数字移动通信的关键技术

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1、移动通信的关键技术现代移动通信BTS总体方案设计报告AbisA接口MSBSSOMC-R操作维护中心BSC基站控制器MSC移动交换中心BTS基站收发信机BTS基站收发信机BTS基站收发信机MSMSUm1第四章移动通信的关键技术4.1扩频调制技术(p101)4.2抗衰落技术(p111)4.3多址接入技术(p135、p148)24.1扩频通信技术p.1014.1.1扩频通信的基本概念4.1.2扩频通信系统的分类4.1.3扩频通信的重要参数4.1.4扩频码序列34.1.1扩频通信的基本概念扩频通信是一种宽带传输方式，用于传输信息的信号带宽远大于信息本身带宽（

2、GSM采用窄带数字调制—GMSKp.95）频带的扩展是由独立于信息的扩频码来实现接收端用同步接收实现解扩和数据恢复扩频通信的理论基础是“信息论”44.1.1扩频通信的基本概念香农公式得出的结论：对于给定信息传输速率，可以用不同的带宽和信噪比的组合来传输。即，信噪比和信道带宽可以互换。扩频系统正是利用这一理论，将信道带宽扩展许多倍，以换取信噪比上的好处，增强了系统的抗干扰能力。5扩频通信的主要特点抗干扰能力强。DS系统依靠扩展频谱和解扩处理来提高信噪比；FH系统依靠躲避干扰达到提高信噪比之目的保密性好具有抗衰落、抗多径能力具有多址能力，易于实现码分多址

3、6典型的扩频通信系统模型信源编码信道编码扩频调制信源译码信道译码解扩信源信息输出信道载波调制载波解调干扰和噪声74.1.2扩频通信系统的分类CDMA纯CDMA技术混合CDMA技术DSFHTHDS/FHDS/THTH/FHDS/FH/THTDMA/CDMAMC-CDMA快速跳频慢速跳频84.1.2扩频通信系统的分类DS-SS——DirectSequenceSpreadSpectrum采用高速率扩频码在发送端进行扩频，将信息直接扩展到宽频带中，接收端用相同的码序列进行解扩，恢复原始信息。9FH-SS——FrequencyHoppingSpreadSpec

4、trum用伪随机序列控制发射信号频率的跳变，其跳变顺序预先规定好快跳频：跳变速率大于或接近于符号速率慢跳频：跳变速率低于符号速率TH-SS——TimeHoppingSpreadSpectrum用伪随机序列控制信号的发射时间和发射时间的长短4.1.2扩频通信系统的分类10频率时间DSFHTH4.1.2扩频通信系统的分类11DS-CDMA系统模型F0RS-RSA0RS-RSB0Rc-RcDf0f0+Rcf0-Rc扩频调制解扩载波调制载波解调干扰和噪声ABDF扩频码载频f0扩频码载频f0124.1.3扩频通信的重要参数扩频增益：扩频带宽信息带宽表示扩频系统

5、信噪比改善的程度；体现了系统的抗干扰能力扩频码速率信息速率134.1.4码序列p.135扩频码的要求数量足够多具有很好的正交性自相关性互相关性近似白噪声的谱密度常用的扩频码伪随机序列PNGold序列沃而什序列walsh14第四章移动通信的关键技术4.1扩频通信技术4.2抗衰落技术4.3多址接入技术分集技术均衡技术154.2.1分集技术目的：抗衰落，提高系统的可靠性途径：对无线传播环境中独立的多径信号进行处理，以达到提高通信质量的目的发射分集——发射端将信号以相互正交的方式发射出去（正交发射分集OTD，空时扩展发射分集STS，3G系统使用）接收分集——

6、接收端对来自不同路径（不相关）的信号进行处理，获取分集增益16分集接收技术1）分集接收的基本概念研究如何充分利用传输中的多径信号能量，在不增加发射功率或信道带宽的情况下提高系统的可靠性。接收相互独立的多径信号通过合并技术获得分集增益，从而减小衰落信号的起伏程度17分集接收技术原理多径接收多径合并空域时域频域最大比值合并等增益合并选择合并多径传输18分集接收技术p.1152）分集接收类型空间分集－利用不同方位接收信号衰落的独立性，采用多个接收天线（间距d）频率分集－将发送信息分别调制到不同的载频上（间隔大于信道相关带宽）时间分集－将发送信息每隔一定时间

7、间隔（大于信道相关时间）重复发送3）分集接收技术的应用19分集合并技术选择式合并SC－将多根天线的接收信号比较后选取最高信噪比的一路输出，其性能与平均信噪比有关最大比合并MRC－对各分支信号进行调相、加权，使合并输出的信噪比最大等增益合并EGC－与MRC方法类似，仅个分支信号的加权系数均为1分集接收性能：MRC>EGC>SC分集增益随分集之路数的增加呈线性递增20分集合并性能46810分集支路数M246810MRC平均信噪比改善程度EGCSC21RAKE接收机分集支路的形成与合并如何合并?第一路径准则FP最强路径准则LP检测后积分准则（PDI）等增益

8、合并准则（EGC）最大比合并准则（MPC）自适应合并准则具体采用何种准则应依电波传播环境、系统性能要求等而定