移动通信技术 北京市高等教育精品教材立项项目 教学课件 作者 杨秀清 第一章.ppt

《移动通信技术 北京市高等教育精品教材立项项目 教学课件 作者 杨秀清 第一章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、《移动通信技术》电子教案第一章概述1.1移动通信的主要特点移动通信属于无线通信，通信终端设备是移动的，至少打电话或接电话的一方是在移动中的，传输信号以电磁波的形式在空中传输，传输线路也不再固定。因为传输线路的开放性，移动通信的通话质量不如有线通信好，但移动通信带给人们生产和生活上的方便足以弥补其缺陷，加之随着移动通信技术的发展，其通信质量也日益提高，手机已成为人们生活的一部分。和其通信方式相比，移动通信具有自身的特点，下面逐一进行介绍。1.1移动通信的主要特点1．信号的传输环境恶劣（1）多径效应由于传输信号是以电磁波的形式在空中传输，其传播特性与外界环境有很大关系。图1-1多径效应在同一个

2、接收地点，所收到的信号是由主径信号直射波和从建筑物或山丘反射、绕射过来的各种路径信号叠加而成的，如图1-1所示。各路径信号到达接收点时强度和相位都不一样，之间存在自干扰，导致叠加后的信号电平起伏变化，严重时信号电平起伏约30dB，这就是所谓的多径效应或多径干扰。在移动通信系统中，采用分集接收技术抗多径干扰。1.1移动通信的主要特点图1-1多径效应1.1移动通信的主要特点（2）阴影效应类似于阳光受到建筑物的阻挡产生阴影一样，电磁波在传输过程中，受到建筑物的阻挡，信号只有少部分传送到接收地点，使接收信号的电平起伏变化，即产生阴影效应。2．通信用户的移动性（1）多卜勒效应由于移动通信常常在快速移

3、动中进行，当移动速度达到70km/h以上时，接收信号的频率随着速度和信号入射角而变化，使接收信号的电平起伏变化，即出现多卜勒效应。1.1移动通信的主要特点（2）远近效应由于通信用户和接收设备的距离是随机变化的，当距离近时接收信号强，当距离远时接收信号弱，距离的变化会使接收信号的电平起伏；另外，由于通信系统是在强干扰下工作的，如果距离近处的信号是干扰信号，则在接收端会发生强干扰信号压制远处弱有用信号的现象。（3）移动性管理技术通信用户经常漫游移动，为了实现实时可靠的通信，移动通信要求采用移动性管理技术，如位置登记、越区切换等。1.1移动通信的主要特点（4）对移动通信终端设备要求高要求手机携带

4、方便、省电，目前手机制造在突出功能多样的同时，更注重外观的艺术设计，超薄超轻是制造商追求的目标之一。3．组网方式灵活多样。1.2移动通信系统组成一个移动通信系统主要的组成部分是：移动台（MS）、基地站（BS）、移动业务交换中心（MSC）和与固网相连的接口设备。图1-2所示为一个基本的移动通信系统组成框图。1．移动台移动台（MobileStation，MS）是公用移动通信网中移动用户使用的设备，也是用户能够直接接触的整个系统中的唯一设备，它可以为车载型、便携型和手持型。1.2移动通信系统组成图1-2移动通信系统组成框图1.2移动通信系统组成2．基站基站（BaseStation，BS）通过无线

5、接口直接与移动台相连，在移动台和网络之间提供一个双向的无线链路（信道），负责无线信号的收发与无线资源管理，实现移动用户间或移动用户与固网用户间的通信连接。3．移动业务交换中心移动业务交换中心（MobileServiceSwitchingCentre，MSC）是整个系统的核心，提供交换功能及面向系统其他功能实体和固定网的接口功能，它对移动用户与移动用户之间通信、移动用户与固定网络用户之间通信起着交换、连接与集中控制管理的作用。1.3移动通信系统的分类1．按工作方式分按通信状态和频率使用方法划分，移动通信系统有单工制、半双工制和双工制3种工作方式。（1）单工方式。图1-3所示为一个单工方式。1

6、.3移动通信系统的分类图1-3单工方式1.3移动通信系统的分类（2）半双工方式图1-5半双工方式1.3移动通信系统的分类2．双工方式图1-5双工方式1.3移动通信系统的分类3．按信号性质及多址方式分（1）模拟蜂窝移动通信系统模拟蜂窝移动通信系统，是在20世纪70末80年代初开始商用的，称为第一代（1G）移动通信系统，其主要技术是模拟调频和频分多址技术（FDMA），以单一的模拟语音业务为主，其中以北美的AMPS和欧洲的TACS等几种典型的模拟蜂窝移动电话系统为代表。1.3移动通信系统的分类（2）数字蜂窝移动通信系统目前使用的数字蜂窝移动通信系统以采用时分多址技术（TDMA）的欧洲的GSM系统

7、和采用码分多址技术（CDMA）的北美的CDMA系统为代表，两者均采用频分双工方式。1.3移动通信系统的分类虽然第二代数字移动通信系统和第一代模拟蜂窝移动通信系统相比也可以提供低速的数据业务，但仍以语音业务为主，为了满足人们对高速数据和多媒体业务的需求，数字蜂窝移动通信系统已发展到第三代（3G），其代表是CDMA2000、WCDMA及我国提出的TD-SCDMA。第三代数字蜂窝移动通信系统采用了先进的无线传送技术，如快速功率