计算机网络 教学课件 作者 高传善 毛迪林 (10)第6章 无线通信1.ppt

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1、第6章无线通信6.1蜂窝无线通信6.2码分多址CDMA6.3卫星通信6.4蓝牙技术6.5无线应用协议WAP6.1蜂窝无线通信6.1.1寻呼系统当前大多数寻呼系统的共同特点：单向系统：如图6-1信息量极小：每条信息可能仅需要30字节的突发传输857MHz931MHz931MHz车载移动台手机天线842MHz830MHz车载移动台手机天线887MHz(b)双向移动电话系统(a)单向寻呼系统图6-1寻呼系统与移动电话系统比较6.1.2无绳电话无绳电话通信系统分为70年代出现的模拟无绳电话通信系统现代无绳电话通信系统第一代模拟无绳电话系统（CT1）由一个或

2、若干个基站和多部手机组成，优点：技术简单、安装方便、成本低缺点：频谱利用率低、容量小、服务范围不大、相互干扰严重、音质差、难于保密、不易进行数据通信等第二代无绳电话系统（CT2）优点：采用了话音编码、时分双工等数字技术，同时利用多信道共用和信道动态分配技术，提高系统频谱利用率，加强了抗干扰能力，提高了话音质量，还可提供加密业务；缺点：CT2用户只能主叫，不能作被叫，而且系统无越区切换和漫游功能。新的数字无绳电话系统标准容量大、覆盖面宽、能完成双向呼叫、微蜂窝越区切换和漫游以及应用灵活等6.1.3模拟蜂窝电话蜂窝结构示意图（频率重用）：ABCDEGF

3、ABCDEGFABCDEGF图6-2蜂窝结构示意图AMPS系统使用832个全双工信道，分成4类：1.控制（基站到移动电话），用于管理系统；2.呼叫（基站到移动电话），用于提示用户有人呼叫；3.接入（双向），用于通话建立和信道分配；4.数据（双向），用于话音、传真或数据。另有21个信道留作控制，它们被固化到电话的PROM中。6.1.4数字蜂窝电话一、GSM：GSM系统主要由移动交换中心MSC、基站BS和移动台MS三部分组成。Abis接口MS移动台MS移动台BTS基站收发信机BTS基站收发信机无线接口BSC基站控制机BSC基站控制机MSC移动交换中心A

4、接口VLR拜访位置寄存器HLR归属位置寄存器图6-3GSM网络结构示意图本地交换机中继线GSM系统中每个蜂窝最多可拥有200多个全双工信道。下行频率为935MHz~960MHz，上行频率为890MHz~915MHz，每个频道宽200kHz，其频道配置如图6-4所示移动台到基站890.2MHzCH1CH2CH3CH4CH5CH6CH7CH8890.4MHzCH1CH2CH3CH4CH5CH6CH7CH8915MHzCH1CH2CH3CH4CH5CH6CH7CH812124TDMAFDMA基站到移动台935.2MHzCH1CH2CH3CH4CH5CH6

5、CH7CH8935.4MHzCH1CH2CH3CH4CH5CH6CH7CH8960MHzCH1CH2CH3CH4CH5CH6CH7CH812124图6-4GSM使用124个频率信道，每个均使用8时隙TDM系统。系统工作过程：移动台被呼过程：可分为寻呼、选择基站、应答、分配话音信道、振铃和通话等；移动台主呼过程：可分为呼前拨号、选择基站、申请话音信道、分配话音信道、向市话拨号、振铃和通话等；移动台先挂机时的拆线过程：释放、空闲、基站关闭发射机；市话用户先挂机时的拆线过程：示闲、信道释放、基站发射机关闭；越区切换过程：新信道准备、通知移动台切换频道、信

6、道、线路重新组合。二、GPRS：GSM上叠加的无线分组服务GPRS优点：更快的速度永远在线的移动性更新更好的应用为第三代移动网络应用业务开发提供宝贵的经验三、CDPD移动网技术特点：64kbit/s的有线线路和固定网连接，19.2kbit/s的空中信道用以连接移动台，全双工实时无线数据通信高质量、无差错的无线数据传送更好地保护用户数据不被窃听无连接方式的分组通信适用于信息量较小但实时性要求较高的数据传输CDPD网络的逻辑组成M-ES移动台MDBS数据基站MD-IS中间系统IS路由器F-ES固定台A接口（空中接口）E接口（外部接口）图6-6CDPD网

7、络的逻辑组成MDBS：移动数据基站系统，主要负责无线资源的管理MD-IS：移动数据中间系统，负责验证移动台的身份，管理移动台的移动性M-ES：移动终端系统四、第三代数字蜂窝系统第三代移动通信系统，是能支持话音数据综合和移动多媒体的宽带数字移动网络。主要由接入部分、宽带通信网和智能化网络管理组成。接入部分包括无线和有线接入宽带通信网提供对各种业务的传输与交换功能智能化网络管理和数据库是第三代通信网的核心，它担负着数据库管理、用户移动性管理、网络安全管理等6.2码分多址CDMA6.2.1多址通信技术简介频分多址FDMA时分多址TDMA码分多址CDMA空

8、分多址SDMA波分多址WDMA6.2.2码分多址原理每个站点被指定一个唯一的m位码片序列，当发送比特1时，站点就发送其码片