现代通信技术 第2版 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内容移动通信概述GSM移动通信系统CDMA移动通信系统第三代移动通信系统其他移动通信系统简介本章重点移动通信的特点、工作方式和多址方式GSM移动通信系统的组成码分多址的基本原理3G移动通信的制式5.1.1什么是移动通信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。通常是一个有线和无线相结合的通信系统。按照移动体所处运动区域的不同，移动通信可分为陆地移动通信海上移动通信空中移动通信目前使用的移动通信系统有航空航天通信系统航海通信系统国际卫星移动通信陆地移动通信系统。

2、陆地移动通信系统应用最为广泛，主要是蜂窝移动通信系统。5.1.2无线通信系统的组成无线通信系统由发射机、接收机和相连接的天线（含馈线）构成发射机的主要作用将所要传送的信号对高频载波进行调制，形成已调载波，已调载波信号经过上变频变成为射频载波信号，再经过功率放大器放大后送至天馈线。天线主要作用把射频载波信号转换成电磁波，从天线发射出去，或者将接收的电磁波变成为射频载波信号。馈线的主要作用把发射机输出的射频载波信号送至天线。这就要求馈线的衰耗要小，又要求馈线的阻抗与发射机的输出阻抗和天线的输入阻抗相匹配。接收机的

3、主要作用把天线接收下来的射频载波信号经过低噪声高频放大，再经过下变频、中频放大和解调后还原出原始信号，最后经低频放大器放大后输出。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会延时···········5.1.3移动通信的特点1．电磁波传播具有多径效应2．移动通信是在强干扰环境下工作互调干扰邻道干扰同频干扰3．移动通信具有多普勒效应4．用户在经常地移动多径效应互调干扰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

4、对有用信号的干扰。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。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。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

5、速度的不同，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。采用“锁相技术”解决。多普勒效应由于是移动通信，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，他会因实际需要而不断移动自己的位置。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。用户的移动性5.1.4移动通信的工作方式按照通话的状态和频率的使用

6、方法可分为三种工作方式：单工、半双工和全双工。在移动通信系统中，广泛采用准双工方式。移动电话的发射机仅在发话时才工作，而移动电台的接收机总是时刻在工作，通常称这种系统为准双工系统。目前常见的双工方式有两种一种是频分双工（FDD），即通过不同频率区分收发信号另一种为时分双工（TDD），即通过不同时隙区分收发信号。目前3G制式中WCDMA和CDMA2000使用的双工方式是FDD，TD-SCDMA使用的双工方式是TDD。5.1.5移动通信中的多址方式频分多址(FDMA)时分多址(TDMA)码分多址(CDMA)频分多

7、址(FDMA)把通信系统的总频段划分成若干等间隔的互不重叠的频道，分配给不同的用户使用。为了实现双工通信，收、发使用不同的频率(称为双频双工)。早期时模拟移动通信系统采用频分多址方式。FDMA的缺点是频率利用率低。时分多址(TDMA)时分多址是把时间分割成周期性帧，每一帧又分割成若干个时隙(无论帧或时隙都互不重叠)，然后根据一定的时隙分配原则，使移动台在每帧中按指定的时隙向基站发送信号，而基站可以分别在各时隙中接收到各移动台的信号而互不混扰，同时，基站向多个移动台发送的信号都按规定的时隙发射，各移动台在指定的

8、时隙中接收，从各路的信号中提取发给它的信息。优点频率利用率高，在同一频道可供几个移动台同时进行通信。抗干扰能力强。缺点时分多址移动通信系统需要全网同步，技术比较复杂。码分多址(CDMA)码分多址是各发送端用各不相同、相互正(准)交的地址码调制其所发送的信号。在接收端利用码型的正(准)交性，通过地址识别(相关检测)，从混合信号中选出相符的信号。在(CDMA)移动通信中，各移动用户传输信息所用的信号，不