移动通信系统原理.ppt

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1、数字移动通信系统原理及工程技术2014年4月10日1移动通信的概念1.1移动通信泛指用户可以在移动中进行通信的系统。1.2移动通信的定义：移动通信是指移动体之间或移动体与固定体之间的相互通信（也可解释为：利用无线信道进行移动体之间或移动体与固体之间的相互通信）。2.1按服务对象划分按服务对象的不同可分为专用移动通信网和公众移动通信网。2.1.1专用移动通信网具有很强的针对性和闭合性（例如公安、交通、铁路等系统的移动通信网）2.1.2公众移动通信网亦称公用移动通信网，即任何人申请并办理手续都可使用的移动通信网。2.2按通信体质划分按通信体质分可分为频分多址（FDMA）移动

2、通信、时分多址（TDMA）移动通信、码分多址（CDMA）移动通信。2移动通信的分类模拟移动通信系统采用FDMA，现代数字移动通信系统采用TDMA和CDMA为主。2.1.3按无线设备工作方式划分根据设备的工作方式的不同，移动通信可分为单工、双工和准（半）双工三种方式。2.1.3.1单工方式单工方式亦称单频单工方式，即接收和发送使用同一频率。因为使用同一频率，所以接收和发送不能同时进行。2.1.3.2双工方式双工方式亦称异频双工方式，即接收和发送使用不同频率，任何一方在发话的同时都能收到对方的讲话。2移动通信的分类对双工器（收信机和发信机之间的天线公用装置）的要求是：隔离度

3、高。一般要求隔离度要大于80dB。自身损耗小。2.1.3.3准（半）双工方式接收和发送可同时工作。优点是：节省移动台的发射功率，缺点是移动台操作不便。2移动通信的分类3移动通信系统的组成1GSM的系统组成移动台（MS）：无线信号收发。基站子系统（BSS）：负责无线发送、接收和无线资源管理。（BSS包括基站收发信台BTS和基站控制器BSC）网络子系统（NSS）：NSS具有系统交换功能和数据库功能。NSS由移动业务中心（MSC）、归属位置寄存器（HLR）、拜访位置寄存器（VLR）、鉴权中心（AUC）、设备识别寄存器（ELR）和操作维护中心（OMC）。操作支持子系统（OSS）

4、：OSS的主要功能是移动用户管理、移动设备管理以及网络操作和维护。3移动通信系统的组成4移动通信的特点及要求4.1移动通信的特点4.1.1多径效应：移动台的电波传播因受到高大建筑物的反射、阻挡以及电离层的散射，它所收到的信号是从许多路径来的电波的组合，这种现象称为多径效应。（此效应会使信号严重衰落）4.1.2多普勒效应：由于移动台移动而产生的频率偏移的现象称为多普勒效应。工作频率越高，运动速度越快，多普勒效应越大。4.1.3远近效应在运动过程中进行的通信，移动台之间就会出现近距离移动台干扰远距离移动台之间通信的现象就称为远近效应。4.1.4阴影效应由于地形起伏和沿途建筑物

5、的不同，接收信号的强度会在大范围内产生衰弱，即地形衰落，亦称阴影效应。4.1.5干扰噪声大（1）同频干扰：相同频率的重复使用，简称频率复用。它会造成同频覆盖区域之间电波的相互干扰，将这种相同频率的重复使用造成的干扰称为同频干扰。相同频率干扰的大小与同频区域间的距离成反比。4移动通信的特点及要求（2）邻道干扰：（将分配给的可用频段按等间隔划分成若干个可用频点，每个频点都有1个或2个相邻的频点，称为相邻频道）由于要提高频率的利用率，相邻频道间的距离不会很大，这样会造成相邻频道间电波的相互干扰，将这种干扰称为邻道干扰。（3）互调干扰。4.2对移动通信系统的要求系统的抗衰弱能力

6、强。系统的抗干扰能力强。频带利用率高。④具有多种功能（通话、数据和图像传输等）。4移动通信的特点及要求第一节信道分配技术一呼损率、话务量、信道利用和通信概率1呼损率：由于信道限制所造成的呼叫失败的概率称为呼损率。2话务量：衡量电话系统业务量大小的度量。3信道利用率：系统信道利用程度的度量。信道数一定时，完成话务量越大，信道利用率越高。呼损率越小，信道利用率越低。二信道分配：固定信道分配和动态信道分配。（小区内用户的信道是固定的）第二章移动通信关键技术第二节信令系统一信令的概念：把一整套由各种控制、操作和应答信号组成的系统成为信令系统，简称信令。对信令系统的要求：1

7、可靠性好。2信令占用时间段。3功能齐全。4实现方便。5不干扰电话。6与计算机接口方便。二信令系统的分类：1按通信方式分：单向信令和双向信令单向信令：只从基站到移动台一个方向上有信令。双向信令：基站到移动台和移动台到基站两个方向上都有信令。第二节信令系统三数字信令：把要传送的信令以二进制编码的形式组成编码系统。1N0.7信令系统（国际通用标准公共信道信令（CCS））NO.7信令系统由信令点（SP）、信令转接点(STP）和信令链路组成。NO.7信令系统优点：信令传送速度快。信息容量大，功能强，具有提高大量信号的能力。信道利用