移动通信第四版
移动通信(第四版)第7章 语音编码技术
• 目前，国内市面上销售的手机，铃声大致可分为单音节铃
声、3和弦、4和弦、16和弦、32和弦、40和弦、64和弦等
铃声。单音和和弦音声音相差较大；4和弦铃声和16和弦 的声音都太单簿，差别也比较大，40和弦和32和弦的铃声
差别就不大了，而64和弦和40和弦就差别很大了。总之，
3和弦、4和弦是一个档次，16和弦是一个档次，32和弦、 40和弦是一个档次，64和弦是一个档次。
第7章 语音编码技术
频率特性
带宽有限 一般为20~3400Hz ,有限的带宽特性决定了可以用有限的奈奎 斯特取样速率，把语音信号离散化
功率谱密度
– 语音中不同频谱分量的平均概率可以用长时平均谱密度来 表示。 – 语音波形高频分量对语音总能量的贡献很小，但是高频分 量带有重要的语音信息，平均功率谱约在250-500Hz处最 大，而高于此频率的功率谱约以每倍频程6~10dB下降。 –语音信号的短时频谱并不总是低通特性。辅音有较高的频 谱分量，显噪声特性；元音从总体上看是低通的，显示明 显的局部特性。
AF
擦音分支 FK1 FK2
第7章 语音编码技术
一、话音波形的特性
浊音：声带的振动产生准周期的声门脉冲激
励声道产生浊音；
· 准周期脉冲激励发出
· 章节高度周期性
· 2-20ms之间
第7章 语音编码技术
清音：当气流在声道中受到阻碍时，产生湍流，此时生成清音。
· 不稳定气流激励产生 · 持续时间较长 · 归零快
第7章 语音编码技术
• 语音编码属于信源编码, 是指利用话音信号及人
的听觉特性上的冗余性, 在将冗余性进行压缩(信
息压缩)的同时, 将模拟话音信号转变为数字信号
的过程。语音编码是从模拟系统到数字系统至关 重要的一步。语音编码的目的是在保证一定的算 法复杂度和通信时延的前提下, 占用尽可能少的 信道容量, 传输尽可能高质量的话音信号。
移动通信技术(第4版)全套教学课件
移动通信技术（第4版）全套教学课件本课程旨在介绍移动通信技术的内容和目标，以及概述其在现实生活中的重要性和应用领域。
移动通信技术是指通过无线方式进行信息传输和通信的技术。
随着移动设备的普及和网络技术的快速发展，移动通信技术已成为现代社会不可或缺的一部分。
它为人们提供了便捷的通信手段，并且在许多领域都有广泛的应用。
本课程的目标包括：了解移动通信技术的基本概念和原理熟悉移动通信系统的组成和运行方式掌握移动通信网络的设计和优化方法了解移动通信技术在实际应用中的应用领域和发展趋势通过本课程的研究，学生将能够深入理解移动通信技术的原理和应用，并具备设计和优化移动通信网络的能力。
本教学课件将根据以上目标分为多个模块，详细介绍移动通信技术的相关内容。
请继续阅读后续章节以获取更多信息。
教学课件《移动通信技术（第4版）》着重讲解了移动通信技术的基本概念和原理。
以下是主要内容的简要介绍：信号传输：介绍了移动通信中的信号传输过程，包括信号的产生、传输、接收等步骤。
通过掌握信号传输的基本原理，研究者可以理解移动通信系统中的信号传输过程，并能够分析和解决相关问题。
频谱分配：介绍了移动通信中的频谱分配原理和方法。
频谱是移动通信系统中非常宝贵的资源，合理的频谱分配可以提高系统的通信容量和干扰抵抗能力。
本课程将重点介绍频谱分配的基本原理、常用的频谱分配方法以及频谱的管理与规划。
调制解调：介绍了移动通信中的调制解调技术。
调制是将数字信号转换为模拟信号的过程，解调是将模拟信号转换为数字信号的过程。
本课程将详细介绍调制解调技术的基本原理和常用的调制解调方法。
信道编解码：介绍了移动通信中的信道编解码技术。
信道编解码技术主要用于提高通信系统的可靠性和容错能力。
本课程将介绍信道编解码的基本原理、常用的编解码方法以及应用实例。
通过研究《移动通信技术（第4版）全套教学课件》，学生可以全面了解移动通信技术的基础知识和原理，为进一步深入掌握和应用移动通信技术打下坚实的基础。
移动通信复习题,第四版。
第 1 章移动通信是指通信双方至少有一方处在移动情况下(或临时静止)的相互信息传输和交换.移动通信的特点：1.必须利用无线电波进行信息的传输2.是在复杂的干扰环境中运行的3.可以利用的频谱资源非常有限，而移动通信的业务量的需求却是与日俱增4.移动通信系统的网络结构是多样化的，网络管理和控制必须有效5.移动通信设备必须适于在移动环境中使用数字移动通信系统的优点：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. 课降低设备成本以及减小用户手机的体积和重量第2章1. 移动通信信道的基本特征：第一，带宽有限，取决于使用的频率资源和信道的传播特征；第二，干扰和噪声影响大，这主要是移动通信工作的电磁环境决定的；第三，存在着多径衰落。
要求：已调信号应具有高的频谱利用率和较强的抗干扰、抗衰落的能力。
恒定包络调制：可采用限幅器、低成本的非线性高效功率放大器件非恒定包络调制：需要采用成本相对较高的线性功率放大器件2. GSM中，尽管MSK信号已具有较好的频谱和误比特率性能，但仍不能满足功率谱在相邻频道取值低于主瓣峰值60db以上的要求。
这就要求在保持MSK基本特性的基础上，对MSK的带外频谱特性进行改进，使其衰减速度加快。
3.π/4 - DQPSK的相位跳变规则决定了再码元转换时刻的相位跳变量只有+-π/4和+-3π/4四种取值。
4.. 扩频调制扩频通信的定义：一种信息传输方式，在发端采用扩频码调制，是信号所占的频带宽度远大于所传信息必需的带宽，在收端采用相同的扩频码进行相关解扩以恢复所传信息数据。
扩频系统的处理增益 Gp = 10 lg B/Bm 各种扩频系统的抗干扰能力大体上都与扩频信号带宽B与信息带宽Bm之比成正比。
扩频通信抗干扰性能强，唯一能工作在负信噪比之下。
移动通信 (第四版)答案
移动通信 (第四版)答案移动通信 (第四版)答案第一章引言1.1 移动通信的定义1.2 移动通信的发展历史1.3 移动通信的应用领域1.4 移动通信的标准化组织第二章无线传输技术2.1 无线传输基础知识2.2 无线信道的特性2.3 调制与解调技术2.4 多址技术2.5 空分复用技术第三章移动通信网络架构3.1 移动通信网络的层次结构3.2 移动通信网络的基本组成部分3.3 移动通信网络的接入方式3.4 移动通信网络的核心网第四章移动通信系统4.1 第一代移动通信系统4.2 第二代移动通信系统4.3 第三代移动通信系统4.4 第四代移动通信系统4.5 第五代移动通信系统第五章移动通信技术及协议5.1 频率分配与管理技术5.2 移动通信制式与协议5.3 移动通信的网络接入技术5.4 移动通信的核心网技术5.5 移动通信的安全与隐私保护技术第六章移动通信终端与设备6.1 方式终端6.2 基站与天线6.3 其他移动通信设备6.4 移动通信终端的性能指标第七章移动通信业务7.1 语音通信业务7.2 短信业务7.3 数据业务7.4 多媒体业务7.5 移动互联网业务第八章移动通信市场与发展趋势8.1 移动通信市场概述8.2 移动通信的发展趋势附件：附件1：移动通信系统模拟实验实验报告附件2：移动通信系统技术白皮书法律名词及注释：1. 电信法：指国家为保障公众利益和经济社会发展需要，规范和管理电信业务，制定的法律。
2. 通信管理局：指负责监督、管理、指导全国电信业务和信息服务业务，以及广播电视业务的专业监督管理机构。
3. 移动通信频率：指无线电波中为移动通信业务预留的频带，用于移动通信信号的传输。
4. 号码资源：指移动通信系统中用于标识用户和设备的数字编号资源，包括方式号码、设备识别码等。
移动通信第四版
第一章考试的补充1.2（3）按多址方式可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)等；（填空题）单工通信，是指通信双方电台交替地进行收信和发信时分双工(TDD)定义频分双工(FDD)定义1.2.2 模拟网和数字网络数字通信系统的主要优点可归纳如下：蜂窝通信网络把整个服务区域划分成若干个较小的区域(Cell, 在蜂窝系统中称为小区)，各小区均用小功率的发射机(即基站发射机)进行覆盖，许多小区像蜂窝一样能布满(即覆盖)任意形状的服务地区同道干扰、区群、频率再用、越区切换（考概念）第一代：AMPS、TACS、NMT、C-450、NTT等第二代：GSM、IS-54（时分多址）、IS-95（码分多址）、JDC(后改名为PDC性能参数可参见表7-3第三代：WCDMA、cdma2000、 TD-SCDMA集群移动通信系统采用的基本技术是频率共用技术第二章调制解调考点：移动通信信道的基本特征是带宽有限，它取决于使用的频率资源和信道的传播特性；第二，干扰和噪声影响大，这主要是移动通信工作的电磁环境所决定的；第三，存在着多径衰落。
针对移动通信信道的特点，已调信号应具有高的频谱利用率和较强的抗干扰、抗衰落的能力若以90%能量所包括的谱线宽度(以载频为中心)作为调频信号的带宽，则可以证明调频信号的带宽为B = 2(m f+1)F m= 2(Δf m+F m)若以99%能量计算，则调频信号的带宽为这两个公式很重要一定要记住MSK是一种特殊形式的FSK，其频差是满足两个频率相互正交(即相关函数等于0)的最小频差并要求FSK信号的相位连续。
其频差Δf=f2-f1=1/2T b,（特殊用文字就是这些用公式就是下面这个公式（掌握MSK的产生方式）MSK信号也可以将非归零的二进制序列直接送入FM调制器中来产生，这里要求FM 调制器的调制指数为0.5。
高斯滤波的最小移频键控(GMSK)调制为什么提出GMSK：满足功率谱在相邻频道取值(即邻道辐射)低于主瓣峰值60 dB以上的要求GMSK信号就是通过在FM调制器前加入高斯低通滤波器(称为预调制滤波器)而产生的调制指数仍然是0.5 GF S K吸取了GM S K的优点，但放松了对调制指数的要求，通常调制指数在0.4~0.7之间即可满足要求QPSK的相位是正负3/4pi和正负1/4pi相互间可以直接跳变mffFmmB⋅++=)1(25.0/1=∆=bTfh图 2 - 25 QP S K 和OQP S K 的星座图和相位转移图 图 2 - 27 π/4-DQPSK 的相位关系(a ) QP S K; (b) OQP S K （非常重要的两个图要掌握）正交振幅调制(QAM)的一般表达式为 y (t ) = A m cos ωc t +B m sin ωc t 0≤t ＜T s (2 - 89) 式中，A 是固定的振幅， (d m , e m )由输入数据确定。
移动通信 (第四版)答案
第四章
1.分集技术如何分类？在移动通信中采用了哪几种分集接收技术？ 答：分集技术根据克服信道衰落的方式来分类，主要分为两类：宏分集和微分集，宏分集用 来减少慢衰落的影响，微分集用来减少快衰落的影响。其中“微分集”又可按空间、频率、 极化、场分量、角度和时间分为空间分集、频率分集、极化分集、场分量分集、角度分集和 时间分集。 3．为什么说扩频通信起到了频率分集的作用，而交织编码起到了时间分集的作用？ 答：扩频通信扩展了信号频谱，使每段频率所经历的衰落各不相同，信道产生衰落时只会使 一小部分频率衰落，不会使整个信号产生畸变，相当于频率分集。 交织编码把一个较长的突发差错离散成随机差错，再利用纠正随机差错的编码技术来消 除。交织深度越大，抗突发差错的能力越强，交织码处理时间越长，从而造成了传输时延增 大，属于时间隐分集。 Rake 接收机是将多径分量取出，对其进行延时和相位校正，使之在某一时刻对齐，并按 一定规则合并，属于时间分集/路径分集。 4.试画出（2，1）卷积编码器的原理图。假定输入的信息序列为 01101（0 为先输入） ，试画 出编码器输出的序列。 答： （2，1）卷积编码器的原理图见 p154, 图 4-17,(a) 当输入序列 01101，有
1 1 MHz 1.56kHz ； Ts 640 B 288 ； f
再由系统带宽： B 450kHz ，得到子载波数： N
当每个子载波上传输一个比特时，可得未编码时的传输速率
R
288 375kb / s ； 768 10 6 1 288 4 2 当采用 16QAM+1/2 编码时的传输速率为： R 750kb / s ； 768 10 6
m j 1 ， Pj 0 1 1 ， C j 11
移动通信,李建东,第四版
图 1-5 (a) 大区覆盖； (b) 小区覆盖
移动通信,李建东,第四版
什么是蜂窝小区？
蜂窝移动电话将移动电话服务区划分为 若干个彼此相邻的小区，每个小区设立 一个基站的网络结构。由于每个小区呈 正六边形，又彼此邻接，从整体上看， 形状酷似蜂窝，所以人们称它为“蜂窝” 网，这种小区称为“蜂窝” 小区。
2000s，第三代移动通信，（The Third Generation）
第三代移动通信技术，相对第一代模拟制式手机 （1G）和第二代GSM、TDMA等数字手机（2G）， 第三代手机一般是指将无线通信与国际互联网等 多媒体通信结合的新一代移动通信系统。 第三代手机能够处理图像、音乐、视频流 等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、 电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务， 无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也 就是说，在室内、室外和行车的环境中能够分别 支持至少2兆字节／每秒、384千字节／每秒以及 144千字节／每秒的传输速度。
电台（乙）
图 1-1 单工通信
移动通信,李建东,第四版
移动通信,李建东,第四版
移动通信,李建东,第四版
2.
所谓双工通信，是指通信双方可同时进行 传输消息的工作方式，有时亦称全双工通 信，如图 1-2 所示。
f1
送话器 发射机
f1
f2 发射机
双工器
接收机
受话器
f2
接收机 f1
基站
图 1-2 双工通信 移动通信,李建东,第四版
1.2.3 话音通信和数据通信
移动通信系统
基于话音的网络
基于数据的网络
无绳 (低功率局域网)
蜂窝 (高功率宽域网)
宽带LAN (高速局域网)
移动通信第四版课件李建东郭梯云第章
网络结构概述
介绍移动通信网络的整体架构及其各个组成部分。
核心网
详细解析核心网的功能和作用。
无线接入网
探讨无线接入网的功能和特点。
CDMA技用和发展。
原理 特点 应用
了解CDMA信号的编码与解码原理。 探究CDMA技术的优点和限制。 研究CDMA在移动通信中的应用和发展。
信号传输 信道编码 无线传输
了解数字和模拟信号的基本概念。 介绍纠错码和调制解调技术。 探索无线信号传输的特点和技术。
移动通信第四版的新特性
更高的速度
第四版提供更快的数据传输速度和更低的延迟。
更大的容量
扩展了网络容量，支持更多用户和设备。
更广的覆盖范围
提供更广阔的覆盖范围，使通信更加便捷。
网络架构
与第四版的差异
对比5G与第四版的差异，包括速度、容量和延迟。
总结
1 课程内容
回顾移动通信第四版课程的核心内容和重要 概念。
2 未来发展
展望移动通信领域未来的发展和创新方向。
LTE技术
详细介绍LTE技术的架构、特点和应用，以及对移动通信的影响。
1
LTE架构
了解LTE网络的架构和各个组成部分。
2
技术特点
研究LTE技术的性能和创新。
3
应用与影响
探索LTE技术在移动通信中的广泛应用和重要影响。
5G技术
概述下一代移动通信技术5G的特点、应用和挑战。
技术概览
了解5G技术的基本概念和技术特点。
移动通信第四版课件
本课程是关于移动通信第四版的介绍，将详细介绍其基本原理、新特性以及 未来的发展。
课程目标
1 全面理解
深入理解移动通信第四版 的基本原理和新特性。