現(xiàn)代通信原理現(xiàn)代通信系統(tǒng)及技術(shù)介紹

現(xiàn)代通信原理 第 16章 現(xiàn)代通信系統(tǒng)及技術(shù)介紹 數(shù)字移動(dòng)通信 衛(wèi) 星 通 信 數(shù)字微波通信 光 纖 通 信 軟件無線電通信原理 數(shù)字移動(dòng)通信 移動(dòng)通信特點(diǎn)與分類 移動(dòng)通信的組網(wǎng)和組成 移動(dòng)通信特點(diǎn)與分類 1. 移動(dòng)通信特點(diǎn) 1) 移動(dòng)通信的傳輸信道必須使用無線電波 2) 電波傳播特性復(fù)雜 3) 干擾問題比較嚴(yán)重 4) 組網(wǎng)方式多樣靈活 5) 對設(shè)備要求更為苛刻 6) 用戶量大而頻率有限 7) 移動(dòng)通信綜合了各種通信技術(shù) 2. 移動(dòng)通信的分類 移動(dòng)通信的組網(wǎng)和組成 1. 大區(qū)制移動(dòng)通信網(wǎng) 2. 小區(qū)制移動(dòng)通信網(wǎng) 3. 公用移動(dòng)通信網(wǎng)結(jié)構(gòu) 圖 移動(dòng)通信網(wǎng)區(qū)域結(jié)構(gòu)示意圖 4. 移動(dòng)通信收發(fā)信機(jī)組成 圖 移動(dòng)通信網(wǎng)區(qū)域結(jié)構(gòu)示意圖 移動(dòng)控制區(qū) ( 控制臺 )無線區(qū) ( 基臺 )交換區(qū)( 交換中心 )業(yè)務(wù)區(qū)業(yè)務(wù)區(qū) 基站子系統(tǒng) (網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng) (操作子系統(tǒng) (成 ， 如 圖 基站子系統(tǒng) (簡稱基站 基站收發(fā)臺 (基站控制器 (成；網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)由移動(dòng)交換中心 (操作維護(hù)中心 (及原籍位置寄存器 ( 訪問位置寄存器 ( 鑒別中心 (設(shè)備標(biāo)志寄存器 (組成； 包括移動(dòng)用戶管理 、 移動(dòng)設(shè)備管理 ， 以及網(wǎng)絡(luò)操作和控制等 3個(gè)功能 。 移動(dòng)用戶管理包括對 圖 T D 1. 概述 2. 擴(kuò)頻通信原理 圖 3. 地址碼的選擇 4. 擴(kuò)頻碼速率的選擇 5. 圖 編碼與交織擴(kuò)頻編碼B P 據(jù)載波 衛(wèi) 星 通 信 概述 衛(wèi)星通信及轉(zhuǎn)發(fā)器 衛(wèi)星通信地球站 衛(wèi)星通信多址連接方式 銥 (星通信系統(tǒng)介紹 概述 衛(wèi)星通信就是利用人造地球衛(wèi)星運(yùn)載的中繼通信站 ， 進(jìn)行地球上 (地面 、 水面 、 航空 )通信站之間的 “ 中繼 ” 通信 。 1. 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成及特點(diǎn) 圖 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成 2. 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的分類 3. 衛(wèi)星通信使用波段 圖 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成 衛(wèi)星通信及轉(zhuǎn)發(fā)器 空間通信衛(wèi)星的組成主要由控制分系統(tǒng) 、 通信分系統(tǒng) 、 遙測指令分系統(tǒng) 、 電源分系統(tǒng)和天線 5部分組成 。 其通信分系統(tǒng)對衛(wèi)星通信的應(yīng)用來說是最主要的 ，也是用戶 (使用者 )最關(guān)心的 ， 其他 4部分都是為這部分服務(wù)的 。 由于通信分系統(tǒng)直接用于通信信號的轉(zhuǎn)發(fā) ，故稱轉(zhuǎn)發(fā)器 。 在通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的分類中 ， 一般把轉(zhuǎn)發(fā)器分成透明轉(zhuǎn)發(fā)器和處理轉(zhuǎn)發(fā)器 。 圖 中頻轉(zhuǎn)發(fā)器框圖 圖 中頻轉(zhuǎn)發(fā)器框圖 高放 下變頻 中放 上變頻 功放振蕩 本振 2本振 衛(wèi)星通信地球站 圖 各類地球站都由以下幾部分組成： (1) 天線和饋線系統(tǒng) 。 地球站天線通常都是收 、 發(fā)共用一個(gè)饋源和反射器 ， 為此設(shè)有 一個(gè)收發(fā)隔離用微波雙工器 。 (2) 地球站發(fā)射系統(tǒng) 。 (3) 地球站接收系統(tǒng) 。 (4) 地球站通信終端設(shè)備 。 (5) 天線控制系統(tǒng) (大型站才有 )。 (6) 供電系統(tǒng) 。 圖 衛(wèi)星通信地球站基本組成方框圖 雙工器 功放 調(diào)制器 天線驅(qū) 動(dòng)設(shè)備 低噪聲 放 大 分 路 器 下變頻 解調(diào)器 基帶 處理 （ 終端 ） 本振 電源系統(tǒng) 合 路 器 上變頻 天線 衛(wèi)星通信多址連接方式 1) 頻分多址 ( 2) 時(shí)分多址 ( 3) 空分多址 ( 4) 碼分多址 ( 5) 混合多址聯(lián)接 銥 (星通信系統(tǒng)介紹 “ 銥 ” 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想是構(gòu)筑一個(gè)較完備的 、 獨(dú)立性較強(qiáng)的全球性蜂窩系統(tǒng) 。 “ 銥 ” 系統(tǒng)用 66顆距地面 765 以軌道周期 1小時(shí) 40分 9秒的速度繞地球運(yùn)行 。 衛(wèi)星可視時(shí)間 ( 即鏈路平均壽命 )9 分鐘 。 該系統(tǒng)綜合運(yùn)用了 星上采用點(diǎn)波束天線實(shí)現(xiàn)多址通信 ， 每顆衛(wèi)里用 3個(gè) 16波束的相控陣天線 ， 能向地面投射 48個(gè)點(diǎn)波束 ， 構(gòu)成蜂窩結(jié)構(gòu) ， 每個(gè)點(diǎn)波束覆蓋區(qū)為一個(gè)小區(qū) 。 小區(qū)直徑689每 7個(gè)波束組成一個(gè)小區(qū)群 。 圖 “銥 ” 系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu) 圖 “銥”系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu) 1 2 3 4 5 6 7 8 9發(fā)， 1 . 3 m s 收， 2 . 9 m M A 幀， 6 0 m 1 12 13 數(shù)字微波通信 微波接力通信 微波多路通信 微波接力通信 1. 微波接力通信網(wǎng)的組成 圖 微波接力網(wǎng)線路示意圖 2. 微波接力信道的頻率配置 3. 極化隔離 4. 空間分集 圖 微波接力網(wǎng)線路示意圖 中 心 站終 端 站中 繼 站主 微波多路通信 1. 模擬微波多路通信 圖 2. 數(shù)字微波多路通信 圖 濾波濾波濾波副載波產(chǎn)生調(diào)制調(diào)制調(diào)制濾波器濾波器濾波器12126 4 k H k H 8 k H a ) 基群形成原理方框圖導(dǎo)頻恢復(fù)副載波產(chǎn)生器低通濾波器帶通濾波器帶通濾波器帶通濾波器解調(diào)器解調(diào)器解調(diào)器低通濾波器低通濾波器( b ) 接收端話音分路原理方框圖6 4 k H k H 8 k H 光 纖 通 信 光纖通信系統(tǒng)的組成及特點(diǎn) 光纖光纜的結(jié)構(gòu)與分類 光纖通信信號的調(diào)制與解調(diào) 光纖通信系統(tǒng)的組成及特點(diǎn) 圖 光纖通信系統(tǒng)及設(shè)備組成 光纖通信是以光纜作為傳輸?shù)囊环N通信方式 ， 它與過去對稱電纜 、 同軸電纜作為傳輸線的通信相比 ，最大的區(qū)別 ， 一是用光纖作為傳輸介質(zhì) ， 二是以光波作為載波 。 光纖通信由此而具有如下優(yōu)點(diǎn)： 通信容量大 、 傳輸距離長 。 抗電磁干擾強(qiáng) 、 保密性好 。 重量輕 ， 資源豐富 。 圖 光纖通信系統(tǒng)及設(shè)備組成 電端機(jī)驅(qū)動(dòng)光源光端機(jī)檢測判決光源中繼機(jī)光檢測放大光端機(jī)電端機(jī)信號入 信號出( 光纜 ) ( 光纜 )光纖光纜的結(jié)構(gòu)與分類 1. 光纖的結(jié)構(gòu) 圖 光纖的基本結(jié)構(gòu) 2. 光纖的分類 3. 光纜的結(jié)構(gòu) 圖 光纖的基本結(jié)構(gòu) n2 光纖通信信號的調(diào)制與解調(diào) 1. 調(diào)制方式 有模擬信號光強(qiáng)調(diào)制和數(shù)字信號光強(qiáng)調(diào)制。 2. 光纖通信的碼型 1) 2) 3) 電平和極性 軟件無線電通信原理 軟件無線電系統(tǒng)的概念 實(shí)現(xiàn)軟件無線電關(guān)鍵技術(shù) 軟件無線電系統(tǒng)的概念 1. 軟件無線電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 圖 理想的軟件無線電系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 2. 軟件無線電技術(shù)的主要特點(diǎn) (