2019移动通信概述ppt课件.ppt

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1、移动通信概述北京邮电大学吴伟陵7/27/2021从固定（有线）通信到移动移动通信信道特色、要求、任务与措施3G以来的关键技术7/27/20212从固定(有线)通信到移动通信固定(有线)通信的主要特点终端（电话机）是固定在某一地点（房间）不动的;信道为传输线路是固定不动，全封闭式传输线，比如双绞线、电缆、光缆等；它是人造的优质信道，容量大，质量高；网络是适应固定式终端与固定式传输线的有线交换网络；总之，固定（有线）通信最大特点是静态的，它不能随人的移动而改变；固定（有线）通信的容量（数量）与质量的瓶颈不在于传输信道而在于网络，它主要决定于交换方式与网络结构。7/27/20213一般无线通

2、信的主要特点通信终端和用户从全静态拓展至可移动的准动态；突破了由全封闭式、固定传输线路、信道传送信息的框框，采用开放式、无线传播信道来传输信息；网络要适应通信终端和用户的准动态特性，即满足用户异地漫游特性；总之，无线通信采用全开放式无线传播信道代替了全封闭式固体导线，并将全静态的通信方式推广至可移动的准动态，其代价是牺牲了全封闭式优质人造信道，换取了开放式、机动、灵活的无线信道，从而必然引入信道的时变性和随机性，大大降低了通信的质量与容量。7/27/20214移动信道的主要特点终端随着用户可以随机移动。它从上述无线通信的基础上使终端可从移动准动态发展到可随机移动的全动态；信道，即传输线

3、路是随着变化的随机移动的用户终端而临时申请与建立的一个动态无线链路，它是随着用户动态变化的；网络，它是适应动态用户、动态信道的动态型交换网络。总之，移动通信的最大特点是保证用户在移动中进行通信，是全动态的，即从终端信道到网络都要满足动态特性。移动通信的容量（数量）与质量的瓶颈主要在于传输信道，即无线空中接口。7/27/20215移动通信信道移动通信信道的主要特征：变参信道传播的主要特征在接收端引起的现象与后果7/27/20216移动通信信道的主要特征：变参信道传播的开放性：一切无线信道都是基于电磁波在空间传播来实现信息传输的。接收点地理环境的复杂性与多样性：一般可将地理环境划分为下列三

4、类典型区域：高楼林立的城市中心繁华区；以一般性建筑物为主的近郊小城镇区；以山丘、湖泊、平原为主的农村及远郊区。通信用户的随机移动性：慢速步行时的通信；高速车载时的不间断通信。7/27/20217传播的主要特征直射波：指在视距覆盖区内无遮挡的传播，直射波传播的信号最强。多径反射波：指从不同建筑物或其他物体反射后到达接收点的传播信号，其信号强度次之。绕射波：从较大的山丘或建筑物绕射后到达接收点的传播信号，其强度与反射波相当。散射波：由空气中离子受激后二次发射所引起的漫反射后到达接收点的传播信号，其信号强度最弱。7/27/20218在接收端引起的现象与后果衰耗衰落码间干扰传播损耗的初步定量分

5、析7/27/20219接收点信号大范围距离变化的损耗规律：其中：d0为参考距离（远场）；n=2～5.5衰耗7/27/202110衰落：接收点信号由于变参传输和多径矢量叠加而引起的中小范围距离的随机起伏。衰落分类：阴影衰落：它是由于在电波传播路径上受到建筑物及山丘等的阻挡所产生的阴影效应而产生的损耗。它反映了中等范围内数百波长量级接收电平的均值变化而产生的损耗，一般遵从对数正态分布，其变化率较慢故又称为慢衰落。衰落7/27/202111选择性衰落：它主要是由于多径传播和用户的快速运动而产生的衰落，它反映微观小范围内数十波长量级接收电平的均值变化而产生的损耗，一般遵从Rayleigh(瑞利

6、)分布或Rician(莱斯)分布，其变化率比慢衰落快，故称它为快衰落。选择性衰落又可分为以下三类：空间选择性衰落频率选择性衰落时间选择性衰落衰落（续）7/27/202112码间干扰：指传输码元间的相互干扰，它可分为两类:一类是由于传输频带不足而导致的前一码元拖尾,引起对下一码元的干扰；另一类是由于多径传输叠加而引起的前后码元间的干扰。码间干扰7/27/202113由上面分析，总传播损耗分别由大范围(公里量级)的路径损耗、中范围(数百波长)的阴影效应所形成的慢衰落和小范围(数十波长)的快衰落共同决定:其中：：表示某时刻用户与基站间的距离矢量；：表示大范围的路径损耗，n=2～5.5；：表示

7、中范围的慢衰落；：表示小范围的快衰落。传播损耗的初步定量分析7/27/2021147/27/202115移动通信的主要特色与基本要求、任务与措施7/27/202116主要特色可归纳为下述三个动态特性信道的动态性传播的开放性信道参量变化的时变性用户的动态性接收环境的复杂性：市区、郊区与农村；接收地点的随机可变性；业务的动态性用户可随机自由选择不同媒体的通信方式；各类用户不同媒体业务要求互不干扰；7/27/202117基本要求有效性：数量指标；可靠