第一篇:移動通信概述考試總結
一.課后作業
1發送站和接收站的距離為50km,發信功率PT=5W,工作頻率f=1.8GHz,天線增益為GT=GR=39dB,饋線和分路系統損耗LT=LR=3dB,求自由空間傳播條件下的收信電平及功率? 答: Lfs?32.44?20lgd?20lgf?131.64dB 發射功率?10lg(5?1000)?36.99dBm
PR=PT+GT+GR-LT-LR-Lfs
?36.99?39?39?3?3?131.64??22.65dBm
接收功率mW=10?22.65/10?0.0054
– 利用公式計算出來的PR單位應該是dBm,GHz=210MHz
W=lgPR/10
2什么是相干時間?相干帶寬?它們和衰落有什么聯系?
答:相干時間:相干時間在時域描述信道的頻率色散的時變特性。如果基帶信號的符號周期大于信道的相干時間,則在基帶信號的傳輸過程中信道可能會發生改變,導致接收信號發生失真,產生時間選擇性衰落,也稱快衰落;如果基帶信號的符號周期小于信道的相干時間,則在基帶信號的傳輸過程中信道不會發生改變,也不會產生時間選擇性衰落,也稱慢衰落。相干帶寬:是用來描述時延擴展,相干帶寬是表征多徑信道特性的一個重要參數,它是指某一特定的頻率范圍,在該頻率范圍內的任意兩個頻率分量都具有很強的幅度相關性,即在相干帶寬范圍內,多徑信道具有恒定的增益和線性相位。通常,相干帶寬近似等于最大多徑時延的倒數。從頻域看,如果發送信道的帶寬大于相干帶寬,則該信道特性會導致接收信號波形產生頻率選擇性衰落,即某些頻率成分信號的幅值可以增強,而另外一些頻率成分信號的幅值會被削弱;相反,產生的衰落可被視為慢衰落。
3.總帶寬為33MHz,分配給一個FDD的蜂窩系統,該系統使用兩條25KHz單工通信信道來提供語音和控制信道的雙工通信,請計算以下采用不同區群值N時每個小區的可用信道數量。(1)N=4;(2)N=7;(3)N=12 答:總帶寬W=33MHz,每條信道帶寬W0=25 KHz*2=50 KHz/duplex channel 系統中可使用的信道Num=33 MHz/50 KHz=660 channels(1)N=4: Num0=660/4=165 channels/cell(2)N=7: Num0=660/7=94 channels/cell(3)N=12: Num0=660/12=55 channels/cell 4.請解釋GSM網絡中基于位置區變化時的位置更新流程。答:位置區改變時更新 由移動臺發起的;
基站定期在信標信道(GSM中的BCCH信道)上廣播位置區號,移動臺定期地接收該信息并將它儲存;
在發現位置區域和自己所儲存的不同時,就向網絡發出自己的最新位置。
5.GSM網絡中,采用了何種技術使得正常突發末的保護時間能夠降低到30.46?s?該技術和保護時間的應用避免了什么現象的發生?
答:在GSM網絡中,為了避免在基站接收機處使用兩個連續時隙的信息發生重疊,GSM采用了在正常突發末增加保護時間和時間提前量(Timing advanced, TA)技術。如果僅僅采用在正常突發末增加保護時間的話,需要設置200 s的保護時間,結合使用TA后,將保護時間降低到30 s左右。6.呼叫進入時,GSM空中接口上哪些邏輯信道與此行為相關? 答:PCH:用于尋呼
RACH:移動臺通過一個隨機接入過程對尋呼進行應答 AGCH:為移動臺分配資源(一條SDCCH)SDCCH:信令和移動臺的鑒權 TCH:話務
7.請指出正常突發中2個偷換標記的具體位置,并詳細解釋其作用?
答:正常突發中的2個偷換標記指出了TCH信道上的正常突發中是否含有FACCH信道的信令消息。
正常突發的結構如下圖所示:當前1個偷換標記為0時,?? 8.請簡單介紹GSM網絡中FCCH信道的作用和FCCH突發的特點。
答:FCCH信道使得移動臺可以將工作頻率鎖定到基站的工作頻率,在頻率上與網絡同步 FCCH突發具有以下特點 發送在51個幀的復幀上 由約50 ms發射一次
突發由148 bits 的“0”組成 僅僅出現在信標信道0時隙上
二.知識點:
1.時分雙工TDD:允許上下行業務可以工作在相同的頻率上的技術。
頻分雙工FDD:保證接收和發送可以同時進行的技術。2.GSM網絡中多址接入方式特點:
頻分多址接入:總帶寬為25 MHz,每條子頻帶為200 KHz,頻域共有125條物理信道,只有124條可用。
時分多址接入:時間被分割成周期性的TDMA幀,每一TDMA幀再分割成若干個時隙TS(Time Slot),使得多個用戶可以在同一頻率進行通信。GSM網絡中,每個時隙約為577us,一個TDMA幀由8個時隙構成,約為4.62ms。
3.IMSI:國際移動用戶識別碼(IMSI:International Mobile Subscriber Identification Number)是區別移動用戶的標志.TMSI:臨時識別碼(TMSI-----Temporary Mobile Subscriber Identity)MSISDN:用戶的電話號碼Mobile Subscriber International ISDN/PSTN number MSRN:移動臺漫游號Mobile Station Roaming Number IMEI:移動設備國際身份碼(International Mobile Equipment Identity)4.GSM中移動性管理的特點: 結合了周期性更新和位置區更新 位置區的更新
允許網絡將用戶的所有特征參數從原來的VLR轉移到當前的VLR 是移動臺發起的
當移動臺不處于專用模式時,它不斷地掃描當前LA的LAI,有必要時,馬上啟動更新 移動用戶將LAI是儲存在它的SIM卡中 周期性位置區更新
空閑模式下,移動臺定期和網絡聯系 網絡決定周期的長短
網絡將這個值在廣播控制信道BCCH(Broadcast Control CHannel)上廣播,該值介于6分鐘到24小時; 網絡也可能用一個無窮大的值來取消這個操作
這種更新一般用來校正網絡實體間的地理位置信息傳輸的不連貫性,如HLR、VLR或者鏈路的損壞等。
5.信標信道:beacon channel允許移動臺總是和最合適的基站連接在一起的信道。
使得移動臺可以 檢測到網絡,獲得必要的無線信道參數,接入到系統
邏輯信道:被映射到物理信道上,被用來在BTS和MS之間傳遞不同類型的信息,不同的信道傳遞不同類型的信息。
GSM中的信標信道
功能:無線資源、同步的檢測,“系統”參數的廣播
特征:一個載波(在每個蜂窩小區內),它實現了“燈塔”的功能(“信標頻率”=“BCCH頻率”)通常,該載波的一個物理信道(在n°0時隙上),支持包括BCCH在內的不同邏輯信道有時為了在別的時隙上實現信標信道,別的物理信道也可以被使用。各邏輯信道的作用:
專用信道:提供給移動用戶獨占的傳輸能力,可以承載信令(SDCCH信道)也可以承載用戶信息(TCH信道);在需要信令的緊急情況下,還允許借用TCH信道的資源給FACCH信道;為了對鏈路進行實時控制,每條專用信道都有一條慢輔助信道(SACCH信道)配合使用。
廣播信道:FCCH信道用于校正移動臺頻率;SCH信道用于同步;BCCH信道用于廣播系統信息。
公共控制信道:RACH信道用于移動臺的接入;AGCH信道用于分配一條專用信道給移動臺并且負責信道切換;PCH信道用來廣播呼叫一個移動臺。6.三大效應及其應用:
陰影效應:由大型建筑物和其他物體的阻擋而形成在傳播接收區域上的半盲區。陰影效應是慢衰落的主因。遠近效應:各移動用戶發射信號功率一樣,由于路徑損耗,離基站近的用戶到達基站的信號強,離基站遠的用戶信號弱。這樣的話,近的用戶的信號就會淹沒遠的用戶,產生遠近效應。多普勒效應:由于接收用戶處于高速移動中比如車載通信時傳播頻率的擴散而引起的,其擴散程度與用戶運動速度成正比。7.硬切換(hard handover):當移動臺從一個小區或切換到另一個小區時,先中斷與原基站的通信,然后再改變載波頻率與新的基站建立通信。軟切換(soft handover):同頻率不同基站間的切換,移動臺先建立與新基站的信令和業務
連接之后,再斷開與舊基站的信令和業務連接,即移動臺在某一時刻與2個基站同時保持聯系。8.選擇蜂窩小區的過程(1)建立信標信道列表
移動臺在GSM網絡或者DCS網絡的所有頻率中進行選擇。移動臺監聽所有的載波(GSM系統有124對,DCS系統有374對),通過多次測量,計算收到的平均場強。
在GSM900系統中,移動臺建立一個有30個最合適的載波列表; 在DCS1800系統中,移動臺建立一個有40個最合適的載波列表。這時,可以建立一個候選的信標信道列表。
(2)移動臺在SIM卡中儲存的信標信道(比如:BCCH載波)列表中選擇 9.越切換:
(1)蜂窩小區間的切換(inter-cell handover)當網絡測量到來自相鄰蜂窩小區的信號強度和/或信號質量比當前蜂窩小區的信號強度更高和/或更好
如果一個蜂窩小區中已經有大量的呼叫時,為了平衡負荷,也可以將一些呼叫轉發給相鄰的蜂窩小區
通常,這種情況是發生在呼叫建立階段,從當前蜂窩小區的一條信令信道直接轉到另一個蜂窩小區的話務信道
(2)蜂窩小區內的切換(intra-cell handover)測量結果顯示接收到的信號質量很差,但功率很強
10.重選指標:
衰減指標C1 為了確保移動臺和網絡之間有很好的通話質量,移動臺要同時測量來自當前蜂窩小區和相鄰蜂窩小區的廣播信道信號電平
RXLEV_ACCESS_MIN:小區中移動臺接收到的信號最低電平,介于-110dBm~-48dBm之間
MS_TXPWR_MAX_CCH:在接入網絡時,網絡允許移動臺最大發射功率(只可能出現在剛開機接入網絡時),介于13dBm~43dBm之間
第二篇:移動通信3G技術概述
中國移動與中國聯通在移動通信市場的競爭日趨激烈,競爭領域從原先的話音業務發展到增值業務。伴隨著移動增值業務的不斷發展,邁向3G(3rd Generation,第三代移動通信)則是兩大移動運營商的必然選擇。與前兩代系統相比,第三代移動通信系統的主要特征是可提供豐富多彩的移動多媒體業務,其傳輸速率在高速移動環境中支持144kb/s,步行慢速移動環境中支持384kb/s,靜止狀態下支持2Mb/s。其設計目標是為了提供比第二代系統更大的系統容量、更好的通信質量,而且要能在全球范圍內更好地實現無縫漫游及為用戶提供包括話音、數據及多媒體等在內的多種業務,同時也要考慮與已有第二代系統的良好兼容性。
目前國際電聯接受的3G標準主要有以下三種:WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA。CDMA是Code Division Multiple Access(碼分多址)的縮寫,是第三代移動通信系統的技術基礎。第一代移動通信系統采用頻分多址(FDMA)的模擬調制方式,這種系統的主要缺點是頻譜利用率低,信令干擾話音業務。第二代移動通信系統主要采用時分多址(TDMA)的數字調制方式,提高了系統容量,并采用獨立信道傳送信令,使系統性能大為改善,但TDMA的系統容量仍然有限,越區切換性能仍不完善。CDMA系統以其頻率規劃簡單、系統容量大、頻率復用系數高、抗多徑能力強、通信質量好、軟容量、軟切換等特點顯示出巨大的發展潛力。
1、WCDMA
全稱為Wideband CDMA,這是基于GSM網發展出來的3G技術規范,是歐洲提出的寬帶CDMA技術,它與日本提出的寬帶CDMA技術基本相同,目前正在進一步融合。該標準提出了GSM(2G)—GPRS—EDGE—WCDMA(3G)的演進策略。GPRS是General Packet Radio Service(通用分組無線業務)的簡稱,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution(增強數據速率的GSM演進)的簡稱,這兩種技術被稱為2.5代移動通信技術。目前中國移動正在采用這一方案向3G過渡,并已將原有的GSM網絡升級為GPRS網絡。
2、CDMA2000
CDMA2000是由窄帶CDMA(CDMA IS95)技術發展而來的寬帶CDMA技術,由美國主推,該標準提出了從CDMA IS95(2G)—CDMA20001x—CDMA20003x(3G)的演進策略。CDMA20001x被稱為2.5代移動通信技術。CDMA20003x與CDMA20001x的主要區別在于應用了多路載波技術,通過采用三載波使帶寬提高。目前中國聯通正在采用這一方案向3G過渡,并已建成了CDMA IS95網絡。
3、TD-SCDMA
全稱為Time Division-Synchronous CDMA(時分同步CDMA),是由我國大唐電信公司提出的3G標準,該標準提出不經過2.5代的中間環節,直接向3G過渡,非常適用于GSM系統向3G升級。但目前大唐電信公司還沒有基于這一標準的可供商用的產品推出。
三個技術標準的比較
WCDMA、CDMA2000與TD—SCDMA都屬于寬帶CDMA技術。寬帶CDMA進一步拓展了標準的CDMA概念,在一個相對更寬的頻帶上擴展信號,從而減少由多徑和衰減帶來的傳播問題,具有更大的容量,可以根據不同的需要使用不同的帶寬,具有較強的抗衰落能力與抗干擾能力,支持多路同步通話或數據傳輸,且兼容現有設備。WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA都能在靜止狀態下提供2Mbit/s的數據傳輸速率,但三者的一些關鍵技術仍存在著較大的差別,性能上也有所不同。
1、雙工模式
WCDMA與CDMA2000都是采用FDD(頻分數字雙工)模式,TD-SCDMA采用TDD(時分數字雙工)模式。FDD是將上行(發送)和下行(接收)的傳輸使用分離的兩個對稱頻帶的雙工模式,需要成對的頻率,通過頻率來區分上、下行,對于對稱業務(如語音)能充分利用上下行的頻譜,但對于非對稱的分組交換數據業務(如互聯網)時,由于上行負載低,頻譜利用率則大大降低。TDD是將上行和下行的傳輸使用同一頻帶的雙工模式,根據時間來區分上、下行并進行切換,物理層的時隙被分為上、下行兩部分,不需要成對的頻率,上下行鏈路業務共享同一信道,可以不平均分配,特別適用于非對稱的分組交換數據業務(如互聯網)。TDD的頻譜利用率高,而且成本低廉,但由于采用多時隙的不連續傳輸方式,基站發射峰值功率與平均功率的比值較高,造成基站功耗較大,基站覆蓋半徑較小,同時也造成抗衰落和抗多普勒頻移的性能較差,當手機處于高速移動的狀態下時通信能力較差。WCDMA與CDMA2000能夠支持移動終端在時速500公里左右時的正常通信,而TD-SCDMA只能支持移動終端在時速120公里左右時的正常通信。TD-SCDMA在高速公路及鐵路等高速移動的環境中處于劣勢。
2、碼片速率與載波帶寬
WCDMA(FDD-DS)采用直接序列擴頻方式,其碼片速率為3.84Mchip/s。CDMA20001x與CDMA20003x的區別在于載波數量不同,CDMA20001x為單載波,碼片速率為1.2288Mchip/s,CDMA20003x為三載波,其碼片速率為1.2288×3=3.6864Mchip/s。TD-SCDMA的碼片速率為1.28Mchip/s。碼片速率高能有效地利用頻率選擇性分集以及空間的接收和發射分集,可以有效地解決多徑問題和衰落問題,WCDMA在這方面最具優勢。
載波帶寬方面,WCDMA采用了直接序列擴譜技術,具有5MHz的載波帶寬。CDMA20001x采用了1.25MHz的載波帶寬,CDMA20003x利用三個1.25MHz載波的合并形成3.75MHz的載波帶寬。TD-SCDMA采用三載波設計,每載波具有1.6M的帶寬。載波帶寬越高,支持的用戶數就越多,在通信時發生網塞的可能性就越小。在這方面WCDMA具有比較明顯的優勢。
TD-SCDMA系統僅采用1.28Mchip/s的碼片速率,采用TDD雙工模式,因此只需占用單一的1.6M帶寬,就可傳送2Mbit/s的數據業務。而WCDMA與CDMA2000要傳送2Mbit/s的數據業務,均需要兩個對稱的帶寬,分別作為上、下行頻段,因而TD-SCDMA對頻率資源的利用率是最高的。
3、智能天線技術
智能天線技術是TD-SCDMA采用的關鍵技術,已由大唐電信申請了專利,目前WCDMA與CDMA2000都還沒有采用這項技術。智能天線是一種安裝在基站現場的雙向天線,通過一組帶有可編程電子相位關系的固定天線單元獲取方向性,并可以同時獲取基站和移動臺之間各個鏈路的方向特性。TD-SCDMA智能天線的高效率是基于上行鏈路和下行鏈路的無線路徑的對稱性(無線環境和傳輸條件相同)而獲得的。智能天線還可以減少小區間及小區內的干擾。智能天線的這些特性可顯著提高移動通信系統的頻譜效率。
4、越區切換技術
WCDMA與CDMA2000都采用了越區“軟切換”技術,即當手機發生移動或是目前與手機通信的基站話務繁忙使手機需要與一個新的基站通信時,并不先中斷與原基站的聯系,而是先與新的基站連接后,再中斷與原基站的聯系,這是經典的CDMA技術。“軟切換”是相對于“硬切換”而言的。FDMA和TDMA系統都采用“硬切換”技術,先中斷與原基站的聯系,再與新的基站進行連接,因而容易產生掉話。由于軟切換在瞬間同時連接兩個基站,對信道資源占用較大。而TD-SCDMA則是采用了越區“接力切換”技術,智能天線可大致定位用戶的方位和距離,基站和基站控制器可根據用戶的方位和距離信息,判斷用戶是否移動到應切換給另一基站的臨近區域,如果進入切換區,便由基站控制器通知另一基站做好切換準備,達到接力切換目的。接力切換是一種改進的硬切換技術,可提高切換成功率,與軟切換相比可以減少切換時對鄰近基站信道資源的占用時間。
在切換的過程中,需要兩個基站間的協調操作。WCDMA無需基站間的同步,通過兩個基站間的定時差別報告來完成軟切換。CDMA2000與TD-SCDMA都需要基站間的嚴格同步,因而必須借助GPS(Global Positioning System,全球定位系統)等設備來確定手機的位置并計算出到達兩個基站的距離。由于GPS依賴于衛星,CDMA2000與TD-SCDMA的網絡布署將會受到一些限制,而WCDMA的網絡在許多環境下更易于部署,即使在地鐵等GPS信號無法到達的地方也能安裝基站,實現真正的無縫覆蓋。而且GPS是美國的系統,若將移動通信系統建立在GPS可靠工作的基礎上,將會受制于美國的GPS政策,有一定的風險。
5、與第二代系統的兼容性
WCDMA由GSM網絡過渡而來,雖然可以保留GSM核心網絡,但必須重新建立WCDMA的接入網,并且不可能重用GSM基站。CDMA20003x從CDMA IS95、CDMA20001x過渡而來,可以保留原有的CDMA IS95設備。TD-SCDMA系統的的建設只需在已有的GSM網絡上增加TD-SCDMA設備即可。三種技術標準中,WCDMA在升級的過程中耗資最大。
移動運營商的3G策略
目前全球已經頒發了73個WCDMA運營牌照,13個CDMA2000運營牌照。我國的3G牌照尚未發放,中國移動、中國聯通等運營商將采用何種技術標準目前仍未確定。不久前信息產業部已經對WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA的使用頻率進行了規劃,預示著這三種標準在我國都將被采用。
在2G與3G之間衍生出了2.5G技術。2.5G技術突破了2G電路交換技術對數據傳輸速率的制約,引入了分組交換技術,從而使數據傳輸速率有了質的突破,是一種介于2G與3G之間的過渡技術。目前中國移動已經建成了2.5代的GPRS網絡,正朝著WCDMA的方向發展。中國聯通在發展了GSM網絡后突然轉向發展CDMA IS95網絡,正朝著CDMA2000的方向發展。雖然CDMA2000在升級的過程中節省投資,但由于中國聯通是由GSM網絡改而發展CDMA IS95網絡,其網絡成本投入也相當大。由于中國聯通的CDMA網絡建設起步較晚,目前尚未建成2.5代的CDMA20001x網絡,在與中國移動的2.5代業務競爭上處于劣勢。今年10月1日,中國移動正式推出了基于2.5代網絡的彩信業務(MMS,多媒體信息服務),該業務能在手機短信中加載聲音、圖像、視頻等多媒體信息,利用GPRS網絡能達到約40Kbit/s的傳送速度,揭開了移動多媒體時代的序幕,具有彩屏和弦內置數碼相機等新功能的手機立刻走俏市場。為應對中國移動的彩信業務,廣東聯通不久前推出了彩e業務,但中國聯通的CDMA IS95網絡只能基于電路交換方式提供14.4Kbit/s的傳送速度,對多媒體信息的發送形成瓶頸。迅速發展2.5代的CDMA20001x網絡已經成為中國聯通的當務之急。
我國具有獨立知識產權的TD-SCDMA能否在3G技術標準爭霸中搶占一席之地倍受關注。TD-SCDMA能有效地節約頻譜資源,能夠實現從GSM系統的廉價升級,但其通信質量較WCDMA及CDMA2000差。畢竟能否節約頻譜資源與投資成本只是政府與運營商們關心的事,作為用戶永遠是將通信質量作為首選。在我國移動通信市場激烈競爭的格局下,滿足用戶的需求始終是運營商們努力追求的目標,將來TD-SCDMA可能會在低端3G市場得到應用。目前TD-SCDMA技術尚未被國外的運營商所采納,如果今后只有我國采用這一標準將對國際漫游提出新的難題。大唐電信至今還沒有基于TD-SCDMA技術的成熟產品推出,其研發進度落后于WCDMA與CDMA2000。但不久前我們高興地看到“TD-SCDMA產業聯盟”成立,大唐電信、南方高科、華立、華為、聯想、中興、中國電子、中國普天等8家企業組成了聯盟的第一核心,使該技術邁向商用有了強大的技術力量支持。TD-SCDMA是中國在移動通信領域的第一個標準,它的出現是中國百年電信史上零的突破。我們樂見TD-SCDMA能夠走向成熟。
目前第二代移動通信系統中,無論是GSM或是CDMA IS95都已經能提供令人基本滿意的話音質量與通信穩定性,但其數據傳輸速率低下,因而第三代移動通信系統最吸引人的地方并不在于話音質量與通信穩定性的提高,而是數據傳輸速率的大幅提升,這將大大促進移動多媒體業務的發展。然而手機的主要用途畢竟是通話,而不是其它的增值業務。3G的巨大投資能否創造出效益,目前還是個未知數。目前2.5代的業務發展狀況可以為我們的3G策略提供一定的幫助。
中國移動的GPRS推出至今,較為成功MMS業務是基于GPRS帶寬的多媒體業務,而直接利用GPRS手機與電腦連接上網的用戶數始終不多,畢竟具有移動上網需求的人還只是少數。目前2.5代的GPRS或CDMA20001x已經可以提供40Kbit/s左右的數據傳輸速率,能基本滿足聲音、圖像、簡短的視頻等多媒體信息傳輸的帶寬要求。移動上網的主要用途是對時間要求非常緊迫的收發E-Mail等公務,而不是下載視頻等的娛樂活動,目前的帶寬也可以基本滿足。GPRS或CDMA20001x的理論傳輸速率都在150kbit/s左右,今后隨著2.5G網絡的不斷升級,其實際傳輸速率將逐步接近這一數值,可對移動多媒體及移動上網業務提供更強有力的支撐。
而3G網絡在手機靜止狀態下能夠具有2Mbit/s的數據傳輸速率。就多媒體業務而言,3G較2.5G的優勢在于能夠提供更加豐富多彩的視頻信息;就移動上網而言,能夠使手機上網速度基本達到目前有線寬帶網的水平。但大幅提高的帶寬能否增加足夠多的業務量以使3G達到贏利呢?在多媒體應用方面,可以采用手機進行數碼錄像后迅速將視頻發往其它手機,這可以應用于記者采訪和婚宴等重要聚會。這是3G的一個贏利點,但用戶數畢竟很少。在移動上網方面,可以采用手機上網下載視頻或收看在線電影、在線電視直播等。但由于有線寬帶網的迅速普及,這類用戶廖廖無幾。況且移動通信的成本大大高于有線通信,其資費自然不低,價格也將成為制約3G業務發展的不利因素。
綜合以上各種因素考慮,我國目前尚不具備發展3G的市場條件。而世界其他國家對發展3G也都采取了十分謹慎的態度。作為WCDMA發展較快的日本已經推遲了3G的發展計劃。英國沃達豐集團宣布原計劃今天秋季在德國推出的3G服務將推遲約6個月,同時終止了正在英國和歐洲其它地區進行的3G網絡基礎建設。法國電信旗下的Orange公司正在與瑞典官方進行談判,要求推遲在瑞典的3G服務。西班牙電信Telefonica和芬蘭Sonera電信公司宣布暫停向德國、意大利、奧地利和瑞士提供3G服務。德國的6家通用移動通信系統的供應商均已被迫推遲3G商業化運營的時間。而在我國香港,原先預計在今明兩年全面發展3G的運營商也把時間推遲到2005年或2006年。
目前移動運營商們需要重點考慮的應是如何建設并進一步優化2.5G網絡,對移動多媒體及移動上網業務提供更好的支持,這畢竟是投入少而效益大贏利項目。發展3G是大勢所趨,但應以潛在市場的成熟作為啟動的依據,切不可陷入國與國或運營商與運營商的盲目攀比之中。
第三篇:移動通信系統概述教案
移動通信系統
教學目標:
1、理解并掌握移動通信的涵義及移動通信系統的組成。
2、理解移動通信的工作方式,了解移動通信的發展歷程。教學方法:講授法
情境教學法 教學學時:2學時
教學重點:
1、移動通信系統組成2、移動通信的工作方式
教學難點:
1、移動通信的工作方式
教具準備:微機、投影儀、手機
教學內容:
1、移動通信的涵義
2、移動通信系統組成3、移動通信的工作方式
4、移動通信的發展歷程
教學過程:
Ⅰ、組織上課
Ⅱ、復習回顧,引入新課
1、什么是通信?并舉例說明
2、什么是通信系統?
3、按收信者是否移動,通信系統分為幾類? Ⅲ、講授新課:
一、移動通信
1、定義:通信的雙方或一方處于移動中的通信稱為移動通信。
2、內涵:
1)移動通信是移動體與移動體之間的通信,是移動體與固定體之間的通信。
2)移動體可以是人,也可以是汽車、火車、輪船、收音機等在移動狀態中的物體。
3)移動體之間的通信只能依靠無線電傳輸。
3、解決的基本問題:動中通
二、移動通信系統的組成:
1、組成:移動通信系統一般由移動臺(MS)、基站(BS)、移動業務交換中心(MSC)、傳輸線等組成。
1)移動臺(MS)
分類:便攜式、手提式、車載式 2)基站(BS)有收發信道盤等組成
無線小區:每一個基站都有一個可靠的通信服務范圍,稱為無線小區。無線小區的大小,主要由基站天線高度和發射功率決定。
3)移動業務交換中心(MSC)具有一般市話交換機的功能,還有移動業務所需處理的越區切換、漫游等功能。
4)傳輸線
連接各設備的中繼線。MSC到BS之間的傳輸主要采用微波或光纜等方式。
2、工作方式:
按通話狀態和頻率的使用方法(工作方式)分類:
1、單工
2、雙工
3、半雙工
1)單工:收、發交替
同頻單工:收發用一個頻率 異頻單工:收發各用一個頻率
2)半雙工:一方雙工,另一方單工
3)雙工:收發同時工作。(最復雜)移動通信用
時分雙工:在通信中在不同時刻進行上下行數據傳送模式。發送的時候不接收,接收的時候不發送。上下傳送數據的時間不一樣,但使用的頻率是一樣的。
頻分雙工:上下行在不同的頻率上發送和接收。
三、移動通信系統是發展歷程
1、第一代移動通信系統(1G,1st Generation)出現時間:1980s 系統類型:FDMA(頻分多址),模擬話音通信系統 代表性系統
i.美國AMPS(Advanced Mobile Phone System,也稱為IS-54): ii.英國TACS(Total Access Communication System)我國郵電部于1987年確定以TACS制式作為我國模擬制式蜂窩移動電話的標準。2001年關閉模擬網。
討論:為什么要淘汰第一代模擬移動通信系統?
2、第二代移動通信系統(2G,2st Generation)出現時間:1990s 系統類型:TDMA(時分多址)或窄帶CDMA(碼分多址),傳遞話音和低速數據的窄帶數字通信系統
代表性系統
i.歐洲的GSM(Global System for Mobile communication): ii.北美的D-AMPS(Digital AMPS,也稱為IS-136): iii.北美的CDMA(IS-95,Interim Standard 95)
iv.日本的PDC(Personal Digital Communication system):
3、第2.5代移動通信系統(2.5G,2.5st Generation)出現時間:1996 系統類型
i.TDMA、CDMA(碼分多址),中速數據傳遞的數字通信系統 代表性系統
ii.GPRS(General Packet Radio Service,通用分組無線業務,速率144kbit/s)GSM向WCDMA的演進策略 iii.IS-95B(速率115.2kbit/s)
IS-95向cdma2000的演進策略
4、第三代移動通信系統(3G,3rd Generation)出現時間:2000s 系統類型:FDMA、TDMA和寬帶CDMA,傳遞多媒體業務的寬帶數字通信系統
代表性系統
i.歐洲的WCDMA((Wideband CDMA,寬帶碼分多址))ii.北美的cdma2000 iii.中國的TD-SCDMA((Time Division-Synchronous CDMA,時分-同步碼分多址)
四、對兩節課的內容進行歸納總結
五、布置作業
第四篇:東莞理工學院移動通信概述總結的專業名詞
長波通信long-wave communication
短波通信short-wave communication
微波通信microwave communication
公眾陸地移動網PLMN(Public Land Mobile Network)
美國聯邦通信委員會(FCC)
改進型移動電話系統IMTS(Improved Mobile Telephone System)
移動電話系統AMPS(Advanced Mobile Phone System)
全球移動通信系統GSM(Global System for Mobile Communication)
第三代移動通信標準體系IMT-2000(International Mobile Telecommunications-2000)
蜂窩系統AMTS(Advanced Mobile Phone Services)系統
全入網通信系統技術 TACS(Total Access Communication System)系統
集群移動通信系統PMRN(Private Mobile Radio Network)多址接入方式(Multiple Access)
頻分多址接入FDMA(Frequency Division Multiple Access)時分多址接入TDMA(Time Division Multiple Access)
碼分多址接入CDMA(Code Division Multiple Access)
正交頻分多址接入OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)
時分雙工(TDD)
頻分雙工(FDD)
切換(handover or handoff)
硬切換(hard handover)
軟切換(soft handover)
接力切換(Baton handover)
水平切換(Horizontal handover)
垂直切換(Vertical handover)
正交頻分復用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
保護間隔GI(Guarding Interval)
循環前綴CP(Cyclic Prefix)
符號間干擾ISI(Inter-Symbol Interference)
載波間的干擾ICI(Inter-Channel Interference)
區群(motif)
基站收發器BTS(Base Transceiver Station)
安全間隔值ACS(Adjacent Channel Suppression)
數字通信系統Digital Communication System
空中接口(Air Interface)
巡游管理(Itineracy Management)
移動臺MS(Mobile Station)
唯一的國際移動設備識別碼IMEI(International Mobile
Equipment Identity)
SIM(Subscriber Identity Module)卡
基站子系統BSS(Base Station Subsystem)
移動服務交換中心MSC(Mobile-services Switching Center)基站控制器BSC(Base Station Controller)
無線資源管理RR(Radio Resource)
移動性管理MM(Mobility Management)
連接管理CM(Connection Management)
呼叫控制CC(Call Control)
短消息服務SMS(Short Message Service)
補充業務SS(Supplementary Services)
網絡子系統NSS(Network Subsystem)
操作子系統OSS(Operation Subsystem)
設備身份寄存器EIR
用戶身份代碼TMSI(Temporary Mobile Subscriber Identity)移動國家代碼MCC(Mobile Country Code)
移動網絡代碼MNC(Mobile Network Code)
移動用戶識別碼MSIN(Mobile Subscriber Identification Number)國家代碼CC(Country Code)
國內用戶號NMN(National Mobile Number)
國內目的地代碼NDC(National Destination Code)
用戶號碼SN(Subscriber Number)
位置區標識LAILocation Area Identification
廣播控制信道BCCH(Broadcast Control CHannel)
接入(IMSI Attach)退出(IMSI Detach)
公共交換電話網絡(Public Switched Telephone Network, PSTN)系統信息的廣播(BCH)
復幀(Multiframe)
超幀(Superframe)
超超幀(Hyperframe)
幀號FN(Frame Number)
專用信道(Dedicated Channel)
非專用信道(Common Channel)
專用模式(Dedicated Mode)
空閑模式(Idle Mode)
話務信道TCH(Traffic Channel)
獨立專用控制信道SDCCH(Stand-alone Dedicated Channel)慢速輔助控制信道SACCH(Slow Associated Control Channel)快速輔助控制信道FACCH(Fast Associated Control Channel)信標信道beacon channel
頻率校正信道FCCH(Frequency Correction Channel)
同步信道SCH(Synchronization Channel)
基站本地身份代碼(又叫色碼)BSIC
隨機接入信道RACH(Random Access Channel)
擴展尾比特(extended tail bits)
準許接入信道AGCH(Access Grant Channel)尋呼信道PCH(Paging Channel)
小區廣播信道CBCH(Cell Broadcast Channel)蜂窩小區(suitable cell)
蜂窩小區間的切換(inter-cell handover)
蜂窩小區內的切換(intra-cell handover)
第五篇:移動通信系統 考試知識點總結
第一章 移動通信概論
1.IMT-2000的3個3G主流標準:歐洲和日本提出的WCDMA;美國提出的CDMA2000;中國提出的TD-SCDMA
2.一個最簡單的蜂窩系統由移動臺(MS)、基站(BS)和移動交換中心(MSC)3部分組成。MSC除了完成交換功能外,還要增加移動性管理和無線資源管理的功能;移動臺包括收發器、天線和控制電路;基站和移動臺之間通過空中無線接口進行聯絡,它也由收發信機、天線和基站控制電路等組成。
3.切換控制策略的過程控制方式有3種:移動臺控制、MSC控制、移動臺輔助控制(MAHO),2G采用移動臺輔助的越區切換。
4.在2G中,位置管理采用兩層數據庫,即:歸屬位置寄存器(HLR)和訪問位置寄存器(VLR),分別記錄移動臺注冊位置信息和實時位置信息。
5.移動通信中常采用的多址技術有三類:FDMA、TDMA、CDMA
6.電波信號衰落包括:多徑傳播帶來的多徑衰弱和擴散損耗等帶來的慢衰弱。
7.3GPP(第三代合作伙伴)和3GPP2(第三代合作伙伴2)是兩家經ITU授權的具體負責3G標準制定的組織。3GPP成立于1998年,負責WCDMA、TD-SCDMA的標準制定;3GPP2成立于1999年,負責CDMA2000標準的制定。
個人補充:2G標準有:美國的DAMPS、IS-95CDMA和歐洲的GSM;越區分位:硬切換和軟切換,軟切換相比硬切換掉話率更低,是一種無縫切換;分級技術是一種補償信道衰弱的技術,包括:空間分集、頻率分級和時間分集。
第二章 2G通信系統
1.GSM系統是采用FDMA和TDMA混合接入方式。
2.在GSM系統中,每個載頻在時間上被定義為一個TDMA幀,每個TDMA幀包括8個時隙(TS0~TS7),每個時隙占用576.9us,相當于承載156.25bit數據,一幀時間為4.615ms。
3.復幀結構包括:26幀(包含26個TDMA幀,用于傳輸業務信息)和51幀(包含51個幀,用于傳輸控制信息)。
4.GSM系統的邏輯信道的上行信道包括:隨即接入信道RACH、獨立專用控制信道SDCCH、慢速輔助控制信道SACCH、快速輔助控制信道FACCH。
5.通常BCH(廣播信道)和CCCH(公用控制信道)主要映射在載頻F0的TS0上
6.載頻F0上的TS1時隙用于將DCCH(專用控制信道)映射到物理信道上。
7.F0的TS2~TS7以及F1...Fn-1中的時隙都用作TCH(業務信道)。
8.移動用戶的位置信息更新主要有3種情況:
用戶從一服務區到另一個服務區;
用戶長時間靜止無呼叫,網絡強制移動臺周期新更新;
用戶開關機時進行位置登記;
9.IS-95CDMA定義的正向傳輸邏輯信道包含1個導頻信道、1個同步信道、7個尋呼信道、55個業務信道。由64位WALSH碼調制區分。64位WALSH碼記為W0-W63,其中W0為導頻信道,W1-W7為尋呼信道,W32為同步信道,其余為前向業務信道。
10.同一CDMA信道的導頻分類為4類:激活導頻集、候選導頻集、相鄰導頻集、剩余導頻集。
11.軟切換參數:T-ADD、T-DROP、T-TDROP。
當移動臺檢測到某一導頻信道的強度超過T-ADD時,移動臺向基站發送導頻強度測量消息,請求將該導頻加入激活集。
當移動臺檢測到激活集內某一導頻信道的強度低于T-DROP時,移動臺啟動T-TDROP定時器,在T-TDROP定時器所規定的時間內,如果該導頻強度始終未能超過T-DROP,移動臺向基站發送導頻強度測量消息,請求將該導頻移出激活集。
第三章 B2G移動通信系統
1.GPRS增加的3個主要單元:SGSN(GPRS服務支持節點)、GGSN(GPRS網關支持節點)、PCU
(分組控制單元)。SGSN是對移動終端進行定位和跟蹤,并發送和接收移動終端的分組;GGSN將SGSN發送和接收的GSM分組按照其他分組協議發送到其他網絡;PCU負責許多GPRS相關功能,如接入控制、分組安排、分組組合及解組組合。
2.EDGE采用3種關鍵技術:8PSK調制技術、自適應調制編碼技術和增量冗余技術。
3.EDGE技術的核心是鏈路自適應,調制方式為GMSK和8PSK方式。
4.CDMA20001X與IS-95前向物理信道比增加F-QPCH:快速尋呼信道。在尋呼時隙之前發送,用于指
示移動臺是否在下一個尋呼時隙接收尋呼消息。作用:節電,延長移動臺待機時間。F-FCH:前向基本信道。承載語音及低速數據業務。工作于RC1或RC2。F-SCH:前向補充業務信道。承載高速數據業務。工作于RC3或RC4。
5.F-DPHCH前向專用物理信道:F-FCH前向基本信道
6.F-CPHCH前向公用物理信道:F-PICH前向導頻信道
F-CCHT前向公用信道類型:F-PCH前向尋呼信道
F-SYNC前向同步信道
7.CDMA20001X與IS-95反向物理信道相比增加:R-PILOT:反向導頻信道。使反向鏈路的信噪比提高
約2-3dB。R-FCH:反向基本業務信道。承載語音及低速數據業務。工作于RC1或RC2。R-SCH:反向補充業務信道。承載高速數據業務。工作于RC3或RC4。
8.R-DPHCH反向專用物理信道:R-PICH反向導頻信道
R-FCH反向基本信道
9.R-CPHCH反向公用物理信道:R-CCHT反向公用信道類型:R-ACH反向接入信道
第四章 3G移動通信系統
1.WCDMA系統的碼片速率達3.84Mc/s,載波帶寬為5MHz
2.上行DPDCH中時隙對應的物理信道的擴頻因子為256至4,共6對,對應的信道比特速率
為15~960Kbps
3.WCDMA中的擾碼在下行中用于區分基站,在上行中用于區分用戶,長擾碼選用Gold序列
4.WCDMA核心網的演進:
R99采用基于GSM/GPRS的核心網絡(CS域和PS域),無線接入引入新的WCDMA接入網。速度峰值:384Kb/s,理論最大值:2Mb/s
R4網絡和R99相比,主要的變化在CS域,PS域沒有任何變化,CS域基于呼叫控制與承載分離的思想,將MSC分為MGW和MSC Server;
R5的網絡特點:提出HSDPA技術,提高下行速率;實現全網IP化;增加IMS-多媒體業務平臺,用于提供各種實時或非實時的多媒體業務。
R6的網絡特點:提出HSUPA技術,提高上行速率;完善HSDPA技術;其它功能的增強
R7的網絡特點:實現MIMO技術;引入OFDM技術
5.TD-SCDMA采用雙工工作模式,上下行共享一個頻帶,僅需要1.6MHz;
6.TD-SCDMA由于其特有的幀結構和TDD工作模式,可以依據業務的不同而任意調整上下行時隙轉換
點,適用于不對稱的上下行數據傳輸速率,尤其適合IP分組型數據業務。
7.接力切換是TD-SCDMA系統的核心技術之一。
8.LTE中最關鍵的技術就是OFDM和MIMO技術