第3章移動(dòng)通信

12.3移動(dòng)通信中的控制與交換1.移動(dòng)交換系統(tǒng)的特殊要求2.位置登記3.越區(qū)切換4.漫游路由控制：選路、切換越區(qū)切換：通話不中斷尋呼用戶的信令系統(tǒng)識(shí)別及處理：有效尋呼和接入用戶位置登記：有效尋呼和接入用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：鑒權(quán)、位置信息、漫游過(guò)荷控制：用戶流動(dòng)性、通信質(zhì)量保證遠(yuǎn)距離檔案存?。郝?、位置登記、鑒權(quán)、尋址移動(dòng)交換系統(tǒng)的特殊要求2.3.1移動(dòng)交換系統(tǒng)的特殊要求統(tǒng)計(jì)分析功能32.3.2位置登記（位置更新）概念：在移動(dòng)通信網(wǎng)中，用戶所在的位置經(jīng)常發(fā)生變化，在位置改變時(shí)用戶要通知網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前自己的所處位置（通過(guò)空中接口連續(xù)發(fā)送位置區(qū)識(shí)別碼LAI），以便網(wǎng)絡(luò)可以正常地與用戶保持聯(lián)系，因此MS需要往網(wǎng)絡(luò)發(fā)起位置更新，請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)當(dāng)前用戶位置信息，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)可能需要到用戶的歸屬位置寄存器（HLR）更新用戶當(dāng)前拜訪位置寄存器（VLR）信息，HLR會(huì)把用戶的簽約注冊(cè)信息送到VLR。42.3.2位置登記（位置更新）

位置更新涉及的網(wǎng)元相同VLR的位置更新BSCMSC/VLR①位置更新請(qǐng)求②請(qǐng)求位置更新接收③位置更新證實(shí)不同VLR的位置更新BSCMSC/VLR①位置更新請(qǐng)求③請(qǐng)求位置更新接受④位置更新證實(shí)MSC/VLR小區(qū)2小區(qū)1②位置更新請(qǐng)求⑤位置刪除⑥位置刪除接受7位置登記類型強(qiáng)制登記開(kāi)機(jī)或進(jìn)入新的位置區(qū)周期性登記表明MS仍處于工作狀態(tài)2.3.2位置登記（位置更新）82.4.3位置更新（開(kāi)關(guān)機(jī)）：用戶的激活與分離用戶開(kāi)機(jī)MS：入網(wǎng)位置登記系統(tǒng)：MS激活，對(duì)其IMSI作“附著”標(biāo)記，這也是一種“強(qiáng)制登記”。用戶關(guān)機(jī)MS：關(guān)機(jī)前發(fā)關(guān)機(jī)信息，其中包括“分離”處理請(qǐng)求系統(tǒng)：若接收到MS的分離信息，對(duì)該MS的IMSI作“分離”標(biāo)記，再有呼叫該MS的信息，系統(tǒng)就不再對(duì)用戶做尋呼。若因無(wú)線鏈路質(zhì)量差等原因，系統(tǒng)沒(méi)接到或者被未正確解調(diào)MS關(guān)機(jī)信息，誤以為MS仍開(kāi)機(jī)，有呼叫時(shí)盲目尋呼該用戶，浪費(fèi)無(wú)線資源。為了避免該問(wèn)題，系統(tǒng)采取新的強(qiáng)制登記措施，要求MS每隔一段時(shí)間登記一次，也就是周期性登記，若在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)未收到MS的周期性登記信息，系統(tǒng)對(duì)該MS做“分離”標(biāo)記。92.3.3越區(qū)切換概念通常：通話過(guò)程中，MS由一個(gè)小區(qū)進(jìn)入另一個(gè)小區(qū)時(shí)，為保持通話不斷，進(jìn)行的頻道轉(zhuǎn)換空閑狀態(tài)下的切換（控制信道）越區(qū)切換涉及的三個(gè)方面的問(wèn)題（1）越區(qū)切換的準(zhǔn)則，即何時(shí)進(jìn)行切換；（2）越區(qū)切換如何控制；（3）越區(qū)切換時(shí)的信道分配。10切換定位（依據(jù)、內(nèi)容）切換定位（依據(jù)、內(nèi)容）TCH:業(yè)務(wù)信道，攜帶編碼后的語(yǔ)音或用戶數(shù)據(jù)11切換依據(jù)MS測(cè)試報(bào)告：

工作信道的信號(hào)強(qiáng)度RSSI（ReceivedSignalStrengthIndication）、鄰小區(qū)控制信道RSSIBS測(cè)試報(bào)告：

MS的RSSI、比特誤碼率BER(傳輸質(zhì)量)切換時(shí)間：BS計(jì)算確定何時(shí)切換，切換到哪切換準(zhǔn)則：相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則；具有門限規(guī)定的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則；具有滯后余量的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則；具有滯后余量和門限規(guī)定的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則。切換依據(jù)、切換時(shí)間、切換準(zhǔn)則12根據(jù)切換實(shí)現(xiàn)過(guò)程分硬切換：在切換時(shí)先中斷與原基站的通信，再建立與新基站的通信軟切換：在切換時(shí)先不中斷與原基站的通信，與目標(biāo)基站取得可靠通信后再中斷與原基站的通信軟切換和硬切換13硬切換：

--信號(hào)有短時(shí)中斷（GSM中要求<800ms）

--易發(fā)生乒乓效應(yīng)，產(chǎn)生掉話軟切換：

--信號(hào)不中斷，同時(shí)有多個(gè)基站為一個(gè)MS提供接續(xù)服務(wù)

--不易產(chǎn)生乒乓效應(yīng)，不易掉話，但是只能在使用相同頻率的小區(qū)間進(jìn)行

--CDMA中在相同MSC的同頻小區(qū)間進(jìn)行軟切換和硬切換越區(qū)切換一般可以根據(jù)射頻信號(hào)強(qiáng)度、載干比、移動(dòng)臺(tái)到基站的相對(duì)位置以及數(shù)字系統(tǒng)中的誤碼率來(lái)判斷切換與否。實(shí)際影響中，可以選取其中一種或者幾種作為參數(shù)。假定MS從基站1向基站2移動(dòng)，其信號(hào)強(qiáng)度的變化如圖1所示。判定何時(shí)需要越區(qū)切換的準(zhǔn)則如下準(zhǔn)則1：相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則移動(dòng)臺(tái)連續(xù)檢測(cè)各個(gè)小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度，當(dāng)某個(gè)相鄰小區(qū)基站的信號(hào)強(qiáng)度超過(guò)當(dāng)前基站時(shí)，就發(fā)起切換。A缺點(diǎn)：當(dāng)服務(wù)基站還能提供所要求的業(yè)務(wù)質(zhì)量時(shí)就進(jìn)行了許多不必要的切換。在A點(diǎn)發(fā)生切換判決切換基于從基站接收的信號(hào)強(qiáng)度平均值。準(zhǔn)則2：具有門限規(guī)定的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則移動(dòng)臺(tái)連續(xù)檢測(cè)各個(gè)小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度，當(dāng)某個(gè)相鄰小區(qū)基站的信號(hào)強(qiáng)度超過(guò)當(dāng)前基站時(shí)，并且當(dāng)前小區(qū)基站的信號(hào)強(qiáng)度低于某一門限時(shí)，發(fā)起切換。若門限為Th2時(shí)，在B點(diǎn)發(fā)生切換；若門限值太高取為Th1，則采用準(zhǔn)則1；B若門限值太低取為Th3，則會(huì)引起較大的越區(qū)時(shí)延?？赡軙?huì)因鏈路質(zhì)量較差而導(dǎo)致通信中斷。可能還會(huì)引起對(duì)通道用戶的額外干擾需要恰當(dāng)?shù)剡x擇門限值準(zhǔn)則3：具有滯后余量的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則僅允許移動(dòng)用戶在新基站的信號(hào)強(qiáng)度比原基站信號(hào)強(qiáng)度強(qiáng)很多（即大于滯后余量（HysteresisMargin））的情況下進(jìn)行越區(qū)切換。CC點(diǎn)切換，防止信號(hào)波動(dòng)引起的移動(dòng)臺(tái)在兩個(gè)基站之間來(lái)回重復(fù)切換，即“乒乓效應(yīng)”準(zhǔn)則4：具有滯后余量和門限規(guī)定的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則。僅允許移動(dòng)用戶在當(dāng)前基站的電平低于規(guī)定門限并且新基站的信號(hào)強(qiáng)度高于當(dāng)前基站的一個(gè)給定滯后余量時(shí)進(jìn)行越區(qū)切換。D點(diǎn)切換D切換類型類型根據(jù)控制區(qū)域劃分同一BSC下小區(qū)間的切換同一MSC，不同BSC下小區(qū)間的切換不同MSC小區(qū)間的切換20BSC需要建立與新的基站間的鏈路，并在新的小區(qū)基站分配一個(gè)業(yè)務(wù)信道TCH。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)這種切換不做介入，僅在切換完成后向MSC發(fā)送報(bào)文告知切換類型--BSC內(nèi)切換21需MSC協(xié)調(diào)，BSC先向MSC/VLR請(qǐng)求切換，再建立MSC/VLR與新BSC間的鏈路，保留新小區(qū)內(nèi)TCH供給移動(dòng)用戶切換后使用，然后通過(guò)原信道命令移動(dòng)臺(tái)切換到新業(yè)務(wù)信道上。切換成功以后，移動(dòng)用戶需要了解周圍小區(qū)信息，若位置區(qū)發(fā)生變化，需在呼叫完成后進(jìn)行位置更新。切換類型--同一MSC，不同BSC下切換22MSC間協(xié)調(diào)，服務(wù)交換機(jī)須向目標(biāo)交換機(jī)發(fā)送一個(gè)切換請(qǐng)求，由目標(biāo)交換機(jī)負(fù)責(zé)建立與新BTS的鏈路連接。在兩個(gè)交換機(jī)間的鏈路接好后，由服務(wù)交換機(jī)向移動(dòng)用戶發(fā)送切換命令。MS切換完成后，與新的服務(wù)交換機(jī)建立連接，并通過(guò)信令鏈路，拆除原服務(wù)交換機(jī)提供的鏈路。切換類型--不同MSC下切換232.3.4漫游漫游概念：MS離開(kāi)注冊(cè)入網(wǎng)的服務(wù)區(qū)域仍能獲得入網(wǎng)通話服務(wù)的功能漫游實(shí)現(xiàn)過(guò)程：位置登記、呼叫轉(zhuǎn)移、呼叫建立本局用戶：移動(dòng)用戶進(jìn)行登記注冊(cè)和結(jié)算的MSC稱為歸屬區(qū)，在其中活動(dòng)時(shí)稱為本局用戶漫游用戶：離開(kāi)歸屬區(qū)，到另外一個(gè)MSC區(qū)活動(dòng)的用戶242.4路由及接續(xù)電路群的設(shè)置路由選擇用戶的激活與分離呼叫接續(xù)中國(guó)聯(lián)通GSM長(zhǎng)途匯接網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中國(guó)移動(dòng)長(zhǎng)途匯接網(wǎng)結(jié)構(gòu)三級(jí)移動(dòng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)電路群的設(shè)置我國(guó)的蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)為三級(jí)網(wǎng)絡(luò)，即本地移動(dòng)通信網(wǎng)、省內(nèi)移動(dòng)通信網(wǎng)和全國(guó)移動(dòng)通信網(wǎng)（1）全國(guó)網(wǎng)，在各省設(shè)置一對(duì)TMSC1(TMSC1-1與TMSC1-2)，負(fù)責(zé)省際與國(guó)際話務(wù)匯接；一對(duì)TMSC1采用負(fù)荷分擔(dān)方式；各TMSC1之間網(wǎng)狀相連，實(shí)現(xiàn)省際話務(wù)的匯接，從而構(gòu)成全國(guó)網(wǎng)。（2）省內(nèi)網(wǎng)，在各省設(shè)置一對(duì)或多對(duì)TMSC2，負(fù)責(zé)省內(nèi)話務(wù)匯接；采用負(fù)荷分擔(dān)方式；各TMSC2之間網(wǎng)狀相連，并與其歸屬的TMSC1連接，完成省內(nèi)各地區(qū)移動(dòng)業(yè)務(wù)本地網(wǎng)的話務(wù)匯接，構(gòu)成省內(nèi)網(wǎng)；（3）不同省的兩個(gè)比較忙的一、二級(jí)匯接局間可設(shè)置高效直達(dá)路由，當(dāng)高效直達(dá)路由溢出時(shí)可再選低呼損電路電路群的設(shè)置（4）本地網(wǎng)①M(fèi)SC：每個(gè)移動(dòng)業(yè)務(wù)本地網(wǎng)中設(shè)置一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)端局MSC，MSC與其所屬的TMSC1和TMSC2星型連接本地網(wǎng)內(nèi)話務(wù)可以采用TMSC2匯接機(jī)制，也可以在話務(wù)量較大的MSC之間設(shè)置直達(dá)電路省內(nèi)長(zhǎng)途話務(wù)通過(guò)TMSC2匯接省際話務(wù)可以經(jīng)過(guò)TMSC2匯接到TMSC1，部分省際話務(wù)量較大的MSC可以建立與TMSC1的直達(dá)電路②GMSC移動(dòng)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)局：實(shí)現(xiàn)與其他業(yè)務(wù)網(wǎng)的互聯(lián)互通；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小時(shí)，各MSC與PSTN直連，MSC與PSTN之間的話務(wù)由MSC疏通；也可以設(shè)置獨(dú)立的GMSC，專門實(shí)現(xiàn)與其他業(yè)務(wù)網(wǎng)的話務(wù)、信令轉(zhuǎn)接302.4.1電路群的設(shè)置電路群的類型低呼損電路群:指當(dāng)任意兩個(gè)交換中心之間有適當(dāng)?shù)耐ㄐ帕?，且在?jīng)濟(jì)上有利的時(shí)候，設(shè)置的直達(dá)電路群。低呼損電路上的話務(wù)量不允許溢出到其他電路上。（高效）直達(dá)電路群為提高網(wǎng)路的經(jīng)濟(jì)性和服務(wù)質(zhì)量，在任意兩個(gè)交換中心之間設(shè)置的，允許呼損達(dá)7%～10%，且允許話務(wù)量溢出到其他電路的直達(dá)電路群。對(duì)于這種路由，允許話務(wù)量溢出到規(guī)定的迂回路由上。注：不是同一分類依據(jù)電路群的設(shè)置一般設(shè)低呼損電路群業(yè)務(wù)量較大時(shí)設(shè)高效直達(dá)電路群312.4.2路由選擇路由類型：1.基干路由基干路由是指全部由基干電路構(gòu)成的路由。這種路由呼損要求≤1%，路由上話務(wù)量不允許溢出到其他路由。2.高效直達(dá)路由高效直達(dá)路由是指由高效直達(dá)電路群形成的路由。對(duì)于這種路由，允許話務(wù)量溢出到規(guī)定的迂回路由上。3.低呼損直達(dá)路由低呼損直達(dá)路由是指由兩個(gè)交換中心之間所建立的低呼損直達(dá)電路群形成的路由。對(duì)于這種路由，不允許話務(wù)量溢出到其他路由上。4.迂回路由在兩交換中心之間存在多個(gè)路由的情況下，當(dāng)?shù)?次選擇的路由遇忙時(shí)，可以迂回到第2或第3個(gè)路由，則該路由被稱為第一路由的迂回路由。迂回路由可以是前三路由的組合。5.最終路由最終路由是指任意兩個(gè)交換中心之間可以選擇的最后一種路由。它是由無(wú)溢呼的低呼損直達(dá)電路群或基干電路群組成的。原則：盡快接入被叫所在的網(wǎng)絡(luò)被叫為PSTN用戶：盡快接入PSTN

被叫為PLMN用戶：盡快接入PLMN

加快選路接續(xù)速率先選直達(dá)路由，再選迂回路由331.國(guó)內(nèi)呼叫接續(xù)MS呼叫PSTN用戶PSTN用戶呼叫MS長(zhǎng)途時(shí)需要TMSC一齊呼叫34GSM用戶呼叫GSM用戶

VMSC：被訪MSC352.國(guó)際呼叫接續(xù)MS主叫始發(fā)MSC分析為國(guó)際接入碼00后，則立即從始發(fā)地通過(guò)接口局進(jìn)入PSTN網(wǎng)MS被叫由國(guó)外一直接續(xù)到北京、上海、廣州PSTN的國(guó)際局，就近接入移動(dòng)本地的接口局，在當(dāng)?shù)谿MSC進(jìn)行路由查詢，并建立接續(xù)362.4.4呼叫接續(xù)移動(dòng)用戶主呼移動(dòng)用戶被呼37移動(dòng)用戶主呼

撥號(hào)，按發(fā)射鍵BTSBSCMSC

鑒權(quán)：HLR/AUC

設(shè)備識(shí)別：EIR

號(hào)碼識(shí)別：接續(xù)

延遲撥發(fā)呼叫接續(xù)—移動(dòng)用戶主叫被叫為PSTN用戶：經(jīng)GMSCGWpPSTN被叫為PLMN用戶：經(jīng)GMSCVMSC移動(dòng)用戶主叫ACM=AddressCompleteMessageANM=ANswerMessageIAM=InitialAddressMessageMSBSSMSCCHANNELREQUEST1PSTNCMSERVICEREQUEST2CMSERVICEREQUEST2CALLPROCEEDING7CALLPROCEEDING7Assignmentprocedure7IAM6IMMEDIATEASSIGNMENT2ACM8VLRRingANM10ALERTING9SETUP(basic)orEMERGENCY4SETUP4CONNECT11CONNECTACKnowledge11Authenticationprocedure3Cipheringprocedure35DialingRingingPathEstablishedRinging移動(dòng)用戶主叫流程SendingNumber39MS被叫，PSTN主叫①GMSC向HLR發(fā)MSISDN，詢問(wèn)被叫MS的漫游號(hào)碼MSRN②HLR要求被訪VLR分配MSRN③VLR臨時(shí)分配給被叫用戶一個(gè)漫游MSRN存儲(chǔ)后通知HLR④HLR收到后轉(zhuǎn)發(fā)MSRN給GMSC⑤GMSC收到后對(duì)MSRN號(hào)碼分析，并將呼叫轉(zhuǎn)接到MS所在的MSC/VLR業(yè)務(wù)區(qū)⑥VLR根據(jù)IMSI查出被叫用戶的位置區(qū)識(shí)別碼LAI后，MSC/VLR將尋呼信息發(fā)給位置區(qū)內(nèi)的所有基站，這些基站在整個(gè)位置區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行廣播尋呼。在位置區(qū)內(nèi)某小區(qū)尋呼信道上的空閑移動(dòng)用戶接到尋呼信息，識(shí)別出IMSI碼后，發(fā)送響應(yīng)信息。呼叫接續(xù)—移動(dòng)用戶被叫HomePLMNGMSCHLRRoutingInformation(MSRN)6移動(dòng)用戶被叫流程DetailedPagingProcedureIAM : InitialAddressMessageMSISDN : MobileStationIntegratedServicesDigitalnetworkNumberMSRN : MobileStationRoamingNumberIMSI : InternationalMobileSubscriberIdentityGMSC : GatewayMSCVMSC : VisitorMSCTMSI : TemporaryMobileSubscriberIdentityPNInternationalSS7ISDNVisitorPLMNVMSCVLRBSSIAM(MSRN)7IAM(MSISDN)2SendRoutingInformation(MSISDN)3ProvideRoamingNumber(IMSI)4PAGE(TMSI+LA)9SendinfotoI/C(MSRN)8RoamingNumber(MSRN)5PAGINGREQUEST(TMSI+LA)10PAGINGREQUEST(TMSI)11MSISDN1412.5移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的抗衰落、抗干擾技術(shù)1.跳頻2.間斷傳輸3.分集4.功率控制5.擴(kuò)頻42跳頻是指某次通話所使用的載波頻率在一定范圍內(nèi)，按某種規(guī)律跳變。主要的優(yōu)點(diǎn)是在一個(gè)鏈路上提供頻率分集，對(duì)慢速移動(dòng)的MS可增加編碼和交織的效率，通過(guò)分集達(dá)到均衡通信質(zhì)量的效果。頻率f0幀f1f2f3f4時(shí)間跳頻的概念4.615ms43多徑衰落與頻率有關(guān)，不同頻率，其衰落谷點(diǎn)位置不同跳頻的原因通話期間載頻在幾個(gè)頻點(diǎn)上變化，可以認(rèn)為在一個(gè)頻率上只有一個(gè)衰落谷點(diǎn)，那么僅會(huì)損失信息的一小部分跳頻的性能--頻率分集平滑快衰落環(huán)境跳頻的頻率分集頻率分集：（1）由于采用了跳頻技術(shù)，一個(gè)慢速移動(dòng)的MS停留在一個(gè)瑞利衰落的谷點(diǎn)時(shí)間不會(huì)長(zhǎng)于一個(gè)TDMA幀。由于多徑衰落的作用，MS接受到的信號(hào)強(qiáng)度將變小但更加均勻，MS將感覺(jué)到一個(gè)更加平滑的無(wú)線環(huán)境，這就是頻率分集的作用。（2）移動(dòng)臺(tái)高速移動(dòng)時(shí)，在同一信道上接收兩個(gè)相鄰?fù)话l(fā)脈沖期間（4.615ms），MS的位置差異對(duì)于消除信號(hào)瑞利變化的相關(guān)性已經(jīng)足夠了，此時(shí)跳頻沒(méi)什么危害，但也沒(méi)有什么幫助。跳頻的性能--干擾分集平滑、均化干擾B4B3B2B1f4f3f2f1f4f3f2f1跳頻的干擾分集（1）MS在每個(gè)TDMA幀改變頻率，MS在一個(gè)跳頻頻點(diǎn)數(shù)目的周期內(nèi)只經(jīng)過(guò)干擾頻點(diǎn)一次，同樣的在某一特定頻點(diǎn)的干擾將平均分布在所有的MS上，即干擾被其他移動(dòng)臺(tái)平均了，這就是干擾平均，干擾分集的結(jié)果。（2）干擾分集不受移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度的影響，只與跳頻模式（循環(huán)和隨機(jī)跳頻）和跳頻方式（基帶和綜合跳頻）有關(guān)。采用與干擾信號(hào)無(wú)相關(guān)性的跳頻序列能獲得更大的改善，越低的相關(guān)性，跳頻增益越高。跳頻速率高于或等于比特傳輸速率

一個(gè)比特跳幾次46跳頻的類型—按速度分快跳頻FFH慢跳頻SFH跳頻速率低于比特傳輸速率

幾個(gè)比特一跳GSM中采用SFH，跳頻速率為217跳/秒

每個(gè)時(shí)隙一跳，即傳156.25bit一跳

速率為：1/4.62ms≈217次/秒47BTS在呼叫建立及切換時(shí)把跳頻算法發(fā)送給MS跳頻序列在一個(gè)小區(qū)內(nèi)正交，即同一小區(qū)內(nèi)的通信不會(huì)發(fā)生沖突。在具有相同的RF載頻信道或相同的配置的小區(qū)，即同族小區(qū)間跳頻序列

是相互獨(dú)立的。MS由廣播信道分配參數(shù)中導(dǎo)出跳頻序列（跳頻所用的一系列頻率）和小區(qū)的跳頻序列號(hào)（在同族小區(qū)上允許不同的序列號(hào)）跳頻實(shí)現(xiàn)過(guò)程BCH:BroadcastChannel廣播信道GSM：MS和BTS在一個(gè)小區(qū)內(nèi)同步跳變；支持BCH的物理信道不跳；GSM中每個(gè)時(shí)隙一跳；對(duì)慢速移動(dòng)終端，跳頻改善通話質(zhì)量明顯，大約有6.5dB系統(tǒng)增益48基帶跳頻：基帶信號(hào)按跳頻序列傳送到各個(gè)不同載頻的發(fā)射機(jī)上進(jìn)行調(diào)制適用于收發(fā)信機(jī)數(shù)量較多的高業(yè)務(wù)小區(qū)信道在不同的時(shí)隙使用不同的收發(fā)信機(jī)每個(gè)收發(fā)信機(jī)的工作頻率是固定的將基站數(shù)據(jù)通過(guò)交換矩陣切換到相應(yīng)的收發(fā)信機(jī)上，從而實(shí)現(xiàn)跳頻。跳頻的數(shù)目受限于收發(fā)信機(jī)的數(shù)目，即所需要的無(wú)線電控制單元RCU的數(shù)目等于指定的載波頻率數(shù)目跳頻實(shí)現(xiàn)方法-基帶跳頻49頻率合成器跳頻（射頻跳頻）：收發(fā)信機(jī)的工作頻率不斷地改變頻率數(shù)與收發(fā)信機(jī)數(shù)無(wú)數(shù)信道始終通過(guò)固定的收發(fā)信機(jī)傳輸信息適合少量收發(fā)信機(jī)的基站給定信道可在每個(gè)突發(fā)脈沖改變頻率，但在傳輸一個(gè)突發(fā)脈沖期間，頻率保持不變跳頻實(shí)現(xiàn)方法-頻率合成器跳頻GSM系統(tǒng)中跳頻的實(shí)現(xiàn)：BTS設(shè)備可能支持兩種跳頻方式，但只能選一種實(shí)現(xiàn)MS只支持射頻調(diào)頻跳頻增益跳頻增益：影響跳頻增益的因素有傳播環(huán)境、跳頻頻點(diǎn)數(shù)目和干擾特性；跳頻增益隨著跳頻頻點(diǎn)數(shù)目的增加而提高，但這種提高幅度是逐漸縮小的；2個(gè)和2個(gè)以上TX配置的小區(qū)推薦開(kāi)啟跳頻采用DTX和BTSPC（功率控制）將提高跳頻增益基帶跳頻的應(yīng)用基帶跳頻的應(yīng)用跳頻的作用可獲得一個(gè)良好的電波環(huán)境。提供給每個(gè)用戶大體相同的通話質(zhì)量。可以使用更緊密的頻率復(fù)用以實(shí)現(xiàn)增容。542.5.2間斷傳輸MS數(shù)字信號(hào)處理中：…A/D分段：有聲段、無(wú)聲段…準(zhǔn)雙工概念作用原理間斷傳輸?shù)囊?、目的、概念?）引入：在雙工通信方式中，通話時(shí)一方在聽(tīng)話期間，發(fā)送鏈路基本空閑，即使在講話期間，也有停頓和空閑。據(jù)統(tǒng)計(jì)，實(shí)際鏈路上傳輸語(yǔ)音的時(shí)間僅占整個(gè)通話時(shí)間的30%～40%，我們稱之為激活系數(shù)，為0.3~0.4。（2）語(yǔ)音間斷傳輸?shù)母拍睿?/p>

是指僅在包含有用信息幀時(shí)才打開(kāi)發(fā)射機(jī)，而在語(yǔ)音間隙的大部分時(shí)間關(guān)閉發(fā)射機(jī)的一種操作模式。（3）目的：為節(jié)省移動(dòng)臺(tái)資源，延長(zhǎng)電池壽命減少空中平均干擾水平提高頻譜利用率（4）應(yīng)用：GSM采用DTX方式，IS-95CDMA采用DSI方式56DTX:不連續(xù)發(fā)射(DiscontinuousTransmission)原理發(fā)端話音檢測(cè)：有聲段：開(kāi)發(fā)射機(jī)

無(wú)聲段：發(fā)SID后關(guān)發(fā)射機(jī)噪聲估計(jì)：關(guān)發(fā)射機(jī)關(guān)進(jìn)行噪聲估計(jì)，產(chǎn)生SID（靜寂描述幀）收端噪聲發(fā)生：在無(wú)聲期間根據(jù)收到的SID產(chǎn)生舒適的背景噪聲語(yǔ)音幀置換：用前語(yǔ)音幀替代受干擾的語(yǔ)音壞幀間斷傳輸?shù)母拍?-DTXDTX與DSI的區(qū)別DTX與DSI的區(qū)別DTX不能將收回的信道重新分配，只關(guān)發(fā)射機(jī)，因?yàn)樵贔DMA或TDMA系統(tǒng)，需要做到有語(yǔ)音時(shí)，系統(tǒng)給它分配頻道或時(shí)隙，這種情況實(shí)現(xiàn)起來(lái)既不經(jīng)濟(jì)又復(fù)雜。DSI可將收回的信道重新分配。在CDMA系統(tǒng)中，相對(duì)來(lái)說(shuō)，更便于利用語(yǔ)音插空技術(shù)，即將DSI與可變速率語(yǔ)音編碼器（8kbit/s、4kbit/s、2kbit/s、1kbit/s）結(jié)合起來(lái)，在語(yǔ)音間歇期間采用低速語(yǔ)音編碼，降低傳輸速率、降低發(fā)射功率，從而能進(jìn)一步減小對(duì)其它用戶的干擾，也能增加系統(tǒng)容量。DSI（數(shù)字語(yǔ)音間插）原理發(fā)端話音識(shí)別器檢測(cè)是否有話音，決定是否分配信道CDMA中，相對(duì)來(lái)說(shuō)，更便于利用話音插空技術(shù)，即將DSI與可變速率話音編碼結(jié)合起來(lái)，從而獲得通信容量的增加582.5.3分集（略）作用概念類型591.分集技術(shù)的作用移動(dòng)通信中的衰落問(wèn)題（30dB～40dB）利用分集技術(shù)增強(qiáng)抗衰落能力。

不能增大發(fā)射功率，會(huì)造成對(duì)其他用戶的干擾2.分集的概念分集接收：接收端對(duì)收到的多個(gè)衰落特性相互獨(dú)立的信號(hào)進(jìn)行特定處理，以降低信號(hào)電平起伏。含義：

分散傳輸

集中合并處理60613.分集的類型宏分集減小慢衰落影響又稱多基站分集，把多個(gè)基站設(shè)置在不同的地理位置上和不同方向上，同時(shí)和一個(gè)MS通信，MS選用其中信號(hào)最好的一個(gè)基站通信。微分集減小快衰落影響微分集類型空間分集場(chǎng)分量分集極化分集頻率分集角度分集時(shí)間分集62分集技術(shù)--空間分集依據(jù)：任意兩個(gè)不同位置上接收同一個(gè)信號(hào)，在位置距離大到一定程度時(shí)，衰落特性不相關(guān)實(shí)現(xiàn)：兩副相隔距離d的天線

（d越大，相關(guān)性越弱）

d與λ、地物及天線高度有關(guān)，通常取值：市區(qū)：d=0.5λ，

郊區(qū)：d=0.8λ應(yīng)用：BTS（d取幾個(gè)波長(zhǎng)）、MS（車載臺(tái)）

（900MHz頻段：兩副天線間隔約0.27m）63分集技術(shù)--頻率分集依據(jù)：頻率間隔大于相關(guān)帶寬的兩個(gè)信號(hào)的衰落是不相關(guān)的。

相關(guān)帶寬：Bc=1/(2πΔ)Δ延時(shí)擴(kuò)展

例：市區(qū)Δ=3μs，Bc約為53KHz實(shí)現(xiàn)：頻率間隔大于53KHz的兩部發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)送同一信號(hào)，并用兩部獨(dú)立接收機(jī)來(lái)接收信號(hào)。應(yīng)用：BTS

設(shè)備復(fù)雜，頻率利用不經(jīng)濟(jì)分集技術(shù)--極化分集依據(jù)：分別接收水平極化和垂直極化波，兩個(gè)位置很近不同極化的電磁波有獨(dú)立的衰落特性，天線的距離可以縮短。實(shí)現(xiàn)：用兩個(gè)極化方式不同的天線分別收發(fā)?？梢暈榭臻g分集的一種特殊情況，二重分集也需兩副天線，但天線間距離可減小。

發(fā)射功率損失一半，因?yàn)樯漕l功率分給兩個(gè)不同極化的天線場(chǎng)分量分集和空間分集優(yōu)于極化分集。6465分集技術(shù)--場(chǎng)分量分集依據(jù)：電磁波Ez、Hx、Hy分量互不相關(guān)。實(shí)現(xiàn)：不要求天線間的實(shí)體間隔應(yīng)用：適用較低頻段。

（當(dāng)工作頻率較高時(shí)，空間分集較易實(shí)現(xiàn)）66分集技術(shù)--角度分集依據(jù)：不同方向傳送的信號(hào)衰落特性不同實(shí)現(xiàn)：使電波通過(guò)幾個(gè)不同的路徑，并以不同角度到達(dá)接收端，接收端利用稅方向性接收天線分離出不同方向的信號(hào)。應(yīng)用：高頻段易實(shí)現(xiàn)67分集技術(shù)--時(shí)間分集依據(jù)：時(shí)間間隔足夠大的同一信號(hào)衰落特性互不相關(guān)。實(shí)現(xiàn)：同一信號(hào)間隔一定的時(shí)間多次重發(fā)(交織)應(yīng)用：衰落信道中傳輸數(shù)字信號(hào)

（也可克服多普勒效應(yīng)引起的信號(hào)衰落）注意：時(shí)間分集對(duì)處于靜止?fàn)顟B(tài)的MS，不能改善由多普勒效應(yīng)引起的信號(hào)衰落68合并的技術(shù)—概念

合并的技術(shù)--合并的類型根據(jù)加權(quán)系數(shù)的不同，構(gòu)成不同的合并類型：

選擇式合并

最大比值合并

等增益合并70合并技術(shù)--選擇式（開(kāi)關(guān)式）合并實(shí)現(xiàn)：檢測(cè)所有分集支路的信號(hào)作為合并器輸出

加權(quán)系數(shù)：一項(xiàng)為“1”；其余為“0”例：二重分集選擇式合并特點(diǎn)：簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)，但未選支路信號(hào)不用，其抗衰落性能不佳。若在中高頻實(shí)現(xiàn)，則必須保證信號(hào)同相，電路復(fù)雜度提高71實(shí)現(xiàn)：每路信號(hào)的加權(quán)系數(shù)與包絡(luò)成正比，與噪聲功率成反比，合并器對(duì)加權(quán)后的各路信號(hào)求和。

加權(quán)系數(shù)：合并器輸出信號(hào)包絡(luò)：合并技術(shù)--最大比值合并特點(diǎn)：復(fù)雜，

但抗衰落性能最好72實(shí)現(xiàn)：各支路信號(hào)等增益相加。加權(quán)系數(shù)：均為“1”

合并器輸出信號(hào)包絡(luò)：合并技術(shù)--等增益合并特點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，抗衰落性能接近于最大比值合并73合并技術(shù)--三種合并類型性能比較信噪比的改善不同分集重?cái)?shù)其平均信噪比改善程度不同，有分集比無(wú)分集接收好假設(shè)：

每一支路均為白噪聲；

信號(hào)包絡(luò)的衰落速率遠(yuǎn)低于信號(hào)最低調(diào)制頻率；

各支路信號(hào)的衰落互不相關(guān)。

功控是什么？為什么要功控？功率控制：根據(jù)需要調(diào)整基站與手機(jī)的發(fā)射功率。依據(jù)：手機(jī)和基站上報(bào)的測(cè)量報(bào)告。目的：在保證通話質(zhì)量的情況下，降低發(fā)射功率，從而降低整網(wǎng)干擾、減少功耗。2.5.4功率控制75系統(tǒng)功控原因移動(dòng)通信系統(tǒng)都是自干擾系統(tǒng)，通信質(zhì)量和容量受限于收到干擾功率的大小。

MS信號(hào)功率太低，誤碼率太大，無(wú)法保證通信質(zhì)量

MS信號(hào)功率太大，對(duì)其他MS干擾增加，導(dǎo)致通信質(zhì)量惡化、容量減小每個(gè)MS的發(fā)射功率控制在基站所需信噪比最小值時(shí)，通信容量才最大。在移動(dòng)通信中為了解決遠(yuǎn)近效應(yīng)，同時(shí)避免對(duì)其他用戶的過(guò)大干擾，必須嚴(yán)格功率控制。76功率控制技術(shù)的類型及應(yīng)用反向功率控制（對(duì)MS發(fā)射功率實(shí)行控制）開(kāi)環(huán)功率控制閉環(huán)功率控制前向功率控制（對(duì)BTS發(fā)射功率實(shí)行控制）功率控制的應(yīng)用GSM：反向閉環(huán)功率控制，GSM手機(jī)以最大功率發(fā)射，在收到基站的功率控制信息后作出相應(yīng)調(diào)整；IS-95CDMA：反向開(kāi)環(huán)、反向閉環(huán)以及前向功率控制77CDMA系統(tǒng)功率控制方框圖782.5.5擴(kuò)頻擴(kuò)頻通信基本原理擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的特點(diǎn)擴(kuò)頻通信的種類依據(jù)：香農(nóng)定理公式：

C為系統(tǒng)容量；W為傳輸時(shí)占用頻帶寬度；S/N為信噪比由公式可知：C可以利用不同的帶寬W和信噪比S/N的組合來(lái)傳輸。若減小W則必須發(fā)送較大的信號(hào)功率；若增大W，則同樣地C需要較小的信號(hào)功率，這表明寬帶系統(tǒng)表現(xiàn)出較好的抗干擾性能。擴(kuò)頻—理論基礎(chǔ)80擴(kuò)頻通信的概念：占用頻帶寬度遠(yuǎn)大于原始信號(hào)帶寬的傳輸方式，且?guī)捙c原始信號(hào)無(wú)關(guān)，W>>B（100倍以上，甚至1000倍）占用頻帶寬度W；B原始信號(hào)帶寬擴(kuò)頻—概念擴(kuò)頻系統(tǒng)的頻帶寬度要求：系統(tǒng)處理增益Gp=W/B1～2窄帶，50以上寬帶，100以上擴(kuò)頻作用：提高系統(tǒng)的抗干擾能力，改善通信質(zhì)量，即使系統(tǒng)在強(qiáng)干擾條件下也能安全可靠地通信，常與CDMA系統(tǒng)結(jié)合使用。811.擴(kuò)頻通信的基本原理實(shí)現(xiàn)抗干擾原理系統(tǒng)指標(biāo)821.擴(kuò)頻通信的實(shí)現(xiàn)

收發(fā)端偽碼（擴(kuò)頻碼）完全相同，才能正常接收diPNiPNk發(fā)端：擴(kuò)頻收端：解擴(kuò)8384擴(kuò)頻通信系統(tǒng)原理框圖85擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的抗干擾原理▲通過(guò)增大有用信號(hào)與干擾信號(hào)功率差實(shí)現(xiàn)抗干擾