”,它类似于我们现在所用的IC卡,因此也称作智能卡,存有认证客户身份所需的所有信息,并能执行一些与安全保密有关的重要信息,以防止非法客户进入网路。SIM卡还存储与网路和客户有关的管理数据,只有插入SIM卡后移动终端才能接入进网。

4.操作维护子系统

GSM子系统还包括操作维护子系统(OMC),对整个GSM网络进行管理和监控。通过它实现对GSM网内各种部件功能的监视、状态报告、故障诊断等功能。

第三章数字公用陆地移动通信网PLMN

数字公用陆地移动通信网PLMN的网络结构见下图3-1,如图所示从物理实体来看,数字PLMN网包括:移动终端、BSS子系统和MSS子系统等部分。移动终端与BSS子系统通过标准的Um无线接口通信,BSS子系统与MSS子系统通过标准的A接口通信。

图3-1 PLMN网络结构

其中:

BSC Base Station Controller 基站控制器

BTS Base Transceiver Station 基站收发信机

MSC Mobile services Switching Center 移动交换中心

OMC Operation and Maintenance Center 操作维护中心

AUC Authentication Centre 鉴权中心

EIR Equipment Identification Register 设备识别登记器

HLR Home Location Register 归属位置登记器

VLR Vistor Location Register 拜访位置登记器

MS Mobile Station 移动台

ISDN Intergrated Service Digital Network 综合业务数字网

PSTN Public Switching Telephone Network 公用电话交换网

PSPDN Public Switched Data Network 公用数据交换网

PLMN PublicL and Mobile Network 公用陆地移动网

3.1BSS子系统

基站子系统BSS为PLMN网络的固定部分和无线部分提供中继,一方面BSS通过无线接口直接与移动台实现通信连接,另一方面BSS又连接到移动交换子系统MSS的移动交换中心MSC。

基站子系统BSS可分为两部分。通过无线接口与移动台相连的基站收发信台(BTS)以及与移动交换中心相连的基站控制器(BSC),BTS负责无线传输、BSC负责控制与管理。

一个BSS系统由一个BSC与一个或多个BTS组成,BSS子系统可由多个BSC和BTS 组成。一个基站控制器BSC根据话务量需要可以控制数十个BTS。BTS可以直接与BSC相连,也可以通过基站接口设备BIE与远端的BSC相连。基站子系统还应包括码变换器(TC)和子复用设备(SM)。

图3-2为典型的BSS子系统结构图。

图3-2 BSS子系统结构图

其中:

TC TransCoder 码型变换器

SM SubMultiplexing 子复用

BIE Base station Interface Equipment 基站接口设备

如上图,BSS的组成:

(1)基站收发信台(BTS):

基站收发信台(BTS)包括基带单元、载频单元和控制单元三部分,属于基站系统的无线部分,是由基站控制器控制,服务于某个小区的无线收发信设备,完成BSC与无线信道之间的转换,实现BTS与MS之间通过空中接口的无线传输及相关的控制功能。

当BTS与BSC为远端配置方式时,则需采用Abis接口,这时,BTS与BSC两侧都需配置BIE设备;而当BSC与BTS之间的间隔不超过10米时,可将BSC与BTS直接相连,采用内部BS接口,不需要接口设备BIE。

(2)基站控制器(BSC):

BSC是基站系统(BSS)的控制部分,在BSS中起交换作用。

BSC一端可与多个BTS相连,另一端与MSC和操作维护中心OMC相连,BSC面向无线网络,主要负责完成无线网络管理、无线资源管理及无线基站的监视管理,控制移动台和BTS无线连接的建立、接续和拆除等管理,控制完成移动台的定位、切换和寻呼,提供语音编码、码型变换和速率适配等功能,并能完成对基站子系统的操作维护功能。

BSS中的BSC所控制的BTS的数量随业务量的大小而改变。

(3)码型变换器(TC):

码型变换器TC主要完成16kbit/sRPE-LTP(规则脉冲激励长期预测)编码和64kbit/s A律PCM之间的语音变换。在典型的实施方案中,ZXG10-TC位于MSC与BSC之间。

当TC位于MSC侧时,通过MSC和BSC之间以及BSC和BTS之间的传输线路子复用器SM、BIE,可以充分利用在空中接口使用的低语音编码传输速率,降低传输线路的成本。

BSC与TC之间的接口称为Ater接口;在TC与MSC之间的接口称为A接口。

3.2MSS子系统

移动交换子系统MSS完成GSM的主要交换功能,同时管理用户数据和移动性所需的数据库。MSS子系统的主要作用是管理GSM移动用户之间的通信和GSM移动用户与其它通信网用户之间的通信。

如上图3-1所示,移动交换子系统MSS包括七个功能单元。

◆移动交换中心(MSC)

◆拜访位置寄存器(VLR)

◆归属位置寄存器(HLR)

◆鉴权中心(AUC)

◆设备识别寄存器(EIR)

◆短消息中心(SC)

1.移动交换中心(MSC)

MSC是PLMN的核心。MSC对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路接续的功能,也是PLMN和其他网络之间的接口。它完成通话接续,计费,BSS和MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等功能。另外,为了建立至移动台的呼叫路由,每个MSC还完成GMSC的功能,即查询移动台位置信息的功能。

MSC从三种数据库,拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)和鉴权中心(AUC)中取得处理用户呼叫请求所需的全部数据。反之,MSC根据其最新数据更新数据库。

2.拜访位置寄存器(VLR)

VLR通常与MSC合设,其中存储MSC所管辖区域中的移动台(称拜访客户)的相关用户数据,包括:用户号码、移动台的位置区信息、用户状态和用户可获得的服务等参数。

VLR是一个动态用户数据库。VLR从移动用户的归属位置寄存器(HLR)处获取并存贮必要的数据,一旦移动用户离开该VLR的控制区域,则重新在另一个VLR登记,原VLR 将取消该移动用户的数据记录。

3.归属位置寄存器(HLR)

HLR存储管理部门用于移动用户管理的数据。每个移动用户都应在其归属位置寄存器(HLR)注册登记,它主要存储两类信息:一是有关移动用户的参数,包括移动用户识别号码、访问能力、用户类别和补充业务等数据;一是有关移动用户目前所处位置的信息,以便建立至移动台的呼叫路由,例如MSC、VLR地址等。

4.鉴权中心(AUC)

AUC属于HLR的一个功能单元部分,专门用于GSM系统的安全性管理。鉴权中心产生鉴权三参数组(随机数RAND、符号响应SRES、加密键Kc),用来鉴权用户身份的合法性以及对无线接口上的话音、数据、信令信号进行加密,防止无权用户接入和保证移动用户通信的安全。

5.设备识别寄存器(EIR)

EIR存储有关移动台设备参数。完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能,以防止非法移动台的使用。

EIR中存有三种名单:

(1)白名单――存贮已分配给可参与运营的GSM各国的所有设备识别标识IMEI。

(2)黑名单――存贮所有应被禁用的设备识别标识IMEI。

(3)灰名单――存贮有故障的以及未经型号认证的设备识别标识IMEI,由网路运营者决定。

6.短消息中心(SC)

短消息中心提供短消息业务功能。

短消息业务(SHORT MESSAGE SERVICE:SMS)提供在GSM网络中移动用户和固定用户之间或移动用户和移动用户之间发送讯息长度较短的信息。短消息业务功能是一种类似于传呼机的业务功能,但是它具有寻呼网络无法具备的优点:即保证到达和双向寻呼功能。

点对点短消息业务包括移动台MS发起的短消息业务MO/PP及移动台终止的短消息业务MT/PP。点对点短消息的传递与发送由短消息中心SC进行中继。短消息中心的作用像邮局一样,接收来自各方面的邮件,然后把它们进行分拣,再发给各个用户。短消息中心的主要功能是接收、存储和转发用户的短消息。

通过短消息中心能够更可靠地将信息传送到目的地。如果传送失败,短消息中心保存失败消息直至发送成功为止。短消息业务的另一个突出特点是,即使移动台处于通话状态,仍然可以同时接收短消息。

3.3操作维护中心(OMC)

OMC系统按照功能划分成几大模块,各大模块又分为前台和后台两个子模块,强调各模块的独立性以及模块间接口的通用性,以适应系统结构的变化及功能的增加。

OMC与GSM系统各网络单元的关系如下图所示:

OMC即操作维护中心,用于对GSM系统的交换实体进行管理。它主要具有以下功能:维护测试功能、障碍检测及处理功能、系统状态监视功能、系统实时控制功能、局数据的修改、性能管理、用户跟踪、告警、话务统计功能等。

OMC的功能大部分分布在MSC/VLR、HLR/AUC、BSS等实体中与操作维护相关的有关模块中完成,OMC操作台主要实现OMC的人机接口。OMC功能与一般的维护台功能类似,但需遵守相关规范要求。

3.4GSM系统各个接口和协议

作为现代电信系统,GSM是一个复杂的网络系统,在多业务方面它与ISDN有很多共同点,同时它还增加了来自蜂窝网独有的功能。随着数据网络开放系统互连模型(OSI)的出现,我们可以把GSM这样一个具体系统接口的功能、接口和协议,在OSI模型基础上来进行分析。

就GSM系统与外界的联系,可划分为三大边界,因而也有了三大外部接口:

首先,在用户侧,有移动台MS和用户之间的界面,可认为是一个人机界面。在GSM 规范中定义了一个SIM-ME接口,这里SIM是一张智能卡,包含存贮在无线端口的用户一侧上所有与用户有关的信息,ME代表移动设备。

其次,GSM与其他电信网接口,规定GSM作为一种接入网,建立起GSM用户与其他电信网用户之间的呼叫;当然也我们可以这样认识,GSM是一种电信交换机,既执行GSM 功能,又能管理PSTN/ISDN用户,而一般规范的GSM体系结构不考虑这种可能性,只是明确定义了GSM与其它电信网的接口。

再次,GSM与运营者的接口,提供对NSS、BSS设备管理和运行管理,实现运营商对网络的管理。

根据OSI基本原理,可对GSM系统系统功能做分层结构,描述如下图所示:

传输:数据传输功能,在沿着通信路径的各段上提供携带用户数据,并提供实体间传送信令的方法。

RR:无线资源管理,在呼叫期间建立和释放移动台和MSC之间的稳定连接,主要由MS 和BSC完成;

MM:移动性和安全性管理,当环境发生变化时,移动台可以作出不同网络的蜂房选择,使呼叫用户过程有效建立,还需基础设施来管理用户的位置数据(位置更新);

CM:通信管理,应用户要求,在用户之间建立连接,维持和释放呼叫。(可分为CC——呼叫控制、SSM——附加业务管理、SMS——短消息业务);

OAM:运行、管理和维护平面,为运营者操作提供手段;它直接由传输层提供服务。

我们首先考虑无线接口上的协议,这里有许多很重要的GSM协议,其协议栈结构图示如下:

RIL3-CC:无线接口第3层-CC层

RIL3-MM:无线接口第3层-MM层

RIL3-RR:无线接口第3层-无线资源管理层

RSM:信道释放确认

SCCP:信令连接控制部分

MTP:信息传递部分

BSSMAP:基站子系统移动应用部分

LAPDm:ISDN的Dm数据链路协议

TCAP:转移能力应用部分

MAP:移动应用部分

LAPD:D信道链路接入协议

参考以上信令协议模型:

1. BSC与MSC之间的接口(A接口)。

BSC与MSC之间的接口即A接口,它用于BSC和MSC之间的报文和进/出移动台的

移动通信主要知识点汇总

第一章 1 2 ?移动通信的分类 按多址方式可分为频分多址(FDMA )、时分多址(TDMA )和码分多址(CDMA ) 按工作方式可分为同频单工、异频单工、异频双工和半双工 Ps : SDMA 空分多址 第二章 1 .电波传输的三大特性:多径衰落、阴影衰落、多普勒效应 2 .三种电波传送机制:反射、绕射、散射 3 ?什么是阴影衰落? 阴影衰落时移动无线通信信道传播环境中的地形起伏、建筑物及其它障碍物对它的电波 传输途径的阻挡而形成的电磁场阴影效应。 4 ?多普勒公式: - —costr = /m cosa 兄 (入:电波访问与移动方向的夹角, 0~180 ° ) 5 ?相关带宽与信号带宽之间对传输特性的影响 信号带宽 < 相关带宽 平坦衰落 信号带宽 > 相关带宽 频率选择性衰落 6 .平坦衰落和频率选择性衰落 P39 平坦衰落(非选择性衰落):信号带宽 < 相关带宽 条件:B 《B 、T 》c 频率选择性衰落: 信号带宽 > 相关带宽 条件:B 》B 、T 《① Ps : T 信号周期(信号带宽 B 的倒数);c :信道的时延展宽;B :相关带宽 7 ?预测模型 Okumura 模型 COST-231 模型 第三章 1 .什么是信源编码,目的是什么 ? 信源编码位于从信源信宿的整个传输链路中的第一个环节 ,其基本目的是压缩信源产生 的冗余信息,降低传递这些不必要的信息的开销,从而提高整个传输链路的有效性 ? 2 .话音编码技术 2G/3G 系统中的话音信源编码技术的基本原理是相同的, 都采用了矢量量化和参数编 码的方式,它不同于 PCM 方式,没有直接传递话音信号的波形。而是对这些波形进行参数 提取,传递的是这些参数。优点:一方面,传递这些参数本身需要数据量较小;另一方面, 说话停止时, 这种方式只允许用很少的带宽, 只把描述背景噪声的参量发送到对方, 从而大 大提高了有效性。 3.调制解调的作用:实现频谱展宽 4.调制技术有:线性调制、恒包络调制、混合调制 5.调制解调的两个性能指标:带宽有效性、功率有效性 6.频带利用率与功率效率的关系:一方增加,另一方降低,但是双方没有按比例增减,所 以不能说是反比。 P31 信号波形不失真 引起波形失真,造成码间干扰 适用围 150~1500MHz 2GHz ,主要应用于 GSM 900MHz 用于GSM1800 以及3G 系统

移动通信主要知识点汇总

第一章 主流标准编码典型特征 第一代AMPS、TACS FDMA 频谱效率低,网络容量有限,性差 第二代GSM、CDMA TDMA 第三代WCDMA、CDMA2000、 CDMA TD-SCDMA 2.移动通信的分类 按多址方式可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA) 按工作方式可分为同频单工、异频单工、异频双工和半双工 Ps:SDMA 空分多址 第二章 1.电波传输的三大特性:多径衰落、阴影衰落、多普勒效应 2.三种电波传送机制:反射、绕射、散射 3.什么是阴影衰落? 阴影衰落时移动无线通信信道传播环境中的地形起伏、建筑物及其它障碍物对它的电波传输途径的阻挡而形成的电磁场阴影效应。 4.多普勒公式: (λ:电波访问与移动方向的夹角,0~180°)5.相关带宽与信号带宽之间对传输特性的影响P31 信号带宽< 相关带宽平坦衰落信号波形不失真 信号带宽> 相关带宽频率选择性衰落引起波形失真,造成码间干扰 6.平坦衰落和频率选择性衰落P39 平坦衰落(非选择性衰落) : 信号带宽< 相关带宽条件: B 《B 、T 》σ 频率选择性衰落:信号带宽> 相关带宽条件: B 》B 、T 《σ Ps:T 信号周期(信号带宽B 的倒数);σ:信道的时延展宽;B :相关带宽 7.预测模型 适用围 Okumura模型150~1500MHz ,主要应用于GSM 900MHz COST-231模型2GHz 用于GSM1800 以及3G系统 第三章 1.什么是信源编码,目的是什么? 信源编码位于从信源信宿的整个传输链路中的第一个环节,其基本目的是压缩信源产生的冗余信息,降低传递这些不必要的信息的开销,从而提高整个传输链路的有效性. 2.话音编码技术 2G/3G系统中的话音信源编码技术的基本原理是相同的,都采用了矢量量化和参数编码的方式,它不同于PCM方式,没有直接传递话音信号的波形。而是对这些波形进行参数提取,传递的是这些参数。优点:一方面,传递这些参数本身需要数据量较小;另一方面,

移动通信专业(专业基础知识和专业技术知识)

二、移动通信专业 (一)无线通信专业基础知识 1.移动通信概述: (1)移动通信的定义和分类; (2)移动通信的特点; (3)蜂窝移动通信系统; (4)当前主要移动通信体制、发展历史和地域特点; (5)第三代移动通信系统概述; (6)移动通信发展趋势。 2.移动通信组网: (1)移动通信网络结构; (2)蜂窝网技术; (3)移动通信网的频率配置; (4)信令方式; (5)路由计划与接续要求。 3.电波传播与抗衰落技术: (1)移动信道的特性; (2)移动信道中的电波传播; (3)抗衰落技术。

4.移动通信中的调制与编码:(1)调制技术; (2)编码技术。 5.多址技术: (1)多址的概念和类型;(2)频分多址(FDMA); (3)时分多址(TDMA); (4)码分多址(CDMA); (5)空分多址(SDMA)。 6.CDMA基本原理与扩频技术:(1)CDMA基本原理; (2)扩频技术; (3)地址码与扩频码;(4)CDMA同步。 7.交换基础理论: (1)电信交换基础知识;(2)移动交换基本技术;(3)移动交换系统。

8.话务量基本知识: (1)话务量基本概念; (2)呼叫处理能力; (3)信道配置。 9.其他: 本专业维护规程。 (二)无线通信专业技术知识 移动通信专业分为GSM/GPRS移动通信系统、CDMA数字移动通信系统、移动数据通信、第三代移动通信系统、其他移动通信系统五个职业功能,每一个职业功能又分为不同的工作内容。每个工作内容为一个考试模块,考生只需选择某一考试模块参加考试。第一,CSM/CPRS移动通信系统:供C网范围相关工作人员按工作内容选择考试模块。 一、GSM/GPRS移动通信系统 ●工作内容1:GSM/GPRS核心网技术 ●专业能力要求: 1.掌握GSM网的专业知识:(1)GSM900和GSMl800系统组成与

移动通信基础知识培训(全)

移动通信基础知识培训

移动通信基础知识培训 一移动通信常用的专业术语 基站:即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。都是以主设备加基站天线的形式呈现,最直观的就是我们现实中看到的铁塔,抱杆,桅杆型的基站。 直放站:是在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。直放站的基本功能就是一个射频信号功率增强器。实际上基站在其覆盖范围内并不是100%的覆盖到每个角落,难免会由于某些原因而在有些地方出现信号弱,更甚者出现盲区的现象,这时候就需要直放站进行覆盖,达到消除弱信号或者盲区的目的。因此直放站就是通过各种方式将基站信号接入并进行放大,进而改善信号不良区域。 天线(Antenna)——天线是将传输线中的电磁能转化成自由空间的电磁波,或将空间电磁波转化成传输线中的电磁能的专用设备。简单的理解,天线就是负责信号中转的无源器件。 室内分布系统:室内分布系统是将基站信号引入室内,解决室内盲区覆盖;它可以有效解决信号延伸和覆盖,改善室内通信质量;它将基站信号科学地分配到室内的各个房间、通道,而又不产生相互干扰。它是基站和微蜂窝的补充和延伸,有不能被基站和直放站所代替的优势,是大都市中移动通信不可缺少的组成部分。

盲区:在移动通信中,盲区表示信号覆盖不到的地区,在这样的地区移动信号非常微弱,甚至是没有。由于建筑物的隔墙、楼层等障碍对电磁波产生阻挡、衰减和屏蔽作用,使得大型建筑物的底层、地下商场、停车场、地铁隧道等环境下,移动通信信号弱,手机无法正常使用,形成了移动通信的盲区。 通话质量(RXQUAL):顾名思义,就是手机通话时的语言质量即清晰程度。在移动通信中通话质量是一个很重要的网络参数,按照语言的清晰程度将通话质量分为0到7不同的8个级别,0最好,客户通话时的感知最好;7最差,通话时的感知最好,客户。一般正常的通话质量应该为0-3。 信号场强:是指信号信号的强弱。在移动通信中信号的强弱用具体的电平值表示,通过测试手机可以测得,一般-40~-80dBm为可正常通话的强度范围,也可直观的从普通手机的信号显示格数看出。 手机发射功率:手机发射功率是指,手机在寻呼基站时的功率。手机发射功率越高,说明上行越弱,客户感知为拨打电话上线慢。 切换:就是指当移动台(用户手机)在通话过程中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区,或者由于外界干扰而造成通话质量下降时,必须改变原有的话音信道而转接到一条新的空闲话音信道上去,以继续保持通话的过程。 掉话:是指用户手机在使用过程中由于出现异常而自动挂断的现象。 单通:是指用户双方正在通话时,由于异常出现只有一方可以听见另一方的声音,而另一方听不到对方声音的现象。

移动通信基础知识培训(全)

移动通信基础知识培训会议记录 一移动通信常用的专业术语 基站:即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。都是以主设备加基站天线的形式呈现,最直观的就是我们现实中看到的铁塔,抱杆,桅杆型的基站。 直放站:是在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。直放站的基本功能就是一个射频信号功率增强器。实际上基站在其覆盖范围内并不是100%的覆盖到每个角落,难免会由于某些原因而在有些地方出现信号弱,更甚者出现盲区的现象,这时候就需要直放站进行覆盖,达到消除弱信号或者盲区的目的。因此直放站就是通过各种方式将基站信号接入并进行放大,进而改善信号不良区域。 天线(Antenna)——天线是将传输线中的电磁能转化成自由空间的电磁波,或将空间电磁波转化成传输线中的电磁能的专用设备。简单的理解,天线就是负责信号中转的无源器件。 室内分布系统:室内分布系统是将基站信号引入室内,解决室内盲区覆盖;它可以有效解决信号延伸和覆盖,改善室内通信质量;它将基站信号科学地分配到室内的各个房间、通道,而又不产生相互干扰。它是基站和微蜂窝的补充和延伸,有不能被基站和直放站所代替的优势,是大都市中移动通信不可缺少的组成

部分。 盲区:在移动通信中,盲区表示信号覆盖不到的地区,在这样的地区移动信号非常微弱,甚至是没有。由于建筑物的隔墙、楼层等障碍对电磁波产生阻挡、衰减和屏蔽作用,使得大型建筑物的底层、地下商场、停车场、地铁隧道等环境下,移动通信信号弱,手机无法正常使用,形成了移动通信的盲区。 通话质量:顾名思义,就是手机通话时的语言质量即清晰程度。在移动通信中通话质量是一个很重要的网络参数,按照语言的清晰程度将通话质量分为0到7不同的8个级别,0最好,客户通话时的感知最好;7最差,通话时的感知最好,客户。一般正常的通话质量应该为0-3。 信号场强:是指信号信号的强弱。在移动通信中信号的强弱用具体的电平值表示,通过测试手机可以测得,一般-40~-90dBm为可正常通话的强度范围,也可直观的从普通手机的信号显示格数看出。 手机发射功率:手机发射功率是指,手机在寻呼基站时的功率。手机发射功率越高,说明上行越弱,客户感知为拨打电话上线慢。 切换:就是指当移动台(用户手机)在通话过程中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区,或者由于外界干扰而造成通话质量下降时,必须改变原有的话音信道而转接到一条新的空闲话音信道上去,以继续保持通话的过程。 掉话:是指用户手机在使用过程中由于出现异常而自动挂断的现象。 单通:是指用户双方正在通话时,由于异常出现只有一方可以听见另一方的

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

移动通信复习知识点

第一章 1.移动通信主要使用 VHF和 UHF频段的主要原因有哪三点? P5 (1)VHF/UHF频段较适合移动通信。 (2)天线较短,便于携带和移动。 (3)抗干扰能力强。 2.移动通信系统中 150MHz频段、 450MHz频段、 900MHz频段和 1800MHz频段的异频双工信道的收发频差为多少? 150MHz的收发频率间隔为 5.7MHz,450MHz的收发频率间隔为 10MHz,900MHz 的收发频率间隔为 45MHz, 1800MHz的收发频率间隔为 95MHz。 4.移动通信按用户的通话状态和频率使用方法可分为哪三种工作方式? 分为单工制,半双工制和全双工制。 5.移动通信与其他通信方式相比,具有哪七个特点? 与其他通信方式相比,移动通信具有以下基本特点: (1)电波传播条件恶劣。 (2)具有多普勒效应。 (3)干扰严重。 (4)接收设备应具有很大的动态范围。 (5)需要采用位置登记、越区切换等移动性管理技术。 (6)综合了各种技术。移动通信综合了交换机技术、计算机技术和传输 技术等各种技术。 (7)对设备要求苛刻。移动用户常在野外,环境条件相对较差,因此对 其设备(尤其专网设备)要求相对苛刻。 6.常用的多址技术有哪四种? P6 频分多址( FDMA)时分多址( TDMA)码分多址( CDMA)和空分多址( SDMA)7.什么是均衡技术? P9 均衡技术是指在数字通信系统中,由于多径传输、信道衰落等影响,在接收端会产生严重的码间干扰( Inter Symbol Interference ,简称 ISI ),增大误码率。为了克服码间干扰,提高通信系统的性能,在接收端采用的技术。均衡是指 对信道特性的均衡,即接收端的均衡器产生与信道特性相反的特性,用来减小或 消除因信道的时变多径传播特性引起的码间干扰。 8.什么是分集技术?常用的分集有哪四种?举例说出目前实际移动通信中采用 的分集技术? P10-11 分集技术是通信中的一种用相对低廉的投资就可以大幅度改进无线链路性能 的接收技术。分集的概念是:如果用一条无线传播路径中的信号经历了深度衰 落,那么另一条相对独立的路径中可能包含着较强的信号。 常用的分集包括:空间分集、频率分集、时间分集、极化分集。 9.为什么要进行信道编码?信道编码与信源编码的主要差别是什么?P11-12 信道编码通过在传输数据中引入冗余来避免数字数据在传输过程中出现差 错。 10.作为 3G标准的 IMT-2000 具有哪些特点? 作为下一代( 3G)标准的 IMT-2000 具有特性如下: (1) 采用 1.8~2.2GHz 频带的数字系统; (2) 在多种无线环境下工作(蜂窝系统、无绳系统、卫星系统和固定的无线系统 环境);

移动通信基本知识(doc 40页)

移动通信基本知识(doc 40页)

培训教材 移动通信基本知识深圳市中兴通讯股份有限公司

差异,所以总的容量受着很大的限制。 鉴于模拟移动通信的局限性,因此尽管模拟蜂窝移动通信系统还会以一定的增长率在近几年内继续发展,但是它有着下列致命的弱点: A) 各系统间没有公共接口。 B) 无法与固定网迅速向数字化推进相适应,数字承载业务很难开展。 C) 频率利用率低,无法适应大容量的要求。 D) 安全.利用率低,易于被窃听,易做"假机"。 这些致命的弱点将妨碍其进一步发展,因此模拟蜂窝移动通信将逐步被数字蜂窝移动通信所替代。然而,在模拟系统中的组网技术仍将在数字系统中应用。 1.1.1第二代――数字蜂窝移动通信系统 由于TACS等模拟制式存在的各种缺点,90年代开发出了以数字传输、时分多址和窄带码分多址为主体的移动电话系统,称之为第二代移动电话系统。代表产品分为两类: 1.1.1.1TDMA系统 TDMA系列中比较成熟和最有代表性的制

式有:泛欧GSM、美国D-AMPS和日本PDC。(1)D-AMPS是在1989年由美国电子工业协会EIA完成技术标准制定工作,1993年正式投入商用。它是在AMPS的基础商改造成的,数模兼容,基站和移动台比较复杂。 (2)日本的JDC(现已更名为PDC)技术标准在1990年制定,93年使用,只限于本国使用。(3)欧洲邮电联合会CEPT的移动通信特别小组(SMG)在88年制定了GSM第一阶段标准phase1,工作频带为900MHz左右,90年投入商用;同年,应英国要求,工作频带为1800MHz 的GSM规范产生。 上述三种产品的共同点是数字化,时分多址、话音质量比第一代好,保密性好、可传送数据、能自动漫游等。 三种不同制式各有其优点,PDC系统频谱利用率很高,而D-AMPS系统容量最大,但GSM 技术最成熟,而且它以OSI为基础,技术标准公开,发展规模最大。 1.1.1.2N-CDMA系统 N-CDMA(码分多址)系列主要是以高通公

移动通信__知识点

第1章 1、什么是移动通信?与其他通信方式相比,移动通信有哪些特点? 答:移动通信是指通信的一方或双方在移动状态中或临时停留在某一非预定位置上进行信息传递和交换的方式。 特点:1)移动通信的电波传播环境恶劣; 2)多普勒频移会产生附加调制; 3)移动通信受干扰和噪声的影响; 4)频谱资源紧缺; 5)建网技术复杂; 6)由于移动环境恶劣,对设备的可靠性和工作条件要求较高。 2、移动通信主要使用VHF(甚高频)和UHF(特高频)频段的主要原因有哪些? 答:(1)VHF/UHF 频段较适合移动通信。 (2)天线较短,便于携带和移动。 (3)抗干扰能力强。 3、移动通信有哪几种工作方式?分别有什么特点? 答:1)单工制(同频单工):指通信双方使用相同的工作频率的按键通信方式。通信双方设备交替进行接收和发射,即发射不能接收,接收时不能发射。 2)半双工制(异频单工):指收、发信机分别用两个不同频率的

按键通话方式。 3)全双工制:指通信双方收、发信机同时工作,任一方发话的同时,也能收到对方的语音,无需PTT按键。 特点:参见课本Page5 4、蜂窝移动通信系统的组成(由哪些功能实体组成?):交换网络子系统(NSS)、基站子系统(BSS)、移动台(MS)。 5、FDD和TDD的概念和各自的应用场合是什么? 答:频分双工(FDD)适合于宏小区、较大功率、高速移动覆盖;时分双工(TDD)适合微小区、低功率、慢速移动覆盖。 6、第一代移动通信系统(1G)(模拟蜂窝移动通信系统)缺点:频谱利用率低,系统容量有限,抗干扰能力差,业务质量比有线电话差,有多种系统标准,跨过漫游难,不能发送数字信息,不能与综合业务数字网(ISDN)兼容。 7、2G(数字蜂窝移动通信系统)缺点:系统带宽有限,限制了数据业务的发展,也无法实现移动多媒体业务,而且由于各国的标准不统一,无法实现各种体制之间的全球漫游。 8、3G 的提出主要有三个目的:一是解决频谱资源问题,提高频谱使用的效率;二是解决移动通信的全球漫游问题;三是提供移动多媒体业务。 9、WiMAX全称:World Interoperability for Microwave Access;全球微波接入互操作性。也叫802.16,是一项无线城域网(WMAN)技术。

【网络通信】移动通信基本知识

培训教材移动通信基本知识 市中兴通讯股份

第一章引言 1.1移动通信概述 随着社会的进步、经济和科技的发展,特别是计算机、程控交换、数字通信的发展,近些年来,移动通信系统以其显著的特点和优越性能得以迅猛发展,应用在社会的各个方面,到目前为止,全球移动用户超过1亿,预计到本世纪末用户数将达到2亿。无线通信的发展潜力大于有线通信的发展,它不仅仅提供普通的业务功能,并能提供或即将提供丰富的多种业务,满足用户的需求。 移动通信的主要目的是实现任何时间、任何地点和任何通信对象之间的通信。 从通信网的角度看,移动网可以看成是有线通信网的延伸,它由无线和有线两部分组成。无线部分提供用户终端的接入,利用有限的频率资源在空中可靠地传送话音和数据;有线部分完成网络功能,包括交换、用户管理、漫游、鉴权等,构成公众陆地移动通信网PLMN。从陆地移动通信的具体实现形式来分主要有模拟移动通信和数字移动通信这两部种。 移动通信系统从40年代发展至今,根据其发展历程和发展方向,可以划分为三个阶段 : 1.1.1第一代――模拟蜂窝通信系统 第一代移动系统采用了蜂窝组网技术,蜂窝概念由贝尔实验室提出,70年代在世界许多地方得到研究,。当第一个试运行网络在芝加哥开通时,美国第一个蜂窝系统AMPS(高级移动业务)在1979年成为现实。 现在存在于世界各地比较实用的、容量较大的系统主要有: (1)北美的AMPS;(2)北欧的NMT-450/900;(3)英国的TACS;其工作频带都在450MHz和900MHz附近,载频间隔在30kHz以下。 鉴于移动通信用户的特点:一个移动通信系统不仅要满足区,越区及越局自动转接信道的功能,还应具有处理漫游用户呼叫(包括主被叫)的功能。因此移动通信系统不仅希望有一个与公众网之间开放的标准接口,还需要一个开放的开发接口。由于移动通信是基于固定网的,因此由于各个模拟通信移动网的构成方式有很大差异,所以总的容量受着很大的限制。

最新移动通信期末考试-附自整理无误答案-各知识点全

移动通信技术期末考试题(附自整理无误答案,知识点全) 一、填空、判断与选择部分(此部分知识点通用) 1.HLR的全称是__归属位置寄存器____; 2.GMSC全称是 ____移动关口局______; 3.用户手机和GSM系统网络部分的互通接口是__Um____接口; 4.利用一定距离的两幅天线接收同一信号,称为___空间____分集; 5.与CDMA蜂窝系统不同,4G移动通信网的物理层以OFDM 技术为核心,以MIMO 向技术为辅助。; 6.CDMA系统的一个载频信道宽是___1.2288____MHz; 7.CDMA系统前向信道有___64__个正交码分信道;CDMA前向控制信道由导频信道、同步信道和寻呼信道等码分信道组成,CDMA系统中的前向业务信道全速率是__9.6____kbps; 8.GSM系统的载频间隔是___200___kHz; 9.IS-95CDMA是属于第__2__代移动通信系统; 10.3G主流技术标准包括___CDMA200__、__TD-SCDMA__和__W-CDMA_。 11.移动通信采用的常见多址方式有__FDMA_、___TDMA___和__CDMA___; 12.GSM网络系统有四部分,分别是:___NSS__、__BSS_、__MSS_和__OMS_; 13.基站BS是由__BST__和_____BSC____组成的; 14.常用的伪随机码有__m序列码___和___gold码___;

15.SDCCH指的是_____慢速随路控制____信道; 16.TD-SCDMA采用的是__智能____天线,工作方式是___FDD___模式;移动通信中的干扰主要是_同频干扰__、__邻频干扰__和__互调干扰__; 17.一般GSM网络中基站采用的跳频方式是___基带____跳频; 18.GSM采用的调制方式为__GMSK_____; 19.天线分集、跳频能克服___多径____衰落,GSM采用的跳频为___慢跳频___。当移动台接入网络时,它首先占用的逻辑信道是___BCCH____; 20.中国的移动国家代码为_460_,中国联通移动网的移动网络代码为__01_; 21交织的作用可以降低信道__突发性干扰___带来的影响; 22.在3G系统里面,主流的基站配置是___三____扇区; 23.我国GSM系统采用频段为900/1800MHz,可分为_124__个频道,收发双工间隔为__45MHZ,_载频间隔间隔为__20KHZ__; 24.按无线设备工作方式的不同,移动通信可分为_单工、半双工、全双工三种方式; 25.无线通信的三种常见“效应”是:阴影效应、远近效应、多普勒效应; 26.忙时话务量是指__单位小时内呼叫次数与每次呼叫的平均时间的积,其单位是_ Erl___; 27.国产4G的制式是_ TDD-LTE_____。

移动通信基础知识试题和答案

移动通信基础知识试题 和答案 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

基础知识答案一、选择题接口是指:(A )与MSC间的接口和HLR的接口和VLR的接口和VLR的接口 2. 国内备用网的信令点编码为(B)位。 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)和3交叉,2和6交叉和6交叉,2和3交叉和 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 )(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 )类业务类业务类业务类业务 11. 在两个相邻七号交换局间最多可有_______根相邻链路 A A 16 B 4 C 8 D 2 12. 信息信号单元MSU中的业务表示语SI为0100时,表明该MSU属于______用户层 A A 电话用户部分TUP B ISDN用户部分ISUP C 信令网管理SNM D 信令连接控制部分SCCP 13. 信令链路的定位属于 B A LEVEL 1 B LEVEL 2 C LEVEL 3 14. MAP中,取消位置更新程序由_____发起 A A HLR B VMSC C AUC D VLR 15. A 接口指的是_______之间的接口 C A HLR---VLR B MSC---

移动通信基站基础知识

移动通信基站基础知识 移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要部分,移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展,移动通信基站的发展趋势也必然是宽带化、大覆盖面建设及IP 化。本讲座主要介绍移动通信基站基础知识、GSM基站简介、GSM基站的优化、GSM基站的维护及移动通信基站对健康的影响。。。 GSM数字移动通信发展非常迅速,从早期规划的大区制,到后来的小区制,直到现在的微蜂窝、微微蜂窝,相对应的天线从早期架设在屋面铁塔上,到后来天线降到屋面上,直到现在要把天线设置在屋面下的外墙侧面上。所有的这些变化都说明,对GSM基站站点的优化在不同阶段要有不同的思路,只有不断更新思想,才能建设和优化好GSM无线网络的通信质量。 在GSM建设初期,建设基站的主要目的是为了扩大无线覆盖面,尽可能力移动用户提供较为满意的连续覆盖,所以基站数量相对较少,无线网络也相对简单。 随着GSM移动电话用户数量的飞速增长,GSM基站只有不断地进行扩容与新建,才能满足用户的需求。随着无线网络的不断扩大,网络资源配置不合理现象日益突出,因此,在GSM基站进入快速发展阶段。应重视对基站的优化。 下面以福州市区GSM基站为例,从3个方面阐述影响移动通信质量的原因,并提出采取优化的方法。 一、预测模型的影响及其优化 1.预测模型的影响 根据所使用的频率不同,通常有两种不同数学模型预测GSM基站无线覆盖范围。 (1)Okumura电波传播衰减计算模式 GSM900MHz主要采用CCIR推荐的Okumura电波传播衰减计算模式。该模式是以准平坦地形大城市区的中值场强或路径损耗作为参考,对其他传播环境和地形条件等因素分别以校正因子的形式进行修正。 (2)Cost-231-Walfish-Ikegami电波传播衰减计算模式 GSM 1800 MHz主要采用欧洲电信科学技术研究联合推荐的"Cost- 2-Walfish-Ikegami"电波传播衰减计算模式。该模式的特点是:从对众多城市的电波实测中得出的一种小区域覆盖范围内的电波损耗模式。 不管是用哪一种模式来预测无线覆盖范围,只是基于理论和测试结果统计的近似计算。由于实际地理环境千差万别,很难用一种数学模型来精确地描述,特别是城区街道中各种密集的、下规则的建筑物反射、绕射及阻挡,给数学模型预测带来很大困难。因此。有一定精度的预测虽可起到指导网络基站选点及布点的初步设什,但是通过数学模型预测与实际信号场强值总是存在差别。

移动通信基站原理

移动通信基站基础知识关键词: 移动通信基站, GSM 基站,GSM 基站优化摘要: 移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要部分,移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展,移动通信基站的发展趋势也必然是宽带化、大覆盖面建设及IP 化。本讲座主要介绍移动通信基站基础知识、GSM 基站简介、GSM 基站的优化、GSM 基站的维护及移动通信基站对健康的影响。 移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要部分,移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展,移动通信基站的发展趋势也必然是宽带化、大覆盖面建设及IP 化。本讲座主要介绍移动通信基站基础知识、GSM 基站简介、GSM 基站的优化、GSM 基站的维护及移动通信基站对健康的影响。(一).移动通信基站基础知识 在城市,基地站可以安装在办公楼中;在农村,安装在集装箱内。基地站是一套为无线小区服务的设备,通常是一个全向或三个扇形无线小区。90 年代初中国移动通信市场上竞争的有美国的摩托罗拉、瑞典的爱立信及日本的NEC 公司。三者生产TACS 制系统均有一定的经验。TACS 制式基地站包括无线收、发信设备及其接口或控制系统。通常基地站有两种控制方式,一种是由移动业务交换中心直接控制,基地站除配备收发信设备外,只有必要的各种接口,爱立信及NEC 两家公司即采用这种方式;而另一种是基地站具有控制系统(BSC),即具有一定的智能,摩托罗拉公司即是这种方式。摩托罗拉公司的设备有两种系列。图1 是一个典型HC 系列 5 个机架基地站的组合固,从右到左看,第一个是电源架,第二、第三是发信架,第四个是收信架,第五个是基地站控制系统(BSC)及音频架。一个发信架包括8 个话音信道和一个控制信道。现两个发信架互为主备用状态,自动倒换,即采用所谓冗余式。图 2 是一个典型LD 系列3 个机架基地站的组合图,从右到左看,第一个是电源架,第二、三个是收发信架(包括基地站控制系统)。一个收、发信架有8 个话音信道和两个控制信道。每一个电源架只能提供两个收、发信架的需要,当根据扩容需要增加收、发信架时,电源架也必须相应地增加。每增加一个机架就可增加10 个话音信

移动通信主要知识点

第一章 1.移动通信的发展简述 主流标准编码典型特征 第一代AMPS、TACS FDMA频谱效率低,网络容量有限,保密性差 第二代GSM、CDMA TDMA 第三代WCDMA、CDMA2000、 CDMA TD-SCDMA 2.移动通信的分类 按多址方式可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA) 按工作方式可分为同频单工、异频单工、异频双工和半双工 Ps:SDMA 空分多址 第二章 1.电波传输的三大特性:多径衰落、阴影衰落、多普勒效应 2.三种电波传送机制:反射、绕射、散射 3.什么是阴影衰落? 阴影衰落时移动无线通信信道传播环境中的地形起伏、建筑物及其它障碍物对它的电波传输途径的阻挡而形成的电磁场阴影效应。 4.多普勒公式: (λ:电波访问与移动方向的夹角,0~180°) 5.相关带宽与信号带宽之间对传输特性的影响 P31 信号带宽 < 相关带宽平坦衰落信号波形不失真 信号带宽 > 相关带宽频率选择性衰落引起波形失真,造成码间干扰 6.平坦衰落和频率选择性衰落 P39 平坦衰落(非选择性衰落) : 信号带宽 < 相关带宽条件: B 《B 、T 》σ 频率选择性衰落:信号带宽 > 相关带宽条件: B 》 B 、T 《σ Ps:T 信号周期(信号带宽B 的倒数);σ:信道的时延展宽;B :相关带宽 7.预测模型 适用范围 Okumura模型 150~1500MHz ,主要应用于GSM 900MHz COST-231模型 2GHz 用于GSM1800 以及3G系统 第三章 1.什么是信源编码,目的是什么? 信源编码位于从信源信宿的整个传输链路中的第一个环节,其基本目的是压缩信源产生的冗余信息,降低传递这些不必要的信息的开销,从而提高整个传输链路的有效性. 2.话音编码技术 2G/3G系统中的话音信源编码技术的基本原理是相同的,都采用了矢量量化和参数编码的方式,它不同于PCM方式,没有直接传递话音信号的波形。而是对这些波形进行参数提取,传递的是这些参数。优点:一方面,传递这些参数本身需要数据量较小;另一方面,说话停止时,这种方式只允许用很少的带宽,只把描述背景噪声的参量发送到对方,从而大大提高了有效性。 3.调制解调的作用:实现频谱展宽

移动通信重点知识总结

第一章概论 1、移动通信的特点。 1、移动通信必须利用无线电波进行信息传输 2、移动通信是在复杂的干扰环境中运行的 3、移动通信可以利用的频谱资源非常有限 4、移动通信系统的网络结构多种多样,网络管理和控制必须有效 5、移动台必须适合于在移动环境中使用 2、移动通信按多址方式分为频分多址(FDMA),时分多址(TDMA),码分多址(CDMA )。按信号形式分为模拟网和数字网。 3、移动通信的传输方式分:单向传输(广播式)、双向方式(应答式)。双向传输工作方式有单工、双工、半双工。 4、单工通信:通信双方电台交替地进行收信和发信。根据收、发频率的异同,又可分为同频单工和异频单工。例:寻呼系统。 5、双工通信:指通信双方可同时进行传输消息的工作方式。双工通信一般使用一对频道,以实施频分双工(FDD)工作方式,接受和发射可同时进行,故耗电量较大。为了缓解这个问题和减少对系统频带的要求,可在通信设备中采用同步的半双工通信方式,即时分双工(TDD)。故频分双工(FDD)和时分双工(TDD)相结合。例:手机。(FDD:用不同载频来区分两个通信方向。TDD:收、发采用同一载频,通过时间上的交替使用同一载频来区分两个通信方向。) 6、半双工通信,移动台采用类似单工的“按讲”方式,即按下按讲开关,发射机才工作,而接收机总是工作的。基站工作情况与双工方式完全相同。例:对讲机。 7、数字移动通信系统有哪些优点? 答:数字通信系统的主要优点可归纳如下:(1)频谱利用率高,有利于提高系统容量。(2)能提供多种业务服务,提高通信系统的通用性。(3)抗噪声、抗干扰和抗多径衰落的能力强(4)能实现更有效、灵活的网络管理和控制。(5)便于实现通信的安全保密。(6)可降低设备成本和减小用户手机的体积和重量。 8、若干年来,移动通信基本上围绕着两种主干网络在发展,这就是基于话音业务的通信网络和基于分组数据传输的通信网络。 9、蜂窝式组网的目的是解决常规移动通信系统的频谱匮乏,容量小,服务质量差,频谱利用率低等问题。 10、蜂窝式组网放弃了点对点传输和广播覆盖模式,将一个移动通信服务区划分成许多以正六边形为基本几何图形的覆盖区域,称为蜂窝小区。 11、频率复用:把若干相邻的小区按一定的数目划分成区群 (Cluster), 并把可供使用的无线频道分成若干个(等于区群中的小区数)频率组,区群内各小区均使用不同的频率组,而任一小区所使用的频率组,在其它区群相应的小区中还可以再用,这就是频率再用。 12、频率再用距离是和区群所含小区数有关的,区群所含的小区数越少,频率再用距离越短,相邻区群中使用相同频率的小区之间的同道干扰越强。 13、当移动台从一个小区进入另一相邻的小区时,其工作频率及基站与移动交换中心所用的接续链路必须从它离开的小区转换到正在进入的小区,这一过程称为越区切换。 14、无绳电话是一种以有线电话网为依托的通信方式,是有线电话网的无线延伸。 15、分组无线网(GPRS)是利用无线信道进行分组交换的通信网。分组:是由若干个比特组成的信息段,包括“包头”和“正文”两部分。分组传输方式是存储转发方式的一种,要产生额外的时间延迟,因此,分组无线网特别适用于实时性要求不严和短消息比较多的数据通信。如果要用分组无线网传输分组话音,则必须保证时间延迟不大于规定值。 16、GSM:Global System for Mobile communications全球移动通信系统 17、在调制方式上,泛欧GSM蜂窝网络采用GMSK。美国的IS-95蜂窝网络采用QPSK和OQPSK。 18、通常认为:TDMA系统的通信容量大于FDMA系统,而CDMA系统的通信容量又大于FDMA和TDMA系统。(CDMA>TDMA>FDMA)

移动通信复习知识点

第一章 1.移动通信主要使用VHF和UHF频段的主要原因有哪三点P5 (1)VHF/UHF频段较适合移动通信。 (2)天线较短,便于携带和移动。 (3)抗干扰能力强。 2.移动通信系统中150MHz频段、450MHz频段、900MHz频段和1800MHz频段的异频双工信道的收发频差为多少 150MHz的收发频率间隔为,450MHz的收发频率间隔为10MHz,900MHz 的收发频率间隔为45MHz,1800MHz的收发频率间隔为95MHz。 4.移动通信按用户的通话状态和频率使用方法可分为哪三种工作方式 ~ 分为单工制,半双工制和全双工制。 5.移动通信与其他通信方式相比,具有哪七个特点 与其他通信方式相比,移动通信具有以下基本特点: (1)电波传播条件恶劣。 (2)具有多普勒效应。 (3)干扰严重。 (4)接收设备应具有很大的动态范围。 《 (5)需要采用位置登记、越区切换等移动性管理技术。 (6)综合了各种技术。移动通信综合了交换机技术、计算机技术和传输技术等各种技术。 (7)对设备要求苛刻。移动用户常在野外,环境条件相对较差,因此对其设备(尤其专网设备)要求相对苛刻。 6.常用的多址技术有哪四种P6 频分多址(FDMA)时分多址(TDMA)码分多址(CDMA)和空分多址(SDMA)7.什么是均衡技术P9 均衡技术是指在数字通信系统中,由于多径传输、信道衰落等影响,在接收端会产生严重的码间干扰(Inter Symbol Interference,简称ISI),增大误码率。为了克服码间干扰,提高通信系统的性能,在接收端采用的技术。均衡是指对信道特性的均衡,即接收端的均衡器产生与信道特性相反的特性,用来减小或消除因信道的时变多径传播特性引起的码间干扰。 】 8.什么是分集技术常用的分集有哪四种举例说出目前实际移动通信中采用的分集技术P10-11 分集技术是通信中的一种用相对低廉的投资就可以大幅度改进无线链路性能的接收技术。分集的概念是:如果用一条无线传播路径中的信号经历了深度衰落,那么另一条相对独立的路径中可能包含着较强的信号。 常用的分集包括:空间分集、频率分集、时间分集、极化分集。

移动通信知识点整理

什么叫移动通信?移动通信有哪些特点?移动通信技术是指利用无线通信技术,完成移动终端与移动终端之间或移动终端与固定终端之间的信息传送,也就是说,至少通信的一方处于运动中。1无线电波传播模式复杂2干扰比较严重3工作环境差异大,可靠性要求高4频段拥挤,系统扩容困难5组网技术复杂 无线通信系统工作方式?有何区别?各有何优缺点?单工通信,双工通信,半双工通信。单工通信同一时刻,信号只能沿着一个方向传输,双工通信一般使用一对信道,通信的双方送/受话器同时工作。单工通信中收发信机均可使用同一副天线,不需天线共用器,设备简单,功耗小,但操作不便,使用过程中经常出现通话断续的现象而双工通信中任何一方说话时都可以听到对方的语音,不需要按讲开关,十分便捷,但在使用过程中,不管是否发话,发射机总是处于工作状态,故电能消耗比较大。 移动通信按业务类型分为哪几种?分为电话网,数据网和综合业务网 数字通信系统的优点?1容量大2数字信号抗衰落能力高,通信质量好3易于保密4业务种类丰富5网络管理和控制更加有效和灵活6用户设备小巧轻便,成本低。 多址技术分为频分多址、时分多址、码分多址。移动通信组网技术可分为网络结构、网络接口和控制管理等方面。蜂窝移动通信主要由交换网络子系统NNS 、无线基站子系统BBS 、操作维护子系统OOS 、移动台MS 组成。移动通信系统分为蜂窝移动通信系统、集群移动通信系统、移动卫星通信系统。 2G 常用的传播模型及适用范围?1.Okumura-Hata,适用于150-1000MHZ 宏蜂窝 2.Cost231-Hata,适用于1500-2000MHZ 3.COST-231-Walfish,适用于900和1800MHZ 微蜂窝 4.Keenan,适用于900和1800MHZ 室内环境 5.ASSET,适用于900和1800MHZ 宏蜂窝 视线传播的极限距离计算?d 1=ht Re 2,d 2=ht Re 2d=d1+d2=Re 2(ht hr +)在标准大气折射情况下Re=8500km,故d=4.12(ht hr +) 求传播路径的损耗中值?1.自由空间传播损耗为:Lfs(dB)=32.44+20lgf(MHZ)+20lgd(km)2.由图查得市区基本损耗中值为Am(f,d)=?dB,查图得基站天线高度增益因子Hm(hm,f)=?dB ,查图得移动台天线高度增益因子Hb(hb,d)=?dB 3.中等起伏地区传播损耗中值LT=Lfs+Am(f,d)-Hb(hb,d)-Hm(hm,f) 求电波传播损耗值?1.自由空间传播损耗如上 2.入=c/f=(3*10^8)/(工作频率(HZ ))=? 3.第一菲涅尔半径X1为X1=2 121d d d d +λ 4.由上图查得附加损耗(x/x1=?)为ydB.因此电波传播 损耗L 为L=Lfs+y=?dB 快衰落:大量传播路径的存在,使接收端接收到的信号产生很大的起伏变化,通常把这种现象称为快衰落,服从瑞利分布。慢衰落:由阴影效应和气象条件的变化,造成信号场强的缓慢变化,由此引起的衰落成为慢衰落,服从对数正态分布。阴影衰落:当移动台在运动过程中穿过阴影区时,信号场强中值电平产生缓慢衰落,通常把这种现象称为阴影效应,由阴影效应产生的衰落又称为阴影衰落。 快衰落-多径效应-几秒或几分,慢衰落-局部中值-几十分到几小时,多径衰落服从瑞利分布 传播模式的分类:经验模式,确定性模式,半经验半确定性模式。中等起伏地形高度<=20m 电波主要传播方式:直射,绕射,反射,散射 基站发射机送至天线的信号功率为10W ,求移动台天线得到的信号功率中值? [Pp=Pt(入/4πd)2G 0G m ]-Am (f,d)+Hb(hb,d)+Hm(hm,d)=[Pt]-[Lfs]+[Gb]+[Gm]-Am(f,d)+Hb(hb,d)+Hm(hm,d) [Pp]=[Pt]+[Gb]+[Gm]-[Lt] [Lt]=LA=Lfs+Am(f,d)-Hb(hb,d)-Hm(hm,f) Pt 发射机到天线的发射功率,入工作波长,d 收发天线间距离,Gb 基站天线增益,Gm 移动台增益

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