移动通信多址接入技术培训课件.ppt

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1、移动通信多址接入技术通信抗干扰国家级重点实验室复用和多址的概念2FDMA是将给定的频谱资源划分为不同频道分配给每一个用户使用TDMA将无线频谱按时隙划分，分配给不同用户以信号波形（代码序列）不同区分不同用户称作CDMA连接。通信抗干扰国家级重点实验室从FDM/FDMA到OFDM/OFDMA3通常是将双工技术（FDD和TDD）与特定的FDMA，TDMA和CDMA多址方式共同使用。反向信道前向信道频率时间反向信道前向信道频率分隔时间分隔(a)FDD在同一时间提供两个单工信道(b)TDD在同一频率提供

2、两个单工时隙例如，FDMA/FDD系统TDMA/FDD系统分配给用户一对频道:而在TDMA/TDD系统中，分配给用户一个信道，在帧信息中，时隙的一半用于前向链路，另一半用于反向链路，收发使用相同的频率。如P131图5-2所示。前向信道和后向信道图5–2TDMA示意图TDMA示意图空分多址（SDMA）分组无线电（PR）空分多址：是通过空间的分割来区分不同用户。采用阵列天线在不同用户方向上形成不同的波束来实现。图5–6空分多址示意图1空分多址示意图2分组无线电（PacketRadio）：分组无线电（

3、PR）接入技术，使许多用户用一种分散的的方式接入信道。基站一旦检测出由于多个发射机同时发射而产生碰撞，就会发射：ACK(确认)或NACK（否定确认）正在发射的移动用户监听确认反馈来判定发射是否成功，如果发生碰撞，稍后再重发。分组无线多址容易实现，用户使用竞争技术在一共用信道上发射。其优点是服务大量用户数时，开销很少，缺点是效率较低并且可能导致延迟。CDMA/FDD美国窄带扩频（IS-95)FDMA/TDD欧洲数字无绳电话（DECT)）FDMA/TDDCT2（无绳电话）TDMA/FDD日本数字蜂窝

4、(JDC)TDMA/FDD美国数字蜂窝(USDC)TDMA/FDD全球移动电话系统(GSM)FDMA/FDD高级移动电话系统(AMPS)多址技术移动电话系统无线电信号可以表示为：即要求各信号特征彼此独立(或者正交),也即任意两个信号之间互相关函数为0(或接近于0）。S（c,f,t）是码型，频率和时间的函数。多址技术是利用信号参量的正交性来区分无线电信号的。1.FDMA：（物理意义：频域里频道相互不重叠）2.TDMA:（时域里时隙相互不重叠）3.CDMA:（码型轴上码型Ci相互不重叠）FDMA系统

5、按不同频道区分用户。收发双方各使用一个信道，收发频率间隔必须大于一定数值。通常采用频分双工（FDD）实现双工通信。频分多址（FDMA）：f1f2f3fnF1F2FnB保护FDMA频道划分FDMA/FDD系统工作示意图F1f1F2f2F3f3FDMA特点：•FDMA每个频道只传送一路电话；•连续传输,一旦给移动台分配了频道，移动台和基站同时连续不断发射；•信道带宽较窄（30kHz），即FDMA通常使用窄带系统；•传输速率低。码元持续时间较长,与平均延迟扩展相比很大,这意味着码间干扰低，不需要均衡；

6、•与TDMA相比,FDMA系统简单的多，（例如不需要同步和组帧比特）；•基站共用设备成本高，因为每路载波单路设计，例如100个频道，需要100套收发设备以及带通滤波器滤除杂波干扰;•移动台需要双工器，增加了费用；•需要精确的RF滤波器消除邻频干扰。如何实现信道共用是FDMA系统设计应考虑的。假如一个基站有n个信道,信道复用后，有可能发生所有信道均被占用，而新的呼叫不能接通的情况，发生这种情况的概率有多大？指允许大量用户在一个小区内共享有限的信道，即从可用信道中按需给用户分配信道。1）中继的概念：

7、中继理论的基本原理是19世纪末丹麦数学家爱尔兰（Erlang）提出来的，他致力于研究怎样由有限的能力为大量的用户服务。现在以他的名字作为话务量强度单位。一个爱尔兰（Erlang）表示一个完全被占用的信道的话务量强度，即：单位小时的呼叫小时（呼叫小时/小时）0.5Erlang(1Erlang)或单位分钟的呼叫分钟（呼叫分钟/分钟）例如：一个在一小时内被占用了30分钟（60分钟）的信道的话务量为：2)话务量A：c.有n个信道的系统,每个信道平均产生的话务量：b.有U个用户的系统产生的总话务量：a.每

8、个用户的话务量强度等于呼叫请求速率乘以保持时间：例1：某系统有50个用户，每个用户平均每小时发出2次呼叫，每次呼叫平均保持3分钟，则每个用户的话务量：它表示系统中平均每个用户每小时占用信道的时间为0.1小时。系统总话务量：表示50个用户在系统中产生的话务量为5爱尔兰。3）.完成话务量的性质与计算设在观察时间T小时内，全网共完成C1次通话，则每小时完成的呼叫次数为完成话务量即为C1S为观察时间T小时内的实际通话时间。若总的信道数为n，而在观察时间T内有i(i＜n)个信道同时被占用的时间为ti(t