[精品]移动通信技术.doc

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1、移动通信技术一：移动通信基础1.无线通信基础知识1」无线通信网的构成，主要是由用户终端、传输线路、交换设备、通信协议和标准。1.2无线通信网的特点，它与有线通信是有区别的，主要有以下儿个方面：（1）无线网络需要一个连接基站和用户的无线接口，特别是无线信道的恶劣环境和随机性特点，其无线接口是相对不稳定的。（2）无线网络提供给用户的带宽受到射频带宽资源的限制。（3）对于无线网络中的蜂気网络，由于用户的位置总是在变化的，无线网络必须在很短的时间就要为其用戶重新配置一次，以保证用户移动时能实现漫游和越区切换。用八的位置变化使得无线网络各个环节都需要更多的信息，从而增加了无线网络的复

2、杂性。2.移动通信的特点：（1）电波传播条件复杂、恶劣。忖前，移动通信主要使用WIF和UIIF频段，电波在这两个频段传播的特点是：视距传播且以地面波、电离层反射和散射波等方式传播，受地型地物影响很大。移动通信系统多建于市区内，城市内的建筑群或障碍物等待部使移动通信传播路径进一步复杂，这就造成了移动体接收信号的强度是由育射波和反射波等合成的。在接收屮为各个波的合成矢量，各个相位和幅度均不同，所以合成强度不同，造成电平起伏不定，最严重的可相差30dB以上，这种现彖称为衰落，它严重影响着通话质量。（2）具有多普勒效应。速度越快相位角越小，频移越大。（3）在强干扰下工作。通信质量的

3、好坏不仅取决于设备性能，还与外部的噪声及干扰有关，能产生频率的都多多少少都能干扰，还有互调干扰、邻道干扰和同频干扰。（4）通信系统复杂。由于移动台在通信区域随时运动，需要随机选用无线信道频率和功率控制，以及位置登记、越区切换及漫游访问等交换技术，使其信令备类比规定电话网要复杂得多。此外对入网和计费方式也有特殊的要求。因此，移动通信系统相对于固定电话系统要复杂一些。3.移动通信的主要业务（1）电话服务。（2）短消息服务（3）语音信箱服务（4）传真、数据服务（5）查询服务4.移动通信的无线信道4・1无线电波的传播方式（1）地波传播（2）电离层传播（3）自由空间传播（4）对流层的

4、传播（5）外层空问传播4.2移动通信电波传播的主要方式：（1）直射。电波传播过程屮没有遇到任何障碍物，直接到达接收端。（2）反射。电波在传播过程屮遇到障碍物时会在物体表面发生反射，形成反射波。（3）绕射波。电波在传播过程屮被尖利的边缘阻扌当时，会由阻扌半表面产生二次波，二次波能够散布于空间，茯至到达阻挡体的背血，那到达阻挡体背血的电波就称为绕射波。（4）散射波。电波在传播过程屮遇到障碍物表面粗糙或者体积小但数目多时，会在其表面发生散射，形成散射波。散射波可能散布于许多方向，因而电波的能量也被分散于多个方向。4.3移动无线信道电波传播的衰落特性（1）多径效应。（2）多普勒频移

5、（3）阴影效应（4）延时扩展（5）相关带宽5抗衰落技术由于无线通信的条件相当恶劣，诸多素的影响会造成功率的大量损耗，其屮既有白由空间传播造成的损耗和色散，又有由地形起伏和障碍物的遮挡等所引起的阴影衰落，还有市各种反射物和散射体产生的直射波、反射波和散射波的相互干涉和串扰以及移动台运动和传播媒质随时间变化带来的频移等产生的多径衰落，且衰落深度可达30-40dBo若通过加大发射功率来克服这种深度衰落是不现实的，这样会造成对其他用户的干扰。为了提高移动通信系统的性能获得良好的通信质量，使用分集技术、均衡技术和信道编码技术来改迸•接收信号的质量。5.1分集技术的基木原理分集技术是一

6、种利用多径信号来改善系统性能的技术。其理论基础是认为不同支路的信号所受的干扰具有分散性，即各支路信号所受的干扰情况不同，因而，有可能从这些支路信号屮挑选出来受干扰授轻的信号或综合岀高信噪比的信号来。在接收端通过某种合并技术将多条符合要求的支路信号合并且输出，从而大大降低多径衰落的影响，改善传输的可靠性。在移动通信屮可能用到两类分集方式：一类称为宏分集；另一类称为微分集。宏分集主要用于蜂贞移动通信系统，也称为多基站分集，这是一种慢衰落影响的分集技术，通常是把多个基站设置在不同的地理位置上和不同方向上，同时和小区的一个移动台通信，移动台可以选用基中信号最好的一个基站进行通信。显

7、然，只要在各个方向上的信号传播不是同时受到阴影效賊或地形的影响而出现严重的慢衰落，这种方法就能保证通信不会中断。微分集是一种减少快衰落影响的分集技术，在备种无线通信系统屮都经常使用，微分集可分为时间分集、角度分集、空间分集、频率分集。（1）空间分集空间分集分为空间发送和空间接收两个系统。在空间不同的垂肓高度上设置几副天线,同时接收一个移动台的信号，然后合成或选择其屮一个强信号。接收端的天线Z间距离d2§/2（§为工作波长）以保证接收天线输出信号的衰落特性是相互独立的，所以空间分集是利用场强随空间的随机变化而实现的。