现代通信技术 孙青华 第五章 移动通信

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1、第五章移动通信系统本章要点：移动通信网的概念GSM数字蜂窝网的网络结构GSM系统的关键技术码分多址技术用户在移动通信当中遇到的问题？手机没有信号呼叫无法接通通话过程中出现回音短信为什么会延时···········5.1移动通信的特点移动性波传播的复杂性强干扰环境下工作互调干扰邻道干扰同频干扰多普勒现象系统和网络结构复杂频带的利用率高、设备性能好移动终端工作环境恶劣电磁波传播路径示意图多径效应多径传输演示阴影效应障碍物遮挡直射波引起接收信号中值的变化，表现为慢衰落。BSMS障碍物远近效应近处强信号压制远处弱信号5.1.1移动通信系统的分类按

2、系统组成结构和用途划分集群移动通信、蜂窝移动通信、卫星移动通信、无线寻呼系统、无绳电话按信号处理技术分类模拟移动通信、数字移动通信移动通信的设备工作方式：单工制、半双工制、全双工制多址技术：频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)5.1.2蜂窝技术1969年，Bell实验室把整个大范围的无线服务区划分成彼此相邻的正六边形小区，每个小区设置基站。每个基站使用多个无线电频率作为通信信道，各相邻基站使用不同的无线电频率。带状网用于覆盖公路、铁路、海岸等基站天线若用全向辐射，覆盖区形状是圆形的。带状网宜采用有向天线，使每个

3、小区呈扁圆形。AABBAABBAABB小区铁路ACBACB小区河道区域覆盖(b)理想形状(c)实际形状(a)理论形状蜂窝组网技术宏蜂窝技术：基站天线高，每小区1～25Km，小区内易产生“盲点”和“热点”。微蜂窝技术：基站天线低于房顶，小区覆盖30～300米，传输功率低，安装方便灵活。智能蜂窝技术：基站采用具有高分辨率阵列信号处理能力的自适应天线系统，智能监测移动终端所处的位置，将确定的信号功率传递给移动终端的蜂窝小区。蜂窝小区正向微型化发展，半径降至100m。IMTS系统覆盖蜂窝组网中的问题如何提高频率利用率？信道窄带化、窄带调制技术、多

4、址技术和同频复用技术。如何进行区域覆盖？大区制、小区制、微蜂窝技术和带状网络如何进行通话控制？信令的种类：移动台位置、移动台操作。信令的传送方式无线覆盖区域结构小区小区基站区位置区移动业务交换区服务区5.1.3移动通信系统发展背景欧洲：致力于建立统一的GSM体制，放弃模拟系统。美国(ADC)：解决大城市模拟移动通信系统饱和问题，采用数、模兼容的方案扩充。日本(JDC)：解决模拟移动通信系统饱和问题，但要求数、模两套系统并存，可以互通，但不兼容。美国高通：CDMA系统IS-955.1.4频率管理全球移动频率划分为三个大区第一区：欧洲、非洲、

5、俄联邦的东亚五国和蒙古。第二区：南、北美洲(包括夏威夷)。第三区：亚洲、大洋洲。我国频率划分频带150MHz450MHz900MHz1800MHz频段5.7MHz10MHz45MHz95MHz备注规定基站到移动终端为下行链路，下行链路发射频率高，接收频率低，每信道带宽25KHz，信道间隔200KHz。GSM频率分配900MHz工作频段：890～915MHz移动台发射、基站接收935～960MHz移动台接收、基站发射双工间隔45MHz，频带带宽25MHz，相邻频道间隔200KHz。1800MHz工作频段：1710～1785MHz移动台发射、

6、基站接收1805～1880MHz移动台接收、基站发射双工间隔95MHz，频带带宽75MHz，相邻频道间隔200KHz。5.2蜂窝移动通信系统GSM系统组成和功能介绍移动台(MS)、基站子系统(BSS)、移动业务交换中心(MSC)、外来用户位置寄存器(VLR)、本地用户位置寄存器(HLR)、设备识别寄存器(EIR)、鉴别中心(AUC)、操作维护中心(OMC)、短信息中心(SC)。1．移动通信系统的组成A网、B网：两种模拟网，通过手机操作进行两个网络之间的切换G网、D网：两种网络均为“GSM”数字移动电话网，G网工作在900MHz,D网工作在

7、1800MHz,实现了双频手机的自动切换。C网：CDMA制式移动电话网无线小区GSM系统网络结构多服务区的络结构2．移动用户呼叫固定用户呼叫MSC所在地固定用户呼叫外地固定用户3．固定用户呼叫移动用户呼叫本地移动用户呼叫外地移动用户4．移动通信编号规则移动用户使用统一的11位编码，其中国内识别码(NDC)三位、本地网识别(HLR)四位、用户识别(SN)四位。NDC号码：中国移动为139、138、137、136、135、134，中国联通为130、131、132、1335．时分多址技术每个载频分成8个时隙，每个时隙为一个信道突发

8、脉冲序列传输：移动台只在他使用的规定时隙内发射脉冲。支持多种语音编码：降低话音比特率，提高信道利用率。发射/接收设备共享6．同频复用技术不同颜色代表不同频率载频小区同信道小区确定AN=19AA