第 5 章 移动通信

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1、第五章  移动通信 一、知识点 移动通信概述。数字蜂窝移动通信系统。 CDMA移动通信系统。其他移动通信系统简介。 二、重点难点内容 移动通信是指通信双方至少有一方是处在移动状态下进行信息交换的通信方式。移动通信有多种方式，如蜂窝移动通信、集群调度移动通信、无线寻呼、无绳电话和小灵通等。由于蜂窝移动电话集无线电技术、程控交换技术、计算机技术和传输技术等于一身，可在移动状态下进行双向通信，所以越来越受到人们的关注。 （一）移动通信概述 移动通信属于无线通信，通过空间传送信息。本节重点介绍移动通信的特点、工作方式、多

2、址方式、频率分配，并介绍移动通信服务区体制及移动通信的发展知识。 1.移动通信的特点 移动通信与其他有线通信相比，有以下几个不同特点。（1）电磁波传播的路径比较复杂在城市或乡村，移动台随车或人来往于建筑物、树林或别的电波障碍物之中，它接收的信号是由直射波和各反射波叠加而成的，如图1所示。                                         图一电磁波传播路径示意图这些电磁波尽管都是从同一天线辐射出来的，但由于传播的路径不同，到达接收点时的幅度和相位都不同；而且移动台又以各种不同的速度移

3、动，它的方向也在变化，所以移动台在不同的位置时，它接收信号合成的强度是不同的。这样就造成移动台在移动时接收信号的强度起伏不定，最大可相差几十分贝以上，这种现象称为衰落，它严重地影响着移动通信的通话质量。因为通信的一方或双方均在不停的移动中，位置经常在变动，要保证一定等级的通信质量，就要求在进行移动通信系统设计时，必须具有抗衰落能力。（2）移动通信是在强干扰环境下工作移动通信其通信质量的优劣，不仅取决于设备本身的性能，还与外界的噪声及干扰有着密切的关系，发射机的发射功率再高，当噪声和干扰很大时，移动通信也不能正常工

4、作。对于移动通信来说，其主要噪声来源是人为噪声，如汽车的点火系统就是一种噪声源。移动通信的主要干扰是，互调干扰、邻道干扰和同频干扰等。互调干扰主要是由发信设备中器件的非线性引起的，如接收输入回路的选择性不好时，就会使不少干扰信号随有用信号一起进入混频级，从而形成对有用信号的干扰。因此，要求移动通信设备必须具有良好的选择性，对接收机高频和中频放大器的选择性要求更高。邻道干扰是指相邻或邻近的信道之间的干扰，邻近信道强的信号压倒邻近信道弱的信号，如图2所示。用户A使用K信道，用户B使用（K1）信道，原来它们之间是不存在

5、干扰问题的。但是由于用户A离基站台很远，用户B距离基站台却很近，信道之间的频率间隔又有限，在基站台就会出现（Kl）信道接收的强信号，干扰K信道弱信号的现象，我们把这种现象称为邻道干扰。为了解决这个问题，在移动通信设备中使用了功率控制电路。当移动台靠近基站台时，控制中心命令降低发射功率，而远离基站时，命令其升高发射功率，这样就可以减少邻道干扰。同频干扰是指相同载波频率移动台之间的干扰，它是蜂窝式移动通信所特有的，因为窝式的各个小区可以使用相同的载频。移动通信在组网时，必须充分重视这一问题              

6、                                                                           图二  邻道干扰示意图 （3）移动通信具有多普勒效应当移动台达到一定速度时，基站台接收到的载波频率将随运动速度U的不同，产生不同的频移，通常把这种现象称为多普勒效应。在移动台高速移动时，多普勒效应会导致快衰落，速度越高，衰落变换频率越高，衰落深度越深。例如卫星径向的运动速度在变化，位置也跟着变化，使到达接收机的电波载频也在变化，因而，使用一般的接收机是无法接收卫星信

7、息的，必须使用有“锁相技术”的接收机才行实际上，卫星地面站就是一部大型锁相接收机。它之所以能稳定地接收卫星信息，主要是由于“锁相技术”具有频率跟踪和低门限性能，也就是接收机在捕捉到卫星发来的载频信号以后，当发来的载频信号随速度变化时，地面接收机本振信号频率相应变化，这样，可以不使信号丢失。另外还可以利用其窄带性能，把淹没在噪声中的微弱信号提取出来，这也是一般接收机做不到的。所以移动通信设备都毫无例外地采用了“锁相技术”。（4）用户在经常地移动由于是移动通信，那么通信的双方（或一方）的位置必然不会固定在某一个地方，

8、他会因实际需要而不断移动自己的位置。而发射机在不通话时又处于关闭状态，即没有一条音信道专门配备给一台移动电话机。为了实现可靠有效的通信，要求移动通信设备必须具位置登记、越区切换及漫游访问等跟踪交换技术。 2.移动通信的工作方式移动通信与固定通信一样，按照通话的状态和频率的使用方法可分为三种工作方式：工、半双工和全双工。（1）单工通信方式单工又可分为同频单工和双频单工。同频