移动通信主要内容.ppt

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1、1 2 2 利用无线电波进行信息传输利用无线电波进行信息传输: 复杂的无线传播环境导致信号复杂的无线传播环境导致信号衰落（衰落（路径损耗、阴影效应、多径衰落与多普勒频移）路径损耗、阴影效应、多径衰落与多普勒频移）;在强干扰环境（外部干扰在强干扰环境（外部干扰+自身干扰）下工作。自身干扰包自身干扰）下工作。自身干扰包括：括：互调干扰、邻道干扰、同频干扰互调干扰、邻道干扰、同频干扰频谱资源有限（频谱资源有限（开辟和启用新的频段；努力提高频谱利用开辟和启用新的频段；努力提高频谱利用率）率）;对移动台要求高（对移动台要求高（手持移动终端：轻便、省电；车载移动手持移动终端：轻便、省电；车载移动终端：操作

2、简单、维修方便，在恶劣环境中正常工作）终端：操作简单、维修方便，在恶劣环境中正常工作）;通信系统复杂（通信系统复杂（网络结构多种多样、管理和控制复杂）网络结构多种多样、管理和控制复杂） 3 3 工作方式主要有：工作方式主要有：单工通信、双工通信、半双工通信、移单工通信、双工通信、半双工通信、移动中继动中继;传输方式：传输方式：单向传输、双向传输。单向传输、双向传输。 4 4 按按使用对象使用对象可分为民用设备和军用设备；可分为民用设备和军用设备；按按使用环境使用环境可分为陆地通信、海上通信和空中通信；可分为陆地通信、海上通信和空中通信；按按多址方式多址方式可分为频分多址（可分为频分多址（FDM

3、A）、时分多址）、时分多址（TDMA）和码分多址（）和码分多址（CDMA）等；）等；按按覆盖范围覆盖范围可分为广域网和局域网；可分为广域网和局域网；按按业务类型业务类型可分为电话网、数据网和综合业务网；可分为电话网、数据网和综合业务网；按按工作方式工作方式可分为同频单工、双频单工、双频双工和半双可分为同频单工、双频单工、双频双工和半双工；工；按按服务范围服务范围可分为专用网和公用网；可分为专用网和公用网；按按信号形式信号形式可分为模拟网和数字网。可分为模拟网和数字网。 5 4 65 移动通信的基本技术移动通信的基本技术调制解调技术调制解调技术要求要求：频谱利用率高，易于采用相干或非相干解调，抗

4、干扰能力强，适宜于衰落信道中的传输。两类广泛应用的调制技术两类广泛应用的调制技术：线性调制技术线性调制技术：PSK、QPSK、DQPSK及其它多电平PSK。恒定包络调制技术恒定包络调制技术：MSK、GMSK、GFSK和TFM等，具有较窄的功率谱，对放大设备没有线性要求，但频谱利用率较低。振幅和相位联合调制振幅和相位联合调制（QAM）：可用于多载波系统中进行变速率传输。移动通信中电波传播特性的研究：建立传播预测模型移动通信中电波传播特性的研究：建立传播预测模型 7多址方式多址方式：典型多址（FDMA、TDMA、CDMA）及其混合 （FDMA/TDMA、FDMA/CDMA、TDMA/CDMA），随

5、 机多址（ALOHA、CSMA）抗干扰措施抗干扰措施：信道编码；分集技术、自适应均衡技术和多载 波调制技术；扩频技术；多天线及智能天线技术；干扰抵 消技术和多用户检测技术组网技术组网技术网络结构：网络由那些部分组成及其如何部署网络接口：网络各组成部分如何接口数字移动通信的无线接口：开放系统互连（OSI）三层参考模型：物理层、数据链路层、网络层网络的控制与管理：连接管理、无线资源管理5 移动通信的基本技术移动通信的基本技术 81.移动通信概念与移动通信特点。移动通信概念与移动通信特点。2.单工通信与双工通信有何区别单工通信与双工通信有何区别?各有何优缺点各有何优缺点?3.常见的移动通信系统有哪几

6、种？常见的移动通信系统有哪几种？. 4.按信号形式移动网可分为哪两类网按信号形式移动网可分为哪两类网?数字通信系统的主要优数字通信系统的主要优点是什么点是什么?5.什么是分组无线网？分组传输方式？什么是分组无线网？分组传输方式？6.移动通信包括哪些基本技术移动通信包括哪些基本技术? 各项技术的主要作用是什么各项技术的主要作用是什么? 9 10第二章第二章 调制解调调制解调信信源源电电信信号号调调制制接接收收机机解解调调发发射射机机电电信信号号信信宿宿无线信道噪声和干扰消息模拟或数字信号11模拟调制数字调制按调制信号形式划分调幅(AM)：载波振幅调频(FM)：载波频率调相(PM)：载波相位随调制

7、信号变化的调制方式第二章第二章 调制解调调制解调12第二章第二章 调制解调调制解调13第二章第二章 调制解调调制解调14第二章第二章 调制解调调制解调15FM信号的调制框图第二章第二章 调制解调调制解调16移频键控移频键控 (FSK) FSK数字调制信号的形式；数字调制信号的形式；FSK数字调制信号的功率谱数字调制信号的功率谱FSK信号的解调：包络检波法、相干解调法和非信号的解调：包络检波法、相干解调法和非相干解调法（非相干匹配滤波器法）相干解调法（非相干匹配滤波器法）最小移频键控（最小移频键控（MSK） MSK的特点的特点MSK已调信号的形式已调信号的形式MSK信号的调制信号的调制MSK信号

8、的单边功率谱信号的单边功率谱MSK信号的解调信号的解调第二章第二章 调制解调调制解调17高斯滤波的最小移频键控高斯滤波的最小移频键控GMSK信号表达式信号表达式调频信号的噪声功率和信噪比调频信号的噪声功率和信噪比GMSK的可能相位轨迹的可能相位轨迹GMSK信号的波形存储正交调制法信号的波形存储正交调制法频谱特性频谱特性GMSK信号的解调信号的解调数字相位调制数字相位调制BPSK： BPSK的信号形式、功率谱、的信号形式、功率谱、调制、解调、误比特率调制、解调、误比特率QPSK：QPSK的调制框图、信号形式、频谱特征、星座与相的调制框图、信号形式、频谱特征、星座与相位关系图、解调与误码率性能位关

9、系图、解调与误码率性能OQPSK： OQPSK调制原理、调制原理、 QPSK与与OQPSK的比较的比较 /4-DQPSK： /4-DQPSK调制、相位跳变规则调制、相位跳变规则 、相位跳变相位跳变关系图、解调关系图、解调第二章第二章 调制解调调制解调18第二章第二章 调制解调调制解调191.移动通信信道的基本特征主要有哪些移动通信信道的基本特征主要有哪些?移动通信中对调制移动通信中对调制解调技术的要求是什么解调技术的要求是什么?2.如何定义已调信号的带宽如何定义已调信号的带宽? 如何计算如何计算FM信号的带宽信号的带宽?3.掌握最小移频键控和高斯最小移频键。掌握最小移频键控和高斯最小移频键。4

10、.QPSK与与OQPSK比较有哪些优缺点？比较有哪些优缺点？QPSK、OQPSK和和 /4-DQPSK的星座图和相位转移图有何区别？的星座图和相位转移图有何区别？5.什么是扩频技术及优点？扩频技术主要有哪两种什么是扩频技术及优点？扩频技术主要有哪两种, 系统的系统的优点？优点？6.扩频处理增益的表达式及计算。跳频系统扩频处理增益的表达式及计算。跳频系统(FH-SS)与直扩与直扩系统系统(DS-SS)系统相比有那些优点系统相比有那些优点? 20第三章第三章 移动信道的传播特性移动信道的传播特性215 移动无线信道及特性参数移动无线信道及特性参数第三章第三章 移动信道的传播特性移动信道的传播特性(

11、 )( , )ijtiiih tae 22 23第第 四四 章章 抗衰落技术抗衰落技术24第第 四四 章章 抗衰落技术抗衰落技术线形分组码：基本概念（码距与码重概念、线性分组码、生成矩阵、编码效率、校验矩阵、伴随式、校验子）、汉明码（码长、监督位含义）、循环码（码多项式含义、编码步骤）卷积编码编码器状态图、网格图维特比（A.J.Viterbit）译码的基本原理信道编码：基本思想、作用、常用信道编码技术25。 262728293031323334351 GSM系统概述发展历史网络结构与接口GSM系统的业务：基本业务（电信业务、承载业务）、附加业务361 GSM系统概述区域、号码、地址与识别GSM

12、服务区、服务区、 PLMN、 MSC区、位置区、区、位置区、基站区（小区）、扇区基站区（小区）、扇区372.GSM系统的无线接口多址方式、发射功率、调制方式、覆盖范围、采用多多址方式、发射功率、调制方式、覆盖范围、采用多种抗干扰技术、工作频段种抗干扰技术、工作频段格式382.GSM系统的无线接口信道组合的含义39404.通用分组无线业务（GPRS）概述：概述：两种高速移动数据业务：两种高速移动数据业务：HSCSD和和GPRS、 GPRS的业务类型与的业务类型与Qos等级等级GPRS的网络结构及其功能描述的网络结构及其功能描述GPRS协议协议414.通用分组无线业务（GPRS）GPRS的移动性管理和会话管理的移动性管理和会话管理GPRS手机的注册过程手机的注册过程管理过程管理过程4243鉴权的原理与过程鉴权的原理与过程44452 463 4748第第9章章 3G技术概述技术概述 49第第10章章 移动通信的新技术及新应用移动通信的新技术及新应用50第第10章章 移动通信的新技术及新应用移动通信的新技术及新应用