現(xiàn)代移動(dòng)通信移動(dòng)通信概論

現(xiàn)代移動(dòng)通信 第 1章 移動(dòng)通信概論 移動(dòng)通信的概念與發(fā)展歷程 移動(dòng)通信的特點(diǎn) 移動(dòng)通信的工作方式 移動(dòng)通信系統(tǒng)的使用頻率 幾種常見的移動(dòng)通信系統(tǒng) 移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì) 移動(dòng)通信的概念與發(fā)展歷程 移動(dòng)通信的概念 移動(dòng)通信的發(fā)展 移動(dòng)通信的概念 移動(dòng)通信是指通信的一方或雙方在移動(dòng)狀態(tài)中，或臨時(shí)停留在某一非預(yù)定位置上進(jìn)行信息傳遞和交換的方式。 移動(dòng)通信技術(shù)是一門融合了當(dāng)代微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線通信、有線通信技術(shù)以及交換和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合性技術(shù) 。 移動(dòng)通信的發(fā)展 世界范圍的無線移動(dòng)通信的發(fā)展進(jìn)程可分為 5個(gè)階段 。 第 1階段：從 20世紀(jì) 20年代至 40年代初 第 2階段：從 20世紀(jì) 40年代中期至 60年代末 第 3階段： 20世紀(jì) 70年代至 80年代 第 4階段： 20世紀(jì) 80年代至 90年代 第 5階段： 20世紀(jì) 90年代中期至今 移動(dòng)通信的特點(diǎn) 與其他通信方式相比較 ， 移動(dòng)通信有如下特點(diǎn)： (1) 移動(dòng)通信的電波傳播環(huán)境惡劣 。 (2) 多普勒頻移產(chǎn)生附加調(diào)制 。 (3) 移動(dòng)通信受干擾和噪聲的影響 。 (4) 頻譜資源緊缺 。 (5) 建網(wǎng)技術(shù)復(fù)雜 。 移動(dòng)通信的工作方式 1. 單工制 單工制分為同頻單工和異頻單工兩種 。 圖 單工通信 2. 半雙工制 圖 半雙工通信 3. 全雙工制 全雙工制有頻分雙工 (時(shí)分雙工 (種形式 。 圖 雙工通信 圖 單工通信 A 2121射機(jī)接收機(jī)接收機(jī)圖 1 - 1 單 工 通 信圖 半雙工通信 A 射機(jī)接收機(jī)接收機(jī)圖 1 - 2 半 雙 工 通 信2雙工通信 A 射機(jī)接收機(jī)接收機(jī)圖 1 - 3 全 雙 工 通 移動(dòng)通信系統(tǒng)的使用頻率 確定移動(dòng)通信工作頻段應(yīng)該從以下幾個(gè)方面來考慮： (1) 電波傳播特性 ， 天線尺寸； (2) 環(huán)境噪聲和干擾的影響； (3) 服務(wù)區(qū)范圍 、 地形和障礙物尺寸以及對(duì)建筑物的穿透特性； (4) 設(shè)備小型化 。 表 表 我國陸地移動(dòng)通信使用頻段 表 我國無線電管理委員會(huì)分配給蜂窩移動(dòng)通信的頻率 表 統(tǒng)或使用部門 上行頻率 / 行頻率 / 25 835 870 880中國移動(dòng) 90 909 935 954中國聯(lián)通 09 915 954 960中國移動(dòng) 710 1720 1805 1815中國聯(lián)通 745 1755 1840 1850表 我國陸地移動(dòng)通信使用頻段 頻段名稱 頻 率 / M H z 頻段 2 7 . 5 4 8 . 580 M H z 頻段 7 2 . 5 7 4 . 6160 M H z 頻段 138 1 4 9 . 91 5 0 . 0 5 167450 M H z 頻段 403 420900 M H z 頻段 798 960表 我國無線電管理委員會(huì)分配給蜂窩移動(dòng)通信的頻率 系統(tǒng)或使用部門 上行頻率 / 行頻率 / 25 835 870 880中國移動(dòng) 90 909 935 954中國聯(lián)通 09 915 954 960中國移動(dòng) 710 1720 1805 1815中國聯(lián)通 745 1755 1840 幾種常見的移動(dòng)通信系統(tǒng) 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng) 無線尋呼系統(tǒng) 無繩電話系統(tǒng) 集群移動(dòng)通信系統(tǒng) 移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng) 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng) 1. 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的組成 圖 (1) 交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng) ( (2) 基站子系統(tǒng) ( (3) 移動(dòng)臺(tái) ( 2. 典型的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng) 圖 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)組成示意圖 M S C 1M S C 2公眾通信網(wǎng) 無線尋呼系統(tǒng) 1. 尋呼系統(tǒng)的組成 尋呼系統(tǒng)通常由尋呼中心、基站和尋呼接收機(jī)構(gòu)成，如 圖 2. 無線尋呼信號(hào) 3. 無線尋呼的系統(tǒng)容量 圖 無線尋呼系統(tǒng)組成方框圖 尋呼臺(tái)人工或自動(dòng)排隊(duì)器編碼器調(diào)制器尋呼中心解調(diào)器發(fā)射機(jī)基 無繩電話系統(tǒng) 無繩電話是指用無線信道代替普通電話線 ， 使其可在限定的業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)自由移動(dòng)的無線電話系統(tǒng) 。 無繩電話屬于低功率系統(tǒng) ， 其發(fā)射功率要比常規(guī)的蜂窩高功率系統(tǒng)低1個(gè) 2個(gè)數(shù)量級(jí) ， 戶外覆蓋范圍小于 500m， 室內(nèi)小于 50m。 表 表 無繩電話和低功率系統(tǒng)的主要參數(shù) 項(xiàng) 目 C T 國 加拿大 美國 E T S I 日 )工作頻段 ( MH z) 8 6 4 8 6 89 4 4 9 4 81850 19101930 19901880 1900 1895 1 9 1 8頻道間隔 100 k H z 3 0 0 k H z 1 . 7 2 8 M H z 3 0 0 k H 0 16 對(duì) 1 0 M H z 10 77調(diào)制方式 高斯濾波 F S K / 4 - D Q P S K G F S K / 4 - D Q P S D D T D D F D D T D D T D D M A T D M A T D M A T D M k b i t / s ) 7 2 k b i t / s 3 8 4 k b i t / s 1 1 5 2 k b i t / s 3 8 4 k b i t / 2 K b i t / s A D P C M 32 K b i t / s A D P C M 32 K b i t / s A D P C M 32 K b i t / s A D P C m W ) 10 200 250 集群移動(dòng)通信系統(tǒng) 所謂集群通信系統(tǒng) ， 即系統(tǒng)所具有的可用信道可為系統(tǒng)的全體用戶所共用 ， 具有自動(dòng)選擇信道功能 ， 它是共享資源 、 分擔(dān)費(fèi)用 、 共用信道設(shè)備及服務(wù)的多用途 、 高效能的無線調(diào)度通信系統(tǒng) 。 1. 集群方式 按通信占用頻道的方式 ， 集群系統(tǒng)可分為消息集群 、 傳輸集群和準(zhǔn)傳輸集群等三種方式 。 2. 集群系統(tǒng)的基本組成 圖 3. 典型集群系統(tǒng) 圖 集群系統(tǒng)的基本組成 電話互聯(lián)器控制中心調(diào)度臺(tái)調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)管理終 端轉(zhuǎn)發(fā)器 1轉(zhuǎn)發(fā)器 2轉(zhuǎn)發(fā)器 動(dòng)臺(tái) 1移動(dòng)臺(tái) 移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng) 衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)就是利用不同地球軌道上的衛(wèi)星與陸地進(jìn)行通信的方式。不同的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)其地球軌道有可能不同。 表 低軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的部分參數(shù) 表 低軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的部分參數(shù) 系統(tǒng)名稱 k m 1018 700 520 7800 7800 1389 780傾角 90 9 8 . 2 1 1 6 . 5 0 47 5 2 8 6 . 4 周期 1 0 5 . 5 9 8 . 7 7 180 280 1 1 3 . 5 3 1 0 0 . 1 3 軌道平面數(shù) 4 21 3 1 8 8 6每平面衛(wèi)星數(shù) 12 40 5 9 3 6 11總的衛(wèi)星數(shù) 48 840 15 9 2 4 4 8 66用戶鏈路L / S 頻段段 L / S / C 頻段上行 L 頻段下行 S 頻段L 頻段頻率控制鏈路 C 頻段 段 L / S / C 頻段 C 頻段 段話音 有 有 有 ( 4 . 8 )有( 2 . 4 / 4 . 8 / 9 . 6 )有( 2 . 4 / 4 . 8 )業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)( k b s )2 . 4 16 2048 0 . 3 9 . 6 9 . 6 2 . 4多址方式 C D M D M T D M M M A T D M 移動(dòng)通信的發(fā)展趨