移动第1讲概论.ppt

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1、移动通信中南民族大学电子与信息工程学院　　唐红文通信技术移动通信---第一讲概论内容移动通信的基础知识移动通信的工作频段移动通信的主要特点移动通信系统的分类常用移动通信系统移动通信的基本技术调制技术移动信道中电波传播特性的研究多址方式抗干扰措施组网技术移动通信的发展历程和发展方向移动通信的标准化移动通信定义至少有一方处于移动状态下进行信息交换的通信就叫做移动通信。换句话说，移动通信解决因为人的移动而产生的动中通问题。?终端的移动性：手机、车载台。?业务的可漫游性：用户可以随时随地接入网络，无障碍交流1.1无线电波的频段f

2、<3000GHz的电磁频谱称为无线电磁波的频谱。1.3-30kHz甚低频（VLF）地-电离层波导（waveguide）104m--105m电报导航系统潜水艇通信具有传播距离远和相位稳定两个突出优点，可应用于远距离通信、导航、频率和时间标准的传送。例如，美国于70年代建成的工作频段为10～15千赫的奥米加导航系统，规模巨大，有8个发射台，可覆盖全球。苏联在此期间也建立了包括3个发射台的类似系统。2.30KHz-3MHz低频(LM)和中频(MF)LM：表面波(长波1000m)长距离通信导航MF：表面波和天波(中波100m—1

3、000m)干扰&衰落商业AM无线电3.3-30MHz高频（HF）短波10m—100m存在地面波以天波为主全球通信通过电离层反射没有用于民用移动通信4.30MHz--3GHz甚高频(VHF)和特高频(UHF)超短波(<10m)以空间波为主传播受地平线限制反射&绕射FM无线电&电视频道，等...5.3-30GHz极高频（微波：15–30GHz）需视线（LOS）传播高增益天线卫星通信点对点陆地链路雷达超短距通信6.30-300GHz特（Extra）高频（即毫米波)有很多适用频段视线通信分辨率高。存在雾、水、和氧气吸收（e.g.

4、60GHz）?突发散射通信?甚短距保密通信?卫星之间的通信ITU陆地移动通信的工作频段(单位：MHz)WARC’92新的频谱分配方案新的趋势将5GHz、17GHz以及28～60GHz频段开放给WLAN（802.11a和HyperLAN）WMAN（８０２．１６标准）应用。３Ｇ和ＷｉＦｉ／ＷｉＭＡＸ的着眼点不同。３Ｇ着眼于手机，数据速率相对较低，但在话音和手机应用方面将做得比较出色。而ＷｉＦｉ／ＷｉＭＡＸ着眼于笔记本电脑,进行高速数据接入。1.2移动通信的主要特点移动通信特点1——信号的衰落移动通信特点2——环境的时变性移动

5、通信环境没有准确的模型移动通信特点3——噪声与干扰噪声车辆点火系统工业电气噪声自然噪声背景杂散噪声干扰来源同频道干扰邻频道干扰互调干扰多址干扰移动通信特点4--移动通信网络管理复杂网络提供归属位置寄存器(HLR)和访问位置寄存器(VLR)纪录用户的行踪提供相邻基站之间的越区切换提供不同地区和不同运营者之间的漫游用户安全与网络安全鉴权移动通信的主要特点归纳必须利用无线电波传输信息，传播特性差传播环境复杂：多径效应和阴影效应造成电波传播的幅度衰落和时延扩展用户高速移动：多普勒频移造成电波传播特性的快速随机变化工作于复杂的干扰

6、环境外部干扰：天电、机电和信道热噪声系统内部和不同系统之间的干扰：邻道、同信道、互调、多址和远近效应网络结构多种多样，网络管理复杂用户注册和登记，鉴权和计费，安全和保密可利用的频谱资源有限，而通信业务量的需求与日俱增用户容量问题，业务容量问题移动通信设备(主要是移动台)必须适于在移动环境中使用1.3移动通信系统的分类①按使用对象可分为民用设备和军用设备；②按使用环境可分为陆地通信、海上通信和空中通信；③按多址方式可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)等；④按覆盖范围可分为宽域网和局域网

7、；⑤按业务类型可分为电话网、数据网和综合业务网；⑥按工作方式可分为单工、双工和半双工；⑦按服务范围可分为专用网和公用网；⑧按信号形式可分为模拟网和数字网。1.3.1工作方式1.单工通信所谓单工通信是指通信双方电台交替地进行收信和发信。根据收、发频率的异同，又可分为同频单工和异频单工。单工通信常用于点到点通信，参见图1-1。图1-1单工通信(同频单工/异频单工)2.双工通信所谓双工通信，是指通信双方可同时进行传输消息的工作方式，有时亦称全双工通信，如图1-2所示。图1-2双工通信(频分双工/时分双工)3.半双工通信

8、半双工通信的组成与图1-2相似，移动台采用单工的“按讲”方式，即按下按讲开关，发射机才工作，而接收机总是工作的,基站工作情况与双工方式完全相同。1.3.2模拟网和数字网人们把模拟通信系统(包括模拟蜂窝网、模拟无绳电话与模拟集群调度系统等)称作第一代通信产品，而把数字通信系统(包括数字蜂窝网、数字无绳电话、移动数据系