《现代移动通信》第3章:移动通信中的主要技术

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移动通信技术 PPT课件

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陆上移动通信系统已成为移动通信领域中发展最快的一 个分支。在一些发达国家中,蜂窝制公众移动电话系统已 成为公众通信网极其重要的组成部分。
6.1.4移动通信的工作方式
移动通信的工作方式为无线电通信,可分三种;设备按 使用频率分四类。 (1) 按无线电通信工作方式分类,可分为单向、双向及中继 三种。 1)单向通信方式:这是一种最简单、最原始的通信方式。 它可以用两个移动无线电台为通话对象,一个发射,
6.1.3 移动通信分类
移动通信按用途、频段、制式及入网方式等不同,可以有不同 的分类方法。按使用对象分,可分为军用、民用;按用途和区 域分,可分为陆地、海上、空间;按经营方式分,可分为公众 网、专用网;按网络形式分,可分为单区制、多区制、蜂窝制; 按无线电频道工作方式分,可分为同频单工、异频单工、异频 双工;按信号性质分,可分为模拟、数字;按调制方式分,可 分为调频、调相及调幅等;按多址复接方式分,可分为频分多 址(FDMA)、时分多址(TDMA)及码分多址(CDMA)。除按以上 方式分类以外,还可以进行更详细的分类。例如,陆地移动通 信系统又可分为公众移动通信系统、无线集群系统和无绳电话 系统等。
另一个接收。这种方式通常用于传达指令,指挥调度,也可 以将基台(固定台)作为一方,移动台为另一方。 2)双向通信方式:这种方式双方都可以对话,基台或移动 台都能发送和接收,如常见的对讲机。 3)中继通信方式:当两个用户距离较远,或者受到地形的 影响,如被建筑物及高山阻挡时,可以通过中继转发台转发, 以扩大移动通信的服务范围。 (2) 按设备使用频率的方式分类:可分为单频、异频、双频 及中继转发四种。 1)单频单工方式:一部收发信机使用一个频率,在发射时 不能接收,接收时不能发射,也就是不能同时发射、接收。

现代移动通信技术及应用 (10)

现代移动通信技术及应用 (10)

第十章 移动通信的展望
移动通信的应用
移动通信业也是军事现代化装备的重要组成部分,在如下 领域有着不可替代的作用: 军用飞机编队飞行或攻击目标; 军舰、快艇出海执行任务或进行战斗; 步兵、坦克兵、炮兵、工程兵等陆军各兵种在对敌作战时, 报告情况、听取命令或指令,与指挥机关保持联系; 战场上武器装备的联网; 集团作战等。 总的来说,移动通信对于现代生活不可或缺,具体可从以 下三个方面阐述。来自第十章 移动通信的展望
移动通信的应用
航空移动通信主要用于以下业务:
由于移动通信为人们的公众生活提供了极大的方
便,用同于时遇也难使飞厂机矿企的业紧、急公通司信机;关的劳动生产率和 办公协效调率和显指著挥提地高,面其操发作展的正通处信于兴;旺快速期。 协调和指挥空降操作的通信; 飞机乘务员与乘客的公众通信。
第十章 移动通信的展望
移动通信的展望
1.宽带无线接入
宽带无线接入是无线技术与宽带技术相结合的产 物,可提供用户2Mbit/s以上的数据速率。根据其覆盖 范围的不同,IEEE将其分为四类,无线个域网(WPAN)、 无线局域网 (WLAN)、无线城域网 (WMAN) 和无线广 域网 (WWAN),涉及的标准化组织分别为IEEE802.15、 IEEE802.11、IEEE802.16和IEEE802.20。
第十章 移动通信的展望
移动通信的应用
2.航海移动通信应用
远洋船只远涉重洋,船上人员利用无线电设备可 以与船、岸进行通信联络,犹如近在咫尺。包括汇报 船只情况,定时报告船位,进出港日期以及听取中心 指示。随着移动通信技术的发展,远航船舶上的工作 人员向家庭或由家庭向船舶拨打电话的个人移动通信 业务将逐渐普及。尤其是船舶面临风浪袭击、触暗礁、 搁浅滩及船只碰撞的危险,将严重影响远洋船只航行 的安全,利用移动通信技术可以提前预警和船只间相 互通告险情,气象部门则可向船只发布各海区的气象 资料,提醒船只尽早做好预防措施,减少经济损失。

简述移动通信系统的组成

简述移动通信系统的组成
移动通信系统原理与应用
电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室 二○○四年八月三十日
1
2
课程介绍



教学目标 教学重点和学习难点 教学计划和学习方法 参考书 考试问题
3
教学目标


讲授现代移动通信系统的基本概念、基 本技术和基本原理。 非理论基础,内容新、范围广。
4
教学重点和学习难点

付氏和拉氏变换 信号的时域和频域表示 卷积 自相关函数、互相关函数、功率谱等

电路原理
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参考书(一)




《移动通信原理与应用》,啜钢等编著,北京 邮电大学出版社。(主要参考书) 《现代移动通信系统》,祁玉生等著,通信工 程丛书,人民邮电出版社。 《数字蜂窝移动通信系统》,赵荣黎编著,电 子工业出版社。 《无线通信原理与应用》,蔡涛等译,电子工 业出版社。 《GSM数字移动通信系统》,骆健霞等译,电 子工业出版社。
第九章:GSM通信系统
第十章:CDMA移动通信系统
(10学时)
(6-8学时)
第十一章:3G移动通信及其标准
(4学时)
每章学时安习方法

自学为主

教材、网络和期刊杂志
理解概念、领会难点 发现提出问题

主动听课


勤于思考


轻松活泼
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基础知识要求


现代通信原理,各种编码调制技术。 信号与系统
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教学计划
第一章:移动通信概述 (2学时)
第二章:蜂窝移动通信系统
第三章:无线移动通信信道
(6-8学时)
(4学时)
第四章:移动通信的调制技术

移动通信基本知识

移动通信基本知识

移动通信基本知识培训教材移动通信基本知识第⼀章引⾔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。

现代通信技术移动CH12

现代通信技术移动CH12
因而在目前的移动通信系统(如GSM)中获得了广泛应用。
12.1.3 线性及恒包络混合调制方式
幅度相位联合键控方式(APK),最常用QAM M进制QAM已调信号的时域表达式:
Y(t)=Amcos(ct)+Bmsin(ct) 0t<T
16-QAM已调信号的相位路径
QAM特点 QAM调制方式的频谱利用率较高 但包络是非恒定的 抗衰落特性差 所以在移动通信系统中的应用受 到一定的限制
高斯滤波器的单位冲激响应:
hG (t)
π

exp


π2
2
t2

其传递函数 :
HG ( f ) exp 2 f 2
GMSK的特点
① 在接收端对GMSK已调信号解调既可以像FSK那样采用非相干解 调,也可以像MSK那样采用相干解调。
② 它仍然是恒包络的信号波形, ③ GMSK最显著的优点是其功率利用率和频带利用率都很高。
① 调制技术及多址技术:研究频谱效率高、抗干扰能力强的数 字调制技术和多址接入方式。
② 信源编码和信道编码技术:研究高效率的语音压缩编码方法 和纠错能力强的差错控制编码方法。
③ 信号接收技术:包括对抗信道衰落的分集接收和自适应均衡 技术。
④ 信息安全技术:包括无线接入用户的合法性鉴别和通信信息 的加密。
① 已调信号的包络是恒定的; ② 信号的频率相对中心频率的偏移严格等于 1/(4TS); ③ 以载波相位为基准的信号相位在一个码元宽度 内准确地线性变化/2; ④ 在一个码元宽度的时域波形应包括1/4载波周期 的整数倍; ⑤ 在码元转换时刻的相位是连续的,没有相位的 突变。
2. GMSK
由MSK派生而来:
⑤ 空中无线接口:研究移动终端和基站之间的开放接口。

移动通信的主要特点

移动通信的主要特点

第1章 概 论
1.2 移动通信系统的分类
移动通信有以下多种分类方法: ① 按使用对象可分为民用设备和军用设备; ② 按使用环境可分为陆地通信、 海上通信和空中通信; 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;
第1章 概 论 ④ 按覆盖范围可分为广域网和局域网; ⑤ 按业务类型可分为电话网、 数据网和多媒体网; ⑥ 按工作方式可分为同频单工、异频单工、异频双工和 半双工; ⑦ 按服务范围可分为专用网和公用网; ⑧ 按信号形式可分为模拟网和数字网。
第1章 概 论 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,如图 1 - 5(b)所示。
第1章 概 论
图 1 - 5 大区覆盖与小区覆盖 (a) 大区覆盖; (b) 小区覆盖
第1章 概 论
图1-3 移动通信网络的分类
第1章 概 论
1.3 常用移动通信系统
1.3.1 无线电寻呼系统 无线电寻呼系统是一种单向通信系统。无线电寻呼系统的 用户设备是袖珍式接收机,称作袖珍铃,俗称“BB机”,这 是由于它的振铃声近似于“B…B…”声音之故。 图1-4示出了无线电寻呼系统的组成。
第1章 概 论 (3) 抗噪声、 抗干扰和抗多径衰落的能力强。 这 些优点有利于提高信息传输的可靠性,或者说保证通 信质量。 采用纠错编码、交织编码、自适应均衡、 分 集接收以及扩跳频技术等,可以控制由任何干扰和不 良环境产生的损害,使传输差错率低于规定的阈值。
第1章 概 论 (4) 能实现更有效、 灵活的网络管理和控制。 数字系 统可以设置专门的控制信道用来传输信令信息, 也可以 把控制指令插入业务信道的比特流中, 进行控制信息的 传输, 因而便于实现多种可靠的控制功能。 (5) 便于实现通信的安全保密。 (6) 可降低设备成本以及减小用户手机的体积和重量。

2024年贵州专业技术继续教育考试试题及答案公需科目

2024年贵州专业技术继续教育公需科目考试试题及答案单选题01、种业种植的收益远高于农产品生产,但其中的难点不包括(C)。

A、研究周期长B、跨学科领域C、人员匮乏D、投资额巨大02、下列选项中,关于党的二十大报告中提出的构建新发展格局的理解,表述不正确的是(B)。

A、是适应我国发展新阶段要求、贯彻新发展理念塑造国际合作和竞争新优势的必然选择B、是被迫之举和权宜之计C、是以全国统一大市场基础上的国内大循环为主体,不是各地都搞自我小循环D、是具有显著制度优势和坚实改革基础的03、党的二十大报告中明确提出,在人才建设方面的基本要求是(A)。

A、聚天下英才而用之B、深化人才发展体制机制改C、营造环境04、元宇宙的英文是Metaverse,这个词最早起源尼尔·斯蒂芬森的小说(C)。

A、《佐迪亚克》B、《神经漫游者》C、《雪崩》05、1930年冬,中央交通局开通上海至中央苏区的第一条地下交通路线,设有(D)和闽西两个交通大站、三个交通中站和多个交通小站。

A、汕头B、长汀C、武汉D、香港06、下面对人工智能是通用目的战略技术(Generalpurposetechnologies)描述不正确的是(D)。

A、通用目的技术是使能技术(enablingtechnology),但不是完整的最终解决方案B、人工智能犹如历史上蒸气机、电力、计算机和互联网等发明创造,是一种通用使能技术,正深刻地以史无前例速度改变人类社会和经济发展C、人工智能天然具备推动学科交叉的潜力,其与不同学科专业知识结合,形成AlI+X的新研究格局D、人工智能是通用目的技术,因此就是解决方案的全部,与其他技术没有任何联系07、红色交通线,是指中国共产党在领导革命斗争中,根据需要开辟和建立的人、财、物转运输送和(A)的秘密交通路线。

A、通信联络B、情报传送C、武器装备D、信息资料08、以纯休闲为核心的农业受到很大冲击,核心原因在于其无法满足农业的(D)。

第十章 移动通信技术


第3章 移动通信的组网技术
3.4 多信道共用技术 信道利用率:

采用多信道共用技术能够提高信道利用率。在单位时 间内,信道空闲的时间越短,信道的利用率就越高。
信道利用率用每个信道平均完成的话务量来表示。若 共用信道数为,则信道的利用率为:
Ao A(1 B) n n

一天24h总有一些时间使用电话的人多,另外一些时 间使用电话的人相对少,因此对于一个通信系统来说, 可以区分为忙时和非忙时。 7

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第3章 移动通信的组网技术
3.4 多信道共用技术 3.4.3 空闲信道的自动选取

循环定位方式 概念
在给定的多个共用信道中,没有专门指定的话务信道和呼
叫信道。具体哪一个信道临时作为呼叫信道使用由基站控制。 每个信道都有机会临时担当呼叫信道,这种循环确定信道的方 式叫循环定位方式
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第3章 移动通信的组网技术
3.4.3 空闲信道的自动选取

专用呼叫信道方式 专用呼叫信道方式的工作过程

等候状态
网内所有用户的电台都停在呼叫道内,并处于守候状态。 呼叫状态 网内每个用户摘机,发出呼叫请求。这时,用户电台自动寻找空闲话

务信道,若有空闲信道时,则在呼叫信道中发出呼叫信号,如果无空闲信 道则应示忙。
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第3章 移动通信的组网技术
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第3章 移动通信的组网技术
3.4 多信道共用技术 3.4.3 空闲信道的自动选取 循环分散定位方式 循环分散定位方式是对循环不定位方式的改进,克服了 接续时间太长的缺点。 循环分散定位方式中的基站,对全部空闲信道都发出空 闲信号,网内用户分散在各个空闲信道上。用户呼叫基 站是在各自的信道上进行。基站呼叫移动用户时,其呼 叫信号在所有空闲信道上发出,并等待应答信号。 避免了将分散的用户集中在一个信道上所花费的时间, 也不必发出长指令信号,从而提高了接续的速度。 这种方式的优点是接续快,效率高而“冲突”少。 这种方式的基站的接续控制比较复杂。在组网应用时, 必须认真考虑多信道常发信号带来的干扰。

移动通信,李建东,第四版


2000s, 2000s,第三代移动通信
目前, 3G发展最快的国家 3G发展最快的国家 是日韩。 国际上3G手机有3 国际上3G手机有3种制式标准:欧 洲的WCDMA标准、美国的 洲的WCDMA标准、美国的 CDMA2000标准和由我国科学家提 CDMA2000标准和由我国科学家提 出的TD-SCDMA标准。 出的TD-SCDMA标准。
1980s,第一代蜂窝移动通 1980s,第一代蜂窝移动通 信系统,1983年美国的 信系统,1983年美国的 AMPS,1980年北欧的NMT, AMPS,1980年北欧的NMT, 1979年日本的NAMTS, 1979年日本的NAMTS,1985 年英国的TACS。代表“大哥大” 年英国的TACS。代表“大哥大” 1990s,第二代移动通信GSM, 1990s,第二代移动通信GSM, GSM (Global System for Mobile Communication 的缩写。意思是全球移动 通信系统 ) IS-95(是由高通公司(Qualcomm) 发起的 IS-95(是由高通公司(Qualcomm) 第一个基于CDMA的数字蜂窝标准。基于 第一个基于CDMA的数字蜂窝标准。基于 IS-95的第一个品牌是cdmaOne。 ) IS-95的第一个品牌是cdmaOne。
今年8 google收购摩托罗拉 今年8月google收购摩托罗拉 微软将收购诺基亚手机部
2010年中国手机用户破 2010年中国手机用户破8亿,手机上网 年中国手机用户破8 用户数近3 用户数近3 亿 3G用户突破3000万 3G用户突破3000万
1.1.1 移动通信的发展史简介
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,而移动 移动通信可以利用的频谱资源非常有限, 通信业务量的需求却与日俱增 4. 移动通信系统的网络结构多种多样,网络管理 移动通信系统的网络结构多种多样, 和控制必须有效 5. 移动通信设备 主要是移动台 必须适于在移动 移动通信设备(主要是移动台 主要是移动台)必须适于在移动 环境中使用

移动通信(第六版)(章坚武)课件章 (1)

BSC 基站控制器负责所属基站的管理和控制。 BTS 基站收发信机。
第1章 概述
由于因特网上的数据传递则采用分组交换(PS)的方式, 而电路交换(CS)与分组交换(PS)网络具有不同的交换体系, 导致彼此间的网络几乎都是独立运行。为了适应移动互联网的 发展,在现有的基于CS的网络上,如GSM,通过采用GPRS技术, 可使现有GSM网络轻易地实现与因特网(Internet)的互联互 通,从而使运营商能够对移动市场需求作出快速反应并获得竞 争优势。网络结构增加了Serving GPRS Support Node(SGSN) 以及Gateway GPRS Support Node(GGSN)两种分组交换节点 设备。如图1-4右边部分所示,对于GSM网络原有的 BSC、BTS 等通信设备,只需要软件更新或增加一些连接接口。
第1章 概述
随着电子技术、集成电路技术、 计算机技术和交换技术 的飞速发展,专用移动通信的网络结构与公共移动通信系统越 来越相像,如Motorola的iDENiDEN: Integnated Digital Enhanced Network,集群数字高效网络。数字集群移动通信系 统,其本身就是在数字蜂窝移动通信系统上加上了调度功能。
第1章 概述
HLR是用于移动用户管理的数据库。每个移动用户必须在 某个HLR中登记注册。HLR所存储的用户信息分为两类:一类是 有关用户参数的信息,例如用户类别,向用户所提供的服务, 用户的各种号码、识别码以及用户的保密参数等;另一类是有 关用户当前位置的信息,例如移动台漫游号码、VLR地址等, 用于建立至移动台的呼叫路由。
所以,我们将重点介绍公共移动通信系统的网络结构。
第1章 概述
早期公共蜂窝移动通信系统(1G/2G)的基本系统结构如 图1-4左边部分所示,主要基于电路交换(CS)。一个交换区 由一个移动交换中心(MSC,Mobile Service Switching Centre)、一个或若干个归属位置寄存器(HLR, Home Location Register)和访问者位置寄存器(VLR,Visitor Location Register,有时几个MSC合用一个VLR)、设备识别寄 存器(EIR, Equipment Identity Register)、鉴权中心( AC, Authentication Centre)、操作维护中心(OMC, Operation and Maintenance Centre)、基站控制器(BSC, Base Station Controller)、基地站(BS, Base Station,简 称基站)和移动台(MS, Mobile Station)等功能实体组成。 MSC、HLR、VLR、EIR、AC等构成核心网(CN),BSC与BTS组成 的基站子系统(BSS)构成接入网(AN)。
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