现代移动通信网络技术 孙友伟 张晓燕 畅志贤 第2章 移动通信系统C (2)

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1、现代移动通信网络技术（2C）1孙友伟张晓燕畅志贤编著人民邮电出版社2.5多址技术2.5.1频分多址（FDMA）2.5.2时分多址（TDMA）2.5.3码分多址（CDMA）2.5.4空分多址（SDMA）现代移动通信网络技术22.5.1频分多址（FDMA）含义：把可以使用的总频段划分为若干占用较小带宽的频道，这些频道在频域上互不重叠基站必须同时发射和接收多个不同频率的信号；任意两个移动用户之间进行通信都必须经过基站的中转，现代移动通信网络技术32.5.1频分多址（FDMA）=>必须占用4个频道才能实现双工通信优点：技术成熟，易于与模拟系统兼容，对信号功率控制

2、要求不严格缺点：在系统设计中需要周密的频率规划，基站需要多部不同载波频率发射机同时工作，设备多且容易产生信道间的互调干扰现代移动通信网络技术42.5多址技术2.5.1频分多址（FDMA）2.5.2时分多址（TDMA）2.5.3码分多址（CDMA）2.5.4空分多址（SDMA）现代移动通信网络技术62.5.2时分多址（TDMA）含义：把时间分成周期性的帧，每一帧再分割成若干互不重叠的时隙，每一个时隙就是一个通信信道，配给一个用户根据一定的时隙分配原则，移动台——在每帧内只能按指定的时隙向基站发射信号，基站——在满足定时和同步的条件下，可以在各时隙中接收到各

3、移动台的信号而互不干扰现代移动通信网络技术72.5.2时分多址（TDMA）根据一定的时隙分配原则，基站——发向各个移动台的信号都按顺序安排在预定的时隙中传输各移动台——只要在指定的时隙内接收，就能在合路的信号中把发给它的信号区分出来现代移动通信网络技术8图2.5.3TDMA时分多址系统的工作示意2.5.2时分多址（TDMA）FDMA相比，TDMA有如下4个特点:①避免互调干扰；②频率规划简单；③便于系统控制；④对同步系统要求很高。现代移动通信网络技术102.5多址技术2.5.1频分多址（FDMA）2.5.2时分多址（TDMA）2.5.3码分多址（CDMA

4、）2.5.4空分多址（SDMA）现代移动通信网络技术112.5.3码分多址（CDMA）含义：利用扩频技术所形成的不同的码序列实现的多址方式在CDMA通信系统中：用各自不同的编码序列，即信号的不同波形来区分现代移动通信网络技术122.5.3码分多址（CDMA）如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是互相重叠的。其他使用不同码型的信号因为和接收机本地产生的码型不同而不能被解调。它们的存在称之为多址干扰。为了实现双工通信，正向传输和反向传输各使用一个频率，即通常所谓的频分双工。CDMA通信系统，采用不同的码型来区分传送信息的信道。类似的信道属于逻辑信道。现代

5、移动通信网络技术132.5.3码分多址（CDMA）CDMA蜂窝移动通信系统优点：具有更大的系统容量更高的话音质量抗干扰、保密等现代移动通信网络技术142.5多址技术2.5.1频分多址（FDMA）2.5.2时分多址（TDMA）2.5.3码分多址（CDMA）2.5.4空分多址（SDMA）现代移动通信网络技术162.5.4空分多址（SDMA）含义：利用天线把波束定向发射，按空间角度划分用户共享频率、时隙和码型，空分多址控制了用户的空间辐射能量提供在本小区内不受其他用户干扰的唯一信道，智能天线系统装备在基站可以解决这些问题基站——SDMA不断调整无线环境，为每位

6、用户提供优质的上行链路和下行链路信号现代移动通信网络技术172.5.4空分多址（SDMA）现代移动通信网络技术18图2.5.9SDMA使用定向波束天线来服务于不同用户2.5.4空分多址（SDMA）智能天线一个天线阵列。它由多个天线单元组成，不同天线单元对信号施以不同的权值，然后相加，产生一个输出信号。每个天线单元有一套加权器，可以形成多个不同方向的波束，用户数不可以大于天线单元数。在空间选择有用信号，抑制干扰信号，又称为空间滤波器现代移动通信网络技术192.5.4空分多址（SDMA）基本思想：天线以多个高增益窄波束动态地跟踪多个期望用户，在接收模式下抑制

7、来自窄波束之外的信号，在发射模式下能使期望用户接收的信号功率最大，同时使窄波束照射范围以外的非期望用户受到的干扰最小，甚至为零现代移动通信网络技术202.5.4空分多址（SDMA）SDMA技术的实现利用智能天线这个系统由阵列天线和数字信号处理器DSP组成，DSP的作用：实时处理接收到的和要通过天线阵列发送出去的信号。从阵列的N个天线中得到的N个复数信号输入到DSP中，把每个天线的信号与适当的值相乘，最终，把所有项相加。现代移动通信网络技术212.5.4空分多址（SDMA）SDMA技术的实现输出信号的形式如下：按照所需要的特性，适当选择加权矢量W=[W1,

8、W2,…Wn]，可以确定天线的辐射方向图。按照自适应算法，确定矢量W。根据所接收