[工学]第12章 典型通信系统介绍ppt课件.ppt

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1、12.1GSM数字蜂窝移动通信系统12.2码分多址(CDMA)蜂窝移动通信系统12.3卫星通信系统第12章典型通信系统介绍返回主目录第12章典型通信系统介绍12.1GSM数字蜂窝移动通信系统移动通信系统出现在半个世纪以前，80年代以后得到了迅速发展。数字程控交换技术的采用，综合业务数字网（ISDN）的开发成功，智能网研究的新进展，为实现个人通信打下了网络基础。特别是随着蜂窝组网技术的完善和大容量系统的出现，移动通信已经成为发展速度最快、最受欢迎、最灵活方便的通信技术之一。数字蜂窝移动通信系统是将通信范围分为若干相距

2、一定距离的小区，移动用户可以从一个小区运动到另一个小区，依靠终端对基站的跟踪，从而使通信不中断。移动用户还可以从一个城市漫游到另一个城市，甚至到另一个国家与原注册地的用户终端通话。数字蜂窝移动通信系统的组成原理如图12-1所示，主要由三部分组成：控制交换中心、若干基地台和诸多移动终端，通过控制交换中心进入公用有线电话网，从而实现移动电话与固定电话、移动电话与移动电话之间的通信。从基站到移动台的传输方向称为下行链路(或前向链路)，从移动台到基站的传输方向称为上行链路(或反向链路)。目前广泛应用的是第二代移动通信系统，采用窄

3、带时分多址(TDMA)和窄带码分多址(CDMA)数字接入技术，已形成的国家和地区标准有欧洲的GSM系统、美国的IS-54系统和IS-95系统、日本的PDC系统。我国主要采用欧洲的GSM系统。图12–1数字蜂窝移动通信系统组成原理图12.1.1GSM系统的主要性能和特点GSM系统的主要性能如下所述。1.工作频率GSM900系统：上行链路频率890～915MHz，下行链路频率935～960MHz，双工间隔为45MHz，工作带宽为25MHz，载频间隔200kHz。GSM1800系统：上行链路频率1710～1785MHz

4、，下行链路频率1805～1880MHz，双工间隔为95MHz，工作带宽为75MHz，载频间隔为200kHz；EGSM900系统：上行链路频率880～915MHz，下行链路频率925～960MHz。EGSM900比GSM900在上/下行频段向下扩展了10MHz工作带宽，以解决目前GSM900系统频道拥挤问题。2.发射类别271kF7W，即8个基本物理信道采用时分多址(TDMA)方式和高斯滤波最小移频键控(GMSK，BT=0.3)调制，每载波信息速率为270.833kb/s。3.小区结构和频率再用农村地区可采用宏小区，

5、小区半径可达35km；城市地区的小区半径为10～20km；市中心等业务量密集地区可采用微小区，半径0.5km左右。地域覆盖模式为9小区的区群，同频保护比为=9dB。4.业务信道语音编码器的基本速率为13.0kb/s，加纠错保护后的总速率为22.8kb/s；透明数据速率2.4kb/s、4.8kb/s和9.6kb/s；非透明数据基本速率12.0kb/s。5.小区选择由移动台进行小区选择，小区选择的条件是以路径损耗测量结果为依据。如果传输质量不满足指标要求或者不能对基站发射的寻呼块进行译码或者不能接入上行线路，则移动台

6、就开始重新选择小区。GSM系统具有下列主要特点：(1)GSM系统是由几个分系统组成的，并且可与各种公用通信网(PSTN、ISDN、PDN等)互连互通。各分系统之间或各分系统与各种公用通信网之间都明确和详细定义了标准化接口规范，保证任何厂商提供的GSM系统或子系统都能互连；(2)GSM系统能提供国际间的自动漫游功能，所有GSM移动用户都可进入GSM系统而与国别无关；(3)GSM系统除了可以提供话音业务外，还可以提供各种数字业务；(4)GSM系统具有加密和鉴权功能，能确保用户保密和网络安全；(5)GSM系统具有灵活和

7、方便的组网结构，频率重复利用率高，业务承担能力强，保证在话音和数据通信两个方面都能满足用户对大容量、高密度业务的要求；(6)GSM系统抗干扰能力强，覆盖区域内的通信质量高等。12.1.2GSM系统的结构及功能GSM系统的典型结构如图12-2所示，主要由三个相关的子系统组成，它们是网络子系统(NSS)、操作支持子系统(OSS)和基站子系统(BSS)。移动台(MS)也是一个子系统，但通常被认为是基站子系统的一部分。这些子系统通过一定的网络接口互相连接，并与用户相连。基站子系统也叫无线子系统，提供并管理着移动台和网络子系统

8、之间的无线传输通道，同时也管理着移动台与所有其他GSM子系统的无线接口。基站子系统不直接与公用通信网互通。网络子系统管理着系统的交换功能，保证移动台与相关的公用通信网或与其他移动台之间建立通信。网络子系统不直接与移动台互通。操作支持子系统提供给运营部门一种手段来控制和维护系统的正常运行。图12–2GSM系统结构1.基