移動(dòng)終端無(wú)線接入

1、7.8.1無(wú)線電尋呼系統(tǒng) 無(wú)線電尋呼系統(tǒng)是一單向通信系統(tǒng)。一個(gè)簡(jiǎn)單的尋呼系統(tǒng)由3部分構(gòu)成：尋呼中心、基站和尋呼接收機(jī)。如果主叫用戶要尋找某一個(gè)被叫用戶時(shí)，他可利用市內(nèi)電話撥通尋呼臺(tái)，并告知被叫用戶的尋呼編號(hào)，主叫用戶的姓名，回電話號(hào)碼及簡(jiǎn)短的信息內(nèi)容。話務(wù)員將其輸入計(jì)算機(jī)終端，經(jīng)過(guò)編碼市制，最后由基站無(wú)線電發(fā)射機(jī)發(fā)送出去。被叫用戶如在它的覆蓋范圍內(nèi)，他身上的尋呼接收機(jī)則會(huì)收到無(wú)線尋呼信號(hào)。 1 無(wú)線尋呼系統(tǒng)在有些情況下可視為無(wú)線移動(dòng)接入系統(tǒng)，它通過(guò)公用電話網(wǎng)和尋呼的無(wú)線系統(tǒng)向被叫用戶單向傳送主叫用戶的簡(jiǎn)單信息。 但隨著移動(dòng)電話的普及，無(wú)線尋呼系統(tǒng)逐漸退出市場(chǎng)2主要面向各專業(yè)部門如公安、鐵道、水

2、利、軍隊(duì)等，以各專業(yè)部門用戶為服務(wù)對(duì)象。在搶險(xiǎn)救災(zāi)、處理各種突發(fā)事件等場(chǎng)景可以及時(shí)準(zhǔn)確的調(diào)度指揮通信。可以提供單呼、組呼、廣播呼叫、短信息等業(yè)務(wù)。用戶之間存在一定的關(guān)系和不同的呼叫級(jí)別。 集群通信系統(tǒng)可以定義為系統(tǒng)所具有的可用信道可為系統(tǒng)的全體用戶共用，具有自動(dòng)選擇信道功能，是一種共享資源、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(wú)線調(diào)度通信系統(tǒng)。 7.8.2集群移動(dòng)通信系統(tǒng)37.8.3無(wú)繩電話通信系統(tǒng) 簡(jiǎn)單的無(wú)繩電話機(jī)是把普通的電話單機(jī)分成座機(jī)和手機(jī)兩部分，座機(jī)與有線電話網(wǎng)連接，手機(jī)與座機(jī)之間利用無(wú)線方式進(jìn)行連接，這樣允許攜帶手機(jī)的用戶可以在一定范圍內(nèi)自由活動(dòng)時(shí)進(jìn)行通話。因?yàn)槭謾C(jī)與座機(jī)

3、之間不需要用電線連接，故稱之為“無(wú)繩”電話機(jī)。無(wú)繩通信系統(tǒng)是指用無(wú)線信道代替普通電話線，在有限的業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)向移動(dòng)用戶提供電話業(yè)務(wù)的系統(tǒng)。無(wú)繩通信系統(tǒng)分為模擬、數(shù)字兩種系統(tǒng)。41 DECT系統(tǒng)無(wú)繩電話系統(tǒng)的另一個(gè)演進(jìn)是歐洲的DECT（Digital Enhanced Cordless Telecommunications）系統(tǒng)，它主要是針對(duì)辦公樓設(shè)計(jì)的。 DECT系統(tǒng)主要功能是為一幢大樓內(nèi)的用戶交換機(jī)（PBX，Private branch exchange）的電話使用者提供局部的移動(dòng)性。DECT系統(tǒng)在樓內(nèi)安裝了許多基站，這些基站通過(guò)控制器與PBX相連。手持機(jī)與距離最近的基站通信，當(dāng)用戶移動(dòng)到另一個(gè)

4、基站覆蓋區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)能進(jìn)行呼叫切換。 DECT系統(tǒng)的用戶也可以接聽電話。52.PHS系統(tǒng)更為先進(jìn)的無(wú)繩電話系統(tǒng)是日本的PHS（Personal Handyphone System）。 PHS系統(tǒng)擁有廣泛分布的基站，能支持基站間的切換和呼叫路由。CSCSCSCSCCSCRTCSPSTN63.PACSPacs是美國(guó)JTC于1995年提出的標(biāo)準(zhǔn)。 它是基于Bellcore的WACS和日本PHS系統(tǒng)而制定的。與其他數(shù)字無(wú)繩電話不同的是，它除了TDD雙工方式外，還采用了FDD雙工方式，在業(yè)務(wù)方面以本地環(huán)路業(yè)務(wù)為主。77.8.4蜂窩移動(dòng)電話通信系統(tǒng) 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)呈蜂窩狀，即采用蜂窩結(jié)構(gòu)實(shí)

5、現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的移動(dòng)通信系統(tǒng)。這種系統(tǒng)主要由移動(dòng)臺(tái)、基站和移動(dòng)交換中心組成。整個(gè)覆蓋區(qū)被劃分為許多六邊形的小區(qū)，每個(gè)小區(qū)由一個(gè)基站和若干個(gè)移動(dòng)臺(tái)，這些基站連接至移動(dòng)交換中心，然后通過(guò)有線與市話局或長(zhǎng)途局相連?；灸芘c小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)臺(tái)通信，并負(fù)責(zé)小區(qū)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)之間的頻率分配和管理以及處理移動(dòng)臺(tái)進(jìn)出相鄰小區(qū)的越區(qū)切換，還負(fù)責(zé)小區(qū)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)與其他小區(qū)用戶以及市話用戶、長(zhǎng)話用戶通信的轉(zhuǎn)接。這種蜂窩狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有以下優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用靈活，可根據(jù)需要向外擴(kuò)展覆蓋區(qū)，發(fā)射功率小，頻率可重復(fù)使用，系統(tǒng)容量大。 85-50km1-5km100m-1km10-100m分層網(wǎng)絡(luò)蜂窩演進(jìn)大區(qū)制小區(qū)制微小區(qū)制微微小區(qū)制宏區(qū)制9蜂窩移動(dòng)

6、通信系統(tǒng)的組成一個(gè)簡(jiǎn)單蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)主要包括三大部分：移動(dòng)臺(tái)（MS）、基站（BS）和移動(dòng)交換中心（MSC）。MSC是基站與PSTN之間的接口，是蜂窩網(wǎng)的控制中心，它不僅具有一般程控交換機(jī)所具有的交換、控制功能，還具有適應(yīng)移動(dòng)通信特點(diǎn)的移動(dòng)性管理功能，以完成移動(dòng)用戶主叫被叫所需的控制?；局饕苫究刂破骱投嗖啃诺罊C(jī)組成，基站信道機(jī)主要包括發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，基站控制器用于與MSC、MS進(jìn)行信令交換和控制。移動(dòng)臺(tái)主要由發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、邏輯控制單元和天線系統(tǒng)組成，如圖1-8所示。嚴(yán)格地說(shuō)，這種結(jié)構(gòu)是模擬蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，而數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)如GSM和IS-95 CDMA等則在該結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上包含

7、更多的網(wǎng)絡(luò)組件。10蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展歷程第一代(80年代)模擬 NMT AMPS TACS 其他 第三代(2000) 寬帶多媒體第二代(90年代)數(shù)字GSM900/1800/1900CDMA IS-95TDMA IS-136PDC 第四代(2010) 全I(xiàn)P的多媒體IMT-Advanced1G2G3G4GTD-SCDMACDMA 2000WCDMA3G+/E3G11第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)第一代移動(dòng)通信主要采用的是模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)。由于受到傳輸帶寬的限制，不能進(jìn)行移動(dòng)通信的長(zhǎng)途漫游，只能是一種區(qū)域性的移動(dòng)通信系統(tǒng)。第一代移動(dòng)通信有多種制式，我國(guó)主要采用的是TACS。第一代移動(dòng)通

8、信有很多不足之處，如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通話質(zhì)量不高、不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和不能提供自動(dòng)漫游等。12第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)引入數(shù)字無(wú)線電技術(shù)組成的數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，提供更高的網(wǎng)絡(luò)容量，改善了話音質(zhì)量和保密性，并為用戶提供無(wú)縫的國(guó)際漫游。當(dāng)今世界市場(chǎng)的第二代數(shù)字無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，包括GSM、D-AMPS。PDC（日本數(shù)字蜂窩系統(tǒng)）和IS-95CDMA等，均仍然是窄帶系統(tǒng)?，F(xiàn)有的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)主要以第二代的GSM和CDMA為主，采用GSM GPRS、CDMA的IS-95B技術(shù)，數(shù)據(jù)提供能力可達(dá)115.2kbits，全球移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSM）采用增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率（EDGE）技術(shù)，速率可達(dá)384k

9、bits。132G的典型系統(tǒng)包括：GSM系統(tǒng)、IS-95 CDMA系統(tǒng)、DAMPS系統(tǒng)和JDC系統(tǒng)2G的特點(diǎn)：系統(tǒng)容量提高；話音質(zhì)量更好；便于實(shí)現(xiàn)通信安全保密；能提供多種業(yè)務(wù)服務(wù)，提高通信系統(tǒng)的通用性；能實(shí)現(xiàn)更有效靈活的網(wǎng)絡(luò)管理和控制；可降低設(shè)備成本和減小用戶手機(jī)的體積和重量。142G的一些不足之處1.不能滿足未來(lái)用戶的業(yè)務(wù)需求。2.不能滿足用戶容量的發(fā)展需求。3.幾個(gè)主流技術(shù)相互之間并不兼容。 因此，在2G廣泛應(yīng)用的同時(shí)，以提供寬帶高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為特點(diǎn)的第三代移動(dòng)通信（3G）技術(shù)已經(jīng)成為了移動(dòng)通信領(lǐng)域的一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。 15第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)第三代移動(dòng)通信技術(shù)，簡(jiǎn)稱3G，全稱為3rd Gen

10、eration，中文含義就是指第三代數(shù)字通信。1995年問(wèn)世的第一代模擬制式手機(jī)（1G）只能進(jìn)行語(yǔ)音通話；1996到1997年出現(xiàn)的第二代GSM、TDMA等數(shù)字制式手機(jī)（2G）便增加了接收數(shù)據(jù)的功能，如接受電子郵件或網(wǎng)頁(yè)；第三代與前兩代的主要區(qū)別是在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升，它能夠要能在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)縫漫游，并處理圖像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)，同時(shí)也要考慮與已有第二代系統(tǒng)的良好兼容性。163G的目標(biāo)主要有1. 全球漫游，以低成本的多模手機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。全球具有公用頻段，用戶不再限制于一個(gè)地區(qū)和一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，而能在整個(gè)系統(tǒng)和全球漫游。2.

11、 適應(yīng)多種環(huán)境，采用多層小區(qū)結(jié)構(gòu)，即宏蜂窩、微蜂窩、微微蜂窩，將地面移動(dòng)通信系統(tǒng)和衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)結(jié)合在一起，與不同網(wǎng)絡(luò)互通，提供無(wú)縫漫游和業(yè)務(wù)一致性。3. 能提供高質(zhì)量的多媒體業(yè)務(wù)。4. 足夠的系統(tǒng)容量、強(qiáng)大的多種用戶管理能力、高保密性能和服務(wù)質(zhì)量。17第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)4G（第四代移動(dòng)通信技術(shù))的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱的超過(guò)2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無(wú)線固定接入、寬帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。 第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)具有更多的功能。第四代移動(dòng)通信可以在不同的固定、無(wú)線平臺(tái)和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無(wú)線服務(wù)，可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)

12、（包括衛(wèi)星通信和平流層通信），能夠提供定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，是寬帶接入IP系統(tǒng)。184G的關(guān)鍵技術(shù)* 定位技術(shù) * 切換技術(shù) * 智能天線技術(shù)* 無(wú)線電在光纖中的傳輸技術(shù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全 * 傳輸技術(shù) * 調(diào)制和信號(hào)傳輸技術(shù) 隨著新技術(shù)和人們的新需求不斷出現(xiàn)，第四代移動(dòng)通信技術(shù)將會(huì)做相應(yīng)調(diào)整和進(jìn)一步發(fā)展?？v觀移動(dòng)通信發(fā)展規(guī)律，我們相信，第四代移動(dòng)通信技術(shù)的高速率、高質(zhì)量、大容量的多媒體服務(wù)，將使我們的世界更美好！197.8.5衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)實(shí)際上也是一種微波通信，它以衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)微波信號(hào)，在多個(gè)地面站之間通信，衛(wèi)星通信的主要目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)地面的“無(wú)縫隙”覆蓋，由于衛(wèi)星工作于幾百、幾千、甚至上萬(wàn)公里的軌道上，因此覆蓋范圍遠(yuǎn)大于一般的移動(dòng)通信系統(tǒng)。但衛(wèi)星通信要求地面設(shè)備具有較大的發(fā)射功率，因此不易普及使用。20衛(wèi)星通信系統(tǒng) 衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星端、地面端、用戶端三部分組成。衛(wèi)星端在空中起中繼站的作用，即把地面站發(fā)上來(lái)的電磁波放大后再返送回另一地面站，衛(wèi)星星體又包括兩大子系統(tǒng)：星載設(shè)備和衛(wèi)星母體。地面站則是衛(wèi)星系統(tǒng)與地面公眾網(wǎng)的接口，地面用戶也可以通過(guò)地面站出入衛(wèi)星系統(tǒng)形成鏈路，地面站還包括地面衛(wèi)星控制中心，及其跟蹤、遙測(cè)和指令站。用戶段即是各種用戶終端。21全球星系統(tǒng) 全球星系統(tǒng)