移动通信的基本技术
移动通信原理 PPT课件
第1章 移动通信基本原理
MSC支持的呼叫业务是： （1） 本地呼叫、 长途呼叫和国际呼叫。 （2） 通过MSC进行移动用户与市话、 长话之间的 联系， 控制不同蜂窝小区的运营。 （3） 支持移动电话机的越区切换、 漫游、 入网登 录和计费。
息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分的， 而是用不同的编码序列来区分的， 或者说， 靠信号的 不同波形来区分。 如果从频率域或时间域来观察， 多 个CDMA信号是互相重叠的。
第1章 移动通信基本原理
在FDMA和TDMA系统中， 为了扩大通信用户容 量， 都尽力压缩信道带宽， 但这种压缩是有限度的， 因为信道带宽的变窄将导致通话质量的下降。 而 CDMA却相反， 可大幅度地增加信道宽度， 这是因为 它采用了扩频通信技术。
第1章 移动通信基本原理
2.2.2 CDMA数字移动通信系统的基本组成 各种CDMA系统的主要技术、 具体构成不完全相
同， 我国主要是联通的800 MHz CDMA数字系统。 一 种CDMA数字移动通信系统的基本组成如图1-2所示。
第1章 移动通信基本原理
图1-2 CDMA数字移动通信系统基本组成
第1章 移动通信基本原理
CDMA的基本组成与GSM的大同小异， 交换网络 子系统NSS、 基站子系统BSS、 操作维护子系统OMS 和手机MS是必不可少的组成部分。
图1-2中， PCF部分主要实现对分组数据业务的处 理功能。 它能够提供强大的分组数据处理能力， 满足 用户对高速分组数据的传输要求， 能适应目前和将来 不断增长的业务需要。
第1章 移动通信基本原理
移动通讯技术GSM,TDD,FDD简明理论
Transmission Medium
各用户使用不同的频率
频率
FDMA
FDMA频分多址技术
时间
TDMA时分多址技术
各用户使用不同的时隙
频率
TDMA
时间
CDMA码分多址技术
各用户使用不同的正交代码序列
频率
管塔实例2： 具有2层圆形平台 的管塔
铁塔分类（拉线塔）
拉线塔特点： 安装极为方便快速，造价便宜
，用于紧急情况，对于一些乡村用 户量较小，又要进行连续覆盖的情 况较为适用。
但是由于其自身的特点，该塔 的稳固合承载力较差。
拉线塔：
由于塔自身的特 点，所以我们可 以看到，塔周围有很 多的拉线，这也是拉 线塔名称的来源。
力强
工程量大
占地面积小,安装 承载力小，寿命 适合城市，适合
方便，美观
短
挂移动通信天线
结构简单,安装方 承载力差,占地面 适合乡村，面积
便
积大
广阔的地方
铁塔分类（自立塔）
自立塔特点： 自立塔一般是全钢结构，可以安装在地面
或者屋顶，90％以上的通信铁塔都是自立塔 ，原因是通信对铁塔稳固性的要求很高。 按照材料,自立塔又分为： 钢管塔 角钢塔（最常用，费用最低！） 钢杆塔（刚性好，费用很高！） 按照塔脚的数目又分为： 三角塔，四角塔，八角塔等等，由于四角塔 架的抗扭性能好，侧向刚度大，所以90％通信 使用四角塔。
高功率 大范围 用户少
移动通信的分类
卫星移动通信
利用卫星转发信号也可实现移动通信，对于车载移动通信可采用赤道固定卫 星，而对手持终端，采用中低轨道的多颗星座卫星较为有利。
移动通信基础介绍
SSS设备组成
BSS
MSC/VLR
HLR/AUC EIR
SSS
OSS PS用户进行通信控制和管理
• 1）信道的管理和分配； • 2）呼叫的处理和控制； • 3）过区切换和漫游的控制； • 4）用户位置信息的登记与管理； • 5）用户号码和移动设备号码的登记和管理; • 6）服务类型的控制； • 7）对用户实施鉴权; • 8）与其它公用通信网络互连.
BTS受控于基站控制器（BSC），属于基站子系统 （BSS）的无线部分，是服务于某小区的无线收发信台 设备，实现BTS与移动台（MS）空中接口的功能。BTS 主要分为基带单元、载频单元和控制单元三部分。基带 单元主要用于话音、数据速率适配以及信道编解码等； 载频单元主要用于调制/解调与发射机/接收机间的耦合； 控制单元则用于BTS的操作与维护。
存储着移动设备的国际移动设备识别码（IMEI），通过 核查三种表格（白名单、灰名单、黑名单）使网络具有 防止无权用户接入、监视故障设备的运行和保障网络运 行安全的功能。
GSM系统结构－ BSS各部分的功能
基站子系统各部分功能
基站控制中心(BSC) 基站收发信台(BTS)
移动台(MS)功能
BSC是基站子系统（BSS）的控制部分，主要完成接口 管理、BTS－BSC之间的地面信道管理、无线参数及无 线资源管理、测量和统计、切换、支持呼叫控制、操作 与维护等功能。
GSM数字移动通信系统
GSM概述 GSM系统结构 GSM频率配置 GSM无线接口 GSM网络结构 编号计划 呼叫建立流程
GSM概述
GSM含义
1982年，欧洲邮电大会（CEPT）成立了一个 新的标准化实体GSM（Group Special Mobile），其目的是制定欧洲900MHz数字 TDMA蜂窝移动通信系统技术规范。
蜂窝移动通信的基本概念
蜂窝移动通信的基本概念蜂窝移动通信是一种无线通信技术，旨在满足移动用户的通信需求。
它采用蜂窝结构，将服务区域划分为许多小区，每个小区由一个基站负责覆盖。
蜂窝移动通信系统由多个基本组成部分构成，包括用户设备、基站和核心网。
用户设备是指移动电话等终端设备，它们与基站之间进行通信。
基站是无线通信网络中的基础设施，负责接收和发送无线信号。
核心网是网络的中枢，用于处理用户的通信请求和数据传输。
蜂窝移动通信系统的基本原理是将服务区域划分为一系列小区，每个小区由一个基站覆盖。
每个基站有一个特定的频率或频率组合用于通信。
当用户设备进入某个小区时，它会与该小区的基站建立通信连接，然后用户设备就可以通过该基站与其他用户设备或固定网络进行通信。
为了实现有效的通信，蜂窝移动通信系统使用了多址技术。
具体来说，它使用了时分多址（TDMA）或代码分多址（CDMA）等技术来实现多个用户之间的同时通信。
这样，即使在同一频率上，不同用户也可以通过不同的时间槽或码片进行通信，以避免干扰。
在蜂窝移动通信系统中，还有一种重要的技术叫做手over。
当用户从一个小区移动到另一个小区时，它需要切换到新的小区的基站。
这个过程需要确保通信的连续性，以避免通话的中断。
手over技术允许用户设备无缝地从一个基站切换到另一个基站，从而实现移动的连续通信。
蜂窝移动通信是一种基于蜂窝结构的无线通信技术，它通过划分服务区域为多个小区，并使用多址技术和手over技术来实现移动用户的有效通信。
这种技术在现代的移动通信网络中得到广泛使用，为用户提供了便利和高效的通信服务。
移动通信的三大制式
移动通信的三大制式移动通信的三大制式是指GSM、CDMA和TD-SCDMA。
这三种制式是目前全球通信领域最为广泛应用的移动通信技术，它们在不同国家和地区得到了广泛的应用与推广。
本文将分别介绍这三种制式的基本原理、技术特点及应用领域。
一、GSM制式GSM（Global System for Mobile Communications）是一种基于数字信号传输技术的移动通信制式。
其基本原理是将语音和数据等信息数字化，并通过无线信道进行传输。
GSM制式的特点是通信质量稳定，容量大，充分利用了频谱资源，具有较强的抗干扰能力。
GSM制式的技术特点包括时分多址技术（TDMA）、频分多址技术（FDMA）、网络结构完备、国际标准统一等。
时分多址技术使得多个用户可以在同一频段内进行通信，有效提高了频谱利用率；频分多址技术则可将频谱资源划分为多个频道，每个频道可同时进行通信，提高了系统容量。
GSM制式广泛应用于全球各国的移动通信网络，为用户提供了语音通话、短信、数据传输等丰富的通信服务，受到了广大用户的青睐。
二、CDMA制式CDMA（Code Division Multiple Access）是另一种常见的移动通信制式。
其基本原理是将不同用户的信息编码后进行传输，并通过解码进行还原。
CDMA制式的特点是通信质量优秀，抗干扰能力强，容量较大。
CDMA制式的技术特点包括扩频技术、码分多址技术等。
扩频技术通过将用户信息编码成带有较宽带宽的信号进行传输，提高了抗干扰能力；码分多址技术允许多个用户同时使用同一频道进行通信，提高了系统的容量。
CDMA制式在全球范围内被广泛应用于移动通信网络，并提供了语音通话、短信、数据传输等多种服务。
其通信质量和抗干扰能力被认为是业界的佳选择。
三、TD-SCDMA制式TD-SCDMA（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access）是中国自主研发的移动通信制式，是中国电信标准的代表。
移动通信概述
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1.3移动通信的控制与交换
切换时刻：根据基站接收到移动台的信号强度测 试报告或误码率报告确定 硬切换与软切换 硬切换：移动台越区过界时进行的切换，在 切换时，移动台要先中断与原通信基站的联 系，再建立与目标基站间的通信 ； 软切换：移动台在切换时，先不中断与原通 信基站的联系，而与目标基站先建立通信， 两个基站可同时为一个用户提供服务，当与 目标基站取得可靠通信后，再切断与原基站 间的通信 。
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1.2移动通信的组网技术
– 频谱管理 国际上 国内 日常管理 – 频谱分配的基本原则 频道间隔 公共边界的频率协调 多频道共用 频率复用 必须共同遵守的规则 频率利用率的评价
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1.2移动通信的组网技术
– 影响频率选择的因素 传播环境的影响 有关组网因素的影响 多频道共用的影响 互调的影响 – 频道的分配方式 分区分组方式（无三阶互调）------小型专用网 等频距分配方式------大型公用网
比较三种圆内接正多边形：正六边形小区的中心 间隔最大，各基站间的干扰最小；交叠区面积最 小，同频干扰最小；交叠距离最小，便于实现跟 踪交换；覆盖面积最大，对于同样大小的服务区 域，采用正六边形构成小区制所需的小区数最少， 即所需基站数少，最经济；所需的频率个数最少， 频率利用率高。 一般采用正六边形小区形状。
至少有一方能移动； 一种有线和无线相结合的通信方式； 区域内可随时随地进行； 为个人通信（5W通信）打下基础； 移动通信可以是双向的，也可以是单向的。
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移动通信基本知识
鼎利通信 鼎力支持
Dingli Communications Inc.
IMT2000标准化组织简介 标准化组织简介
ITU IMT-2000
WCDMA TD-SCDMA
CDMA2000
1xRTT/ 3xRTT 1xEV-DO 1xEV-DV
T1P1
ETSI
CWTS
ARIB /TTC
TTA
TIA
WCDMA由标准化组织3GPP所制定 CDMA2000是基于IS-95的标准基础上提出的3G标准，其标准化工作由3GPP2来完成 TD-SCDMA标准由中国无线通信标准组织CWTS提出，目前已经融合到3GPP关于 鼎利通信 鼎力支持 WCDMA-TDD的相关规范中
Dingli Communications Inc.
CDMA 800MHz网络频谱使用 网络频谱使用
Channel Numbers 1 1023 1 1023 991 824 MHz 334 333 667 666 717 716 799 other uses 991 334 333 667 666 717 716 799
Dingli Communications Inc.
IMT-2000概念的提出 概念的提出
目的
为取代第一代和第二代移动通信系统
名称含义
该系统将于2000年左右进入商用市场， 年左右进入商用市场， 该系统将于 年左右进入商用市场 工作的频段在2000MHz，且最高业务 工作的频段在 ， 速率为2000Kbps，故命名为 速率为 ，故命名为IMT2000，即第三代移动通信系统 ，
鼎利通信 鼎力支持
上下行时隙 3+1 3+2 4+1 4+1 / 3+2 4+1/ 1+4
手机通信中的移动通信标准
手机通信中的移动通信标准标题：手机通信中的移动通信标准引言：移动通信标准是手机通信中的重要组成部分，它规范了移动通信技术的发展和应用。
本文将详细介绍手机通信中的移动通信标准，并分析其发展、作用和影响。
一、什么是移动通信标准1. 移动通信标准定义：移动通信标准是用来规范移动通信技术的技术规范和协议。
2. 标准的内容：包括频率分配、信道编码、多址接入、呼叫控制、数据传输、网络管理等方面的规范。
二、移动通信标准的发展历程1. 第一代移动通信标准：NMT、AMPS等，采用模拟信号传输技术。
2. 第二代移动通信标准：GSM、CDMA等，采用数字信号传输技术。
3. 第三代移动通信标准：WCDMA、CDMA2000等，实现了高速数据传输和语音传输的统一。
4. 第四代移动通信标准：LTE、WiMAX等，实现了更高速的数据传输和全IP 网络的构建。
5. 第五代移动通信标准：5G，实现了更高速、更低延迟、更大连接密度的通信服务。
三、移动通信标准的作用和影响1. 提高通信质量：移动通信标准规定了通信参数和协议，确保了通信的可靠性和稳定性。
2. 促进行业发展：移动通信标准推动了手机制造业、无线通信网络建设和相关服务的发展。
3. 促进国际合作：移动通信标准的制定和应用是国际间合作的重要领域，促进了各国间的交流与合作。
4. 提升用户体验：移动通信标准不断提升了通信速度、网络覆盖等方面，提供了更好的用户体验。
四、国际移动通信标准化组织1. 国际电信联盟（ITU）：制定全球通信标准的主要国际组织，负责无线电通信的规范。
2. 第三代合作伙伴计划（3GPP）：负责第三代及其后续技术的标准制定，推动了全球通信标准的统一。
3. 第三代合作伙伴计划2（3GPP2）：负责第二代和第三代通信标准的制定，针对北美市场的需求进行标准化。
五、未来移动通信标准的发展趋势1. 高速率和低延迟：随着5G的推广，移动通信标准将更加注重提高通信速率和降低延迟。
移动通信的发展及关键技术介绍
移动通信的发展及关键技术介绍在现代社会中，移动通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
移动通信技术的迅速发展，为人们的生产和生活带来了极大的便利。
本文将介绍移动通信的发展历程以及其中的关键技术。
一、移动通信的发展历程移动通信的发展可以追溯到20世纪初，当时的通信技术主要是基于有线的电报和电话系统。
然而，这种有线通信方式受到地理条件的限制，无法实现全球范围内的无线通信。
随着无线电技术的发展，20世纪40年代末，第一个无线电话系统问世，为移动通信的发展奠定了基础。
然而，当时的无线通信技术还存在着信号传输距离短、容量低等局限性。
直到20世纪70年代，第一代移动通信系统（1G）正式出现，采用了模拟信号传输技术。
1G的问世使得人们可以实现无线语音通信，拉开了移动通信技术大规模应用的序幕。
然而，1G系统存在信号干扰和通信质量不稳定等问题。
随着科技的不断进步，20世纪80年代末至90年代初，第二代移动通信系统（2G）问世。
2G系统采用了数字信号传输技术，不仅解决了信号干扰问题，还可以实现传输数据等功能，使得移动通信进入了数字化时代。
接下来，随着互联网的兴起，第三代移动通信系统（3G）应运而生。
3G系统可以实现高速数据传输和远程视频通话等功能，为移动通信的发展开辟了新的可能性。
如今，我们正处于第四代移动通信系统（4G）的时代。
4G系统的问世，进一步提高了通信速度和数据传输能力，使得高清视频观看、在线游戏等成为可能，满足了人们对高速移动通信的需求。
二、移动通信的关键技术介绍1. 蜂窝网络技术蜂窝网络技术是移动通信中最重要的技术之一。
它将通信区域划分为多个小区，每个小区都有一个基站负责信号的接收和转发。
这种网络结构可以有效地提高覆盖范围和通信质量。
2. 频率复用技术移动通信中，频率资源有限，而通信需求却不断增长。
为了充分利用频率资源，频率复用技术应运而生。
通过将频率划分成若干个子频带，不同的用户在不同的频带上进行通信，从而实现频率资源的多用户共享。
移动通信基础知识点
移动通信基础知识点移动通信基础一、填空1、移动通信是指移动用户之间或移动用户与固定用户之间进行的通信2、移动通信按照多址方式分类，可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、空分多址(SDMA)3、移动通信按照用户的通话状态和频率使用，可分成三种工作方式：单工制、半双工制和双工制4、双工制有频分双工和时分双工两种方式。
5、移动通信主要使用VHF和UHF两个频段。
6、均衡技术可以补偿时分信道中由于多径效应产生的符号间干扰(ISI)7、信道编码技术采用在发送的消息中加入冗余数据位的方式，从而在一定程度上提高链路性能8、自适应均衡器一般包括两种工作模式，即训练模式和跟踪模式9、第一代移动通信主要技术是模拟调频、频分多址，主要业务是语音10、第二代移动通信主要采用TDMA或CDMA数字蜂窝系统，其业务主要限于话音和低速数据11、第三代移动通信的主要特征是可以提供移动多媒体业务12、第四代移动通信要求数据速率从2Mb/s提高到100Mb/s，能够提供150Mb/s的高质量的影像服务13、我国主流的三种3G标准为：WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA14、移动通信网的服务区覆盖方式可以分为两类：一类是小容量的大区制，另一类是大容量的小区制15、信道是通信网中传递信息的通道16、在移动通信网内，无线电干扰一般分为同频道干扰、领频道干扰、互调干扰、阻塞干扰和近端对远端的干扰等。
17、信道分配策略可分为两类：固定的信道分配策略和动态的信道分配策略18、移动通信网络与固定通信网络相比，其主要优点是可移动性19、移动性可划分成两个级别：一个称为游牧移动；另一个称为无缝移动20、移动性管理包括两个方面：位置管理和切换管理21、在切换需求检测方面，人们已经提出了3种策略：移动台控制的切换(MCHO)、网络控制的切换(NCHO)、移动台辅助的切换(MAHO)22、无线资源管理的研究内容主要包括：功率控制、接入控制、负载(拥塞)控制、信道分配、分组调度等23、移动通信中的传播方式主要有直射波、反射波和地表面波等，在分析其信道时主要考虑直射波和反射波的影响。