移动通信系统概述.ppt

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1、移动通信系统概论2021/9/92内容移动通信概述移动通信系统分类移动通信系统演进2021/9/93无线通信早期的“无线通信”:在400-900Hz频段:光公元前150年间用于通信的狼烟信号(中国,希腊)旗语1794,光电报,ClaudeChappe什么是无线通信:在物理上不需要相接触的传输机和接收机的任何通信形式电磁波在自由空间传播雷达,射频,微波,红外线,光Chappe兄弟在巴黎附近的两点之间建立了第一个商业旗语系统。拿破仑认为这是一个伟大的主意。不久，旗语信令系统覆盖了法国主要城市。旗语信令迅速传播到意大利、德国和俄国。数千人

2、受雇于工作站。旗语的传递速度是大约每分钟15个字符。编码手册开始出现，使整个句子可以由一些字符代替。旗语在英格兰却没有取得成功，因为工业革命，导致英格兰烟雾太浓。ClaudeChappe旗语系统引领法国旗语系统达30年之久。在一种新的管理方法出现后，才退出历史舞台。在美国，尤其是从玛撒的葡萄园（鳕鱼角附近的一个岛屿）到波士顿，正是旗语系统向波士顿海关大楼汇报航行船只的活动情况。在纽约市和旧金山市之间也是这样的。电报的发明者，塞缪尔.F.B.摩尔斯，据说到欧洲参观了旗语系统的运转。最后一个旗语系统，位于阿尔及利亚，于1860年停止运转

3、。2021/9/94移动通信移动性的两个方面:使用者的可移动性:使用者可以通过无线“随时随地同任何人”进行通信设备的可移动性:设备可以随时随地连接到网络无线vs.移动举例固定的计算机旅店内使用笔记本建筑物内的无线局域网个人数据处理机(PDA)2021/9/95移动通信的要求使得人们产生了对接入到现有的固定网络的无线网络的要求在局域网:IEEE802.11标准,ETSIHIPERLAN在广域网:e.g.GSM,3GandISDN在因特网:对于“普通”IP有所增强的移动IP移动通信2021/9/96发展历史先驱者1831

4、法拉第证明了电磁感应麦克斯韦(1831-79):电磁理论,麦克斯韦方程组(1864)赫兹(1857-94):通过实验证明了波在空间传播具有电传播的特性1888，德国的卡尔斯鲁厄城市，也就是现在的卡尔斯鲁厄大学所在地,2021/9/97发展历史1896–GuglielmoMarconi首次证明了无线电信技术(数字的!)长波传输,高功率传输的前提(>200kw)1915–纽约到旧金山的无线话音传输1920–马可尼发现短波更小的发送机和接收机,得益于电子管的发明（电子管,1906,LeeDeForestandRobertvonLieben

5、）2021/9/98发展历史1928–许多的电视广播试验(横过大西洋,彩色电视,电视新闻)1933–频率调制(E.H.Armstrong（阿姆斯特朗）)1958–A-Netz（德国）模拟的,160MHz,仅来自移动局的连接设置,无转交,80%的覆盖率,在1971年有11000用户1979–NMT，450MHz(北欧的一些国家)2021/9/99发展历史1982–GSM标准的开始目标:带有漫游的欧洲内的数字移动电话体系1983–美国的AMPS的开始(AdvancedMobilePhoneSystem,analog)1984–CT-1标

6、准(欧洲)用于无绳电话1986–C-Netz（德国）模拟话音传输,450MHz,可切换,数字信号,自动定位移动设备直到2000投入使用,业务:FAX,调制解调器,X.25,e-mail,98%的覆盖率2021/9/910发展历史1991–DECT标准数字欧洲无绳电话(现今:增强的无绳数字通信)1880-1900MHz,~100-500m范围,120双通道,1.2Mbit/s数据传输,话音编码,鉴定,每平方公里数以万计的用户,在超过50个国家被使用1992–GSM的开始在德国的D1和D2,全数字,900MHz,124条通道自动定位,可

7、切换,蜂窝状欧洲内的漫游–现今可以在全世界170多个国家业务:9.6kbit/s的数据率,传真,话音,...2021/9/911发展历史1994–E-Netz（德国）GSM，1800MHz,更小的单元在德国作为E-plus(199798%的人口覆盖率)1996–HiperLAN(HighPerformanceRadioLocalAreaNetwork)ETSI,标准化类型1:5.15-5.30GHz,23.5Mbit/s推进了类型2和3(均为5GHz)和4(17GHz)作为无线ATM网络(达到155Mbit/s)1997–无线局域网

8、–IEEE802.11IEEE标准,2.4-2.5GHz红外,2Mbit/s已经开始有许多可用产品2021/9/912发展历史1998–GSM后继者的规范UMTS(UniversalMobileTelecommunicationSys