移动通信网课件.ppt

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1、4G移动通信系统4G是下一代的移动蜂窝系统，大约在2019年投入使用4G的12个部分基本概念-----什么是4G、B3G?最后答案?ServiceprovidersCostreductionUserservicesWirelesswirelineTechnologytrendsNewnetworkNewairinterfaceWirelessInternet4G是否存在HigherbitratesWhitespace升级限定无线新的网络新的空中接口技术趋势费用的降低更高的数据速率用户服务覆盖空间服务提供者无线网络是在1G、2G、和3G基础上发展起来的是与2

2、G和3G共存的（目前：2.5G代表：GPRS、Edge）传输速率较3G提高10倍、成本降低10倍（2019年）基本概念-----4G的直观描述图数据速率覆盖面积移动性宏小区高的移动性微小区有限的移动性固定接入64kbps2Mbps200MbpsP-MP(LMDS)Milli-waveLAN2GWLAN4G3G2代（GSM)的主要指标参数（传输速率）:9.6kbps---14.4kbps,可移动（任意速度）；仅有语音通信；2.5代(GPRS)的主要指标参数（传输速率）:最大用户数据率：21.4kbps,采用GMSK一种调制方式(2.75代---Edge）3代

3、的主要指标参数（传输速率）：144kbps,快速移动状态；384kbps,人行道步行；2Mbps,室内不动。2代、2.5代、3代的主要区别：4G系统应具有更高的数据率、更好的业务质量（QoS）、更高的频谱利用率、更高的安全性、更高的智能性、更高的传输质量、更高的灵活性；4G系统应能支持非对称性业务，并能支持多种业务；4G系统应体现移动与无线接入网和IP网络不断融合的发展趋势，因此4G系统应当是一个全IP的网络。4G系统技术目标和特点（1）4G系统的容量4G系统的容量至少为3G系统的10倍4G系统的频谱效率应当为3G系统的5到10倍4G系统目标速率为：高速移

4、动用户（250km/h），数据速率为2Mbps;中速移动用户（60km/h），数据速率为20Mbps;低速移动用户（室内或步行者），数据速率为100Mbps具有不同速率间的自动切换能力,以保证通信质量.4G系统的具体技术目标和特点（2）4G系统是一个无缝网4G系统应能实现全球范围内多个移动网络和无线网络间的无缝漫游，应能实现与无线LAN的无缝连接。并实现高速移动中系统间切换和网络互联.4G的无缝特性，包含系统、业务和覆盖等多方面的无缝性4G系统应当是一个综合系统，蜂窝部分提供广域移动性，而WLAN提供热点地区的高速业务，同时也应当包含家庭和办公室的个人LA

5、N.4G系统的具体技术目标和特点（3）4G系统是一个基于IP的网络4G应当是一个基于IP的移动网络，可以采用多种无线接入方式，比如IEEE802.11,WCDMA,Bluetooth,HyperLAN等。全IP的核心网可以与无线接入方式独立地发展。4G系统将会采用Ipv6。Ipv6将能在IP网络上实现话音和多媒体业务。（山东大学已建成Ipv6实验网）4G系统将能实现不同QoS的业务4G系统通过动态带宽分配和调节发射功率来提供不同质量的业务。能提供用户定义的个性化服务,按服务级别收费.4G系统的具体技术目标和特点（4）无线接入方式与多址方案OFDM正交频分复

6、用技术是4G系统最为合适的多址方案,OFDM也是将来4G系统最有可能采用的多址方式。(其它观点：MIMO+CDMA)OFDM技术的特点是网络结构高度可扩展，具有良好的抗噪声性能和抗多信道干扰能力，可以提供比目前无线数据技术质量更高（速率高、时延小）的服务和更好的性能价格比，能为4G无线网提供更好的方案OFDM的主要优点：各个信号间不会相互干扰；对多径衰落和多普勒频移不敏感；用户间和相邻小区间无干扰；可实现低成本的单波段接收机等。OFDM的主要缺点:功率效率不高（PAPR峰值平均功率比,PeaktoAveragePowerRatio)、及频偏问题。日本NTT

7、DoCoMo提出的4G移动系统方案的无线接入方式为：VSF-OFCDM。VSF表示可变扩频因子，而OFCDM则表示正交频分与码分复用。4G系统的关键技术（1）调制与编码4G系统将会采用多载波调制（MCM）技术MC-CDMA或OFDM-TDMA,并考虑功率与自适应调制的平衡.MC-CDMA采用QPSK调制，而OFDM-TDMA采用高电平调制，如M-QAM，需要采用自适应调制，按照实际测量的参数来确定QAM的电平数和符号速率。4G移动通信系统将采用更高级的信道编码方案，如Turbo码、级连码和LDPC等，从而在极低的Eb/N0下保证足够的性能。NTTDoCoM

8、o的4G实验系统信道编码采用TURBO码。4G系统的关键技术（2）