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1、中南民族大学电子与信息工程学院唐红文中南民族大学电子与信息工程学院唐红文 移动通信移动通信-第一讲第一讲概论内容移动通信的基础知识u移动通信的工作频段u移动通信的主要特点u移动通信系统的分类常用移动通信系统移动通信的基本技术u调制技术u移动信道中电波传播特性的研究u多址方式u抗干扰措施u组网技术移动通信的发展历程和发展方向移动通信的标准化移动通信定义至少有一方处于移动状态下进行信息交换的通信就叫做移动通信。换句话说,移动通信解决因为人的移动而产生的动中通问题。u 终端的移动性:手机、车载台。u 业务的可漫游性:用户可以随时随地接入网络,无障碍交流1.1无线电波的频段f3000GHz 的电磁频谱
2、称为无线电磁波的频谱。的电磁频谱称为无线电磁波的频谱。1.3-30kHz 1.3-30kHz 甚低频(甚低频(VLFVLF)地-电离层波导(wave guidewave guide)104m-105mu 电报u 导航系统u 潜水艇通信 具有传播距离远和相位稳定两个突出优点,可应用于远距离通信、导航、频率和时间标准的传送。例如,美国于70年代建成的工作频段为1015千赫的奥米加导航系统,规模巨大,有 8个发射台,可覆盖全球。苏联在此期间也建立了包括 3个发射台的类似系统。2.30KHz-3MHz2.30KHz-3MHz低频低频(LM)(LM)和中频和中频(MF)(MF)LM:表面波 (长波100
3、0m)u长距离通信u导航MF:表面波和天波 (中波100m1000m)u干扰&衰落u商业AM无线电3.3-30 MHz 3.3-30 MHz 高频(高频(HFHF)短波10m100m存在地面波以天波为主全球通信通过电离层反射没有用于民用移动通信4.30 MHz-3 GHz 4.30 MHz-3 GHz 4.30 MHz-3 GHz 4.30 MHz-3 GHz 甚高频甚高频甚高频甚高频(VHF)(VHF)(VHF)(VHF)和特高频和特高频和特高频和特高频(UHF)(UHF)(UHF)(UHF)超短波(10m)以空间波为主传播受地平线限制反射&绕射FM FM 无线电&电视频道,等.5.3-30
4、 GHz 5.3-30 GHz 5.3-30 GHz 5.3-30 GHz 极高频(微波:极高频(微波:极高频(微波:极高频(微波:15151515 30 30 30 30 GHzGHzGHzGHz)需视线(LOSLOS)传播高增益天线卫星通信点对点陆地链路雷达超短距通信6.30-300 GHz 6.30-300 GHz 6.30-300 GHz 6.30-300 GHz 特(特(特(特(ExtraExtraExtraExtra)高频(即毫米波)高频(即毫米波)高频(即毫米波)高频(即毫米波)有很多适用频段视线通信分辨率高。存在雾、水、和氧气吸收(e.g.e.g.60GHz60GHz)u突发散
5、射通信u 甚短距保密通信u 卫星之间的通信ITU ITU ITU ITU 陆地移动通信的工作频段陆地移动通信的工作频段陆地移动通信的工作频段陆地移动通信的工作频段(单位:单位:单位:单位:MHz)MHz)MHz)MHz)WARCWARCWARCWARC 92 92 92 92 新的频谱分配方案新的频谱分配方案新的频谱分配方案新的频谱分配方案新的趋势 将5GHz5GHz、17GHz 17GHz 以及 282860GHz 60GHz 频段开放给WLANWLAN(802.11a 802.11a 和HyperLANHyperLAN)WMANWMAN(标准标准)应用。和的着眼点不同。着眼于手机,数据速率
6、相对较低,但在话音和手机应用方面将做得比较出色。而着眼于笔记本电脑,进行高速数据接入。1.2 移动通信的主要特点移动通信特点移动通信特点1 1 1 1信号的衰落信号的衰落移动通信特点移动通信特点2 2环境的时变性环境的时变性移动通信环境没有准确的模型移动通信特点移动通信特点33噪声与干扰噪声与干扰n噪声噪声n车辆点火系统n工业电气噪声n自然噪声 n背景杂散噪声n干扰来源干扰来源n同频道干扰n邻频道干扰n互调干扰 n多址干扰 移动通信特点移动通信特点4-4-移动通信网络管理复杂移动通信网络管理复杂n网络提供归属位置寄存器(HLR)和访问位置寄存器(VLR)纪录用户的行踪 n提供相邻基站之间的越区
7、切换n提供不同地区和不同运营者之间的漫游n用户安全与网络安全鉴权移动通信的主要特点归纳移动通信的主要特点归纳n必须利用无线电波传输信息,传播特性差u传播环境复杂:多径效应和阴影效应造成电波传播的幅度衰落和时延扩展u用户高速移动:多普勒频移造成电波传播特性的快速随机变化n工作于复杂的干扰环境u外部干扰:天电、机电和信道热噪声 u系统内部和不同系统之间的干扰:邻道、同信道、互调、多址和远近效应n 网络结构多种多样,网络管理复杂 u用户注册和登记,鉴权和计费,安全和保密 n可利用的频谱资源有限,而通信业务量的需求与日俱增 u用户容量问题,业务容量问题 n移动通信设备(主要是移动台)必须适于在移动环境
8、中使用1.3 移动通信系统的分类 按使用对象可分为民用设备和军用设备;按使用对象可分为民用设备和军用设备;按使用环境可分为陆地通信、按使用环境可分为陆地通信、海上通信和空中通信;海上通信和空中通信;按多址方式可分为频分多址按多址方式可分为频分多址(FDMA)(FDMA)、时分多址时分多址(TDMA)(TDMA)和码分多址和码分多址(CDMA)(CDMA)等;等;按覆盖范围可分为宽域网和局域网;按覆盖范围可分为宽域网和局域网;按业务类型可分为按业务类型可分为电话网、电话网、数据网和综合业务网数据网和综合业务网;按工作方式可分为按工作方式可分为单工、单工、双工和半双工双工和半双工;按服务范围可分为
9、专用网和公用网;按服务范围可分为专用网和公用网;按信号形式可分为按信号形式可分为模拟网和数字网模拟网和数字网。内容移动通信的基础知识u移动通信的工作频段u移动通信的主要特点u移动通信系统的分类常用移动通信系统移动通信的基本技术u调制技术u移动信道中电波传播特性的研究u多址方式u抗干扰措施u组网技术移动通信的发展历程和发展方向移动通信的标准化1.4 常用移动通信系统 p6无线寻呼-数显、汉显、双向 1G1G、2G2G、3G 3G 蜂窝移动通信系统-车载、手持机 无绳电话-家用、公共无线接入点 集群通信-警察、出租车调度 卫星移动通信-铱、全球星等 无线局域网(WLANWLAN)-802.11-8
10、02.11、HyperLANHyperLAN游牧无线接入系统(WPAN/WVANWPAN/WVAN)-蓝牙固定无线接入系统(WMANWMAN)-WLL-WLL、LMDSLMDS无线广播系统-DAB-DAB、DVBDVB1.4.1 1.4.1 1.4.1 1.4.1 无线电寻呼系统无线电寻呼系统无线电寻呼系统无线电寻呼系统 图图 1-4 无线电寻呼系统示意图无线电寻呼系统示意图 发射台无线电寻呼控制中心及主发射台发射台公用公用电话网电话网用户回路1.4.2 1.4.2 1.4.2 1.4.2 蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统 图 1-5 大区覆盖与小区覆盖(a)大
11、区覆盖;(b)小区覆盖 图 1-6 蜂窝系统的频率再用 图 1-7 蜂窝移动通信系统的示意图 MSC1243567基站至公用电话网图 1-8 越区切换示意图 表表 1-1 几种模拟蜂窝移动通信系统几种模拟蜂窝移动通信系统 1.4.3 1.4.3 1.4.3 1.4.3 无绳电话系统无绳电话系统无绳电话系统无绳电话系统 图 1-9 无绳电话系统示意图 表表 1-2 几种无绳电话系统的主要参数几种无绳电话系统的主要参数 1.4.4 1.4.4 1.4.4 1.4.4 集群移动通信系统集群移动通信系统集群移动通信系统集群移动通信系统 l 集群的概念集群的概念:系统所具有的可用信道可为系统的全体用户共
12、用,具有自动选择信道功能,它是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。l应用:应用:为户外作业的专业公司及业务部门的移动用户提供生产调度和指挥控制等通信业务。l数字集群与模拟集群数字集群与模拟集群 l大区制大区制/小区制小区制 集群系统的特点集群系统的特点 共用频率。共用频率。将原来配给各部门专有的频率加以集中,供各家共用。将原来配给各部门专有的频率加以集中,供各家共用。共用设施。由于频率共用,就有可能将各家分建的控制中心和基站等设施共用设施。由于频率共用,就有可能将各家分建的控制中心和基站等设施集中合建。集中合建。共享覆盖区。可将各家邻近覆盖区的网络互连起来
13、,从而获得更大覆盖区。共享覆盖区。可将各家邻近覆盖区的网络互连起来,从而获得更大覆盖区。共享通信业务。共享通信业务。可利用网络有组织地发送各种专业信息为大家服务。可利用网络有组织地发送各种专业信息为大家服务。分担费用分担费用。共同建网可以大大降低机房、电源等建网投资,减少运营人。共同建网可以大大降低机房、电源等建网投资,减少运营人员,并可分摊费用。员,并可分摊费用。改善服务改善服务。由于多信道共用,可调剂余缺、集中建网,可加强管理、维。由于多信道共用,可调剂余缺、集中建网,可加强管理、维修,因此提高了服务等级,增加了系统功能。修,因此提高了服务等级,增加了系统功能。具有调度指挥功能。具有调度指
14、挥功能。兼容有线通信。主要服务业务是无线用户和无线用户之间的通信。兼容有线通信。主要服务业务是无线用户和无线用户之间的通信。智能化,微机软件化,增加了系统功能。智能化,微机软件化,增加了系统功能。具有控制、交换、中继功能。具有控制、交换、中继功能。集群通信与蜂窝通信的区别集群通信与蜂窝通信的区别 集群通信系统是指挥调度通信集群通信系统是指挥调度通信(单工或半双工单工或半双工),而蜂窝通信系统是无线电话通信,而蜂窝通信系统是无线电话通信(全双工通信方式全双工通信方式);集群通信系统采用信道动态分配方式,而蜂窝通信系统是固定分配方式,它的频率集群通信系统采用信道动态分配方式,而蜂窝通信系统是固定分
15、配方式,它的频率利用率较低;利用率较低;集群通信系统主要是大区和小区覆盖,而蜂窝通信系统是小区和微小区,甚至是微集群通信系统主要是大区和小区覆盖,而蜂窝通信系统是小区和微小区,甚至是微微小区小区覆盖;微小区小区覆盖;集群通信系统的用户接入时间为集群通信系统的用户接入时间为300500毫秒,蜂窝通信系统的用户接入时间为几毫秒,蜂窝通信系统的用户接入时间为几至十几秒等级;至十几秒等级;集群通信系统主要是无线对无线集群通信系统主要是无线对无线(包括调度台包括调度台),一次通话时间很短,而蜂窝通信系,一次通话时间很短,而蜂窝通信系统主要是无线与有线之间通话,话务量较大、一次通话时间较长:统主要是无线与
16、有线之间通话,话务量较大、一次通话时间较长:集群通信系统具有优先等级和各种特殊功能,而蜂窝通信系统和普通有线电话是一集群通信系统具有优先等级和各种特殊功能,而蜂窝通信系统和普通有线电话是一样的,系统内的用户是同级的。所以有人称:集群通信是样的,系统内的用户是同级的。所以有人称:集群通信是“一呼百应一呼百应”,而蜂窝通,而蜂窝通信是信是“一呼一应一呼一应”;集群通信系统的用户主要是集团用户,而蜂窝通信系统的用户是个人用户,两个系集群通信系统的用户主要是集团用户,而蜂窝通信系统的用户是个人用户,两个系统的定位是不同的。统的定位是不同的。l集群通信系统基本网络结构集群通信系统基本网络结构 单区、单点
17、、单中心网络;单区、单点、单中心网络;单区、多点、单中心网络;单区、多点、单中心网络;多区、多中心网络多区、多中心网络;多区、多层次、多中心网络。多区、多层次、多中心网络。“中心中心”是指具有控制、交换功能的通信中心,它同时是指具有控制、交换功能的通信中心,它同时具有与市内电话网联接的功能;所谓具有与市内电话网联接的功能;所谓“点点”是指具有无线是指具有无线电信号收发功能的基地站。电信号收发功能的基地站。(1 1)基站)基站 它由若干基本无线收发信机、天线共用器、天馈线系统和电它由若干基本无线收发信机、天线共用器、天馈线系统和电源等设备组成。天线共用器包括发信合路器和接收多路分路器。天馈线系源
18、等设备组成。天线共用器包括发信合路器和接收多路分路器。天馈线系统包括接收天线、发射天线和馈线。统包括接收天线、发射天线和馈线。(2)(2)移动台移动台 用于运行中或停留在某未定地点进行通信的用户台,它包用于运行中或停留在某未定地点进行通信的用户台,它包括车载台、便携台的手持台,由收发信机、控制单元、天馈线括车载台、便携台的手持台,由收发信机、控制单元、天馈线(或双工台或双工台)和电源组成。和电源组成。(3)(3)调度台调度台 它是能对移动台进行指挥、调度和管理的设备,分有线和它是能对移动台进行指挥、调度和管理的设备,分有线和无线调度台两种,无线调度台由收发机、控制单元、天馈线无线调度台两种,无
19、线调度台由收发机、控制单元、天馈线(或双工台或双工台)、电源和操作台组成。有线调度台只有操作台。电源和操作台组成。有线调度台只有操作台。(4)(4)控制中心控制中心 控制中心包括系统控制器、系统管理终端和电源等设备,控制中心包括系统控制器、系统管理终端和电源等设备,它主要控制和管理整个集群通信系统的运行、交换和接续。它由接口电源、它主要控制和管理整个集群通信系统的运行、交换和接续。它由接口电源、交换矩阵、集群控制逻辑电路、有线接口电路、监控系统、电源和微机组交换矩阵、集群控制逻辑电路、有线接口电路、监控系统、电源和微机组成。成。集群系统的组成集群系统的组成图 1-10 集群网络的基本结构(a)
20、集中控制方式;(b)分布控制方式 l集群通信系统分类集群通信系统分类 u按信令方式分:共路信令方式和随路信令方式按信令方式分:共路信令方式和随路信令方式;u按信令占有信道方式分:固定式和搜索式按信令占有信道方式分:固定式和搜索式;u按控制方式分:集中控制方式和分散控制方式;按控制方式分:集中控制方式和分散控制方式;集中控制式是指由一个智能终端控制,统一管理系集中控制式是指由一个智能终端控制,统一管理系统内话务信道的方式。分散式是指每一信道都有单统内话务信道的方式。分散式是指每一信道都有单独的智能控制终端的管理方式。独的智能控制终端的管理方式。u按通话占用信道分按通话占用信道分:信息集群:信息集
21、群(亦称消息集群亦称消息集群)和传和传输集群输集群。表表 1-3 部分集群移动通信系统的主要参数部分集群移动通信系统的主要参数 1.4.5 1.4.5 1.4.5 1.4.5 移动卫星通信系统移动卫星通信系统移动卫星通信系统移动卫星通信系统工作频率:微波频率工作频率:微波频率(300MHz-300GHz)(300MHz-300GHz)特点:卫星通信具有覆盖面积大、受地理条件限制少、特点:卫星通信具有覆盖面积大、受地理条件限制少、通信频带宽的特点,因而成为现代通信不可缺少的通信通信频带宽的特点,因而成为现代通信不可缺少的通信手段。手段。它有三种形式:它有三种形式:(1 1)宇宙站与地球站之间的通
22、信;)宇宙站与地球站之间的通信;(2 2)宇宙站之间的通信;)宇宙站之间的通信;(3 3)通过宇宙站转发或反射而进行的地球站)通过宇宙站转发或反射而进行的地球站间的通信。间的通信。移动卫星通信系统的分类移动卫星通信系统的分类移动卫星通信系统的分类移动卫星通信系统的分类按卫星移动通信系统的业务进行划分按卫星移动通信系统的业务进行划分u有海事卫星移动通信系统(有海事卫星移动通信系统(MMSSMMSS)u航空卫星移动通信系统(航空卫星移动通信系统(AMSSAMSS)u陆地卫星移动通信系统(陆地卫星移动通信系统(LMSSLMSS)按卫星移动通信系统的卫星轨道进行划分按卫星移动通信系统的卫星轨道进行划分
23、u静止轨道卫星移动通信系统:其系统卫星位于地球赤道上空约静止轨道卫星移动通信系统:其系统卫星位于地球赤道上空约35786km35786km附近的地球同步轨道上附近的地球同步轨道上,卫星绕地球公转与地球自转的卫星绕地球公转与地球自转的周期和方向相同。周期和方向相同。u中、低轨道卫星中、低轨道卫星按卫星移动通信系统的通信覆盖区域进行划分按卫星移动通信系统的通信覆盖区域进行划分u有国际卫星移动通信系统有国际卫星移动通信系统u区域卫星移动通信系统区域卫星移动通信系统u国内卫星移动通信系统国内卫星移动通信系统 表表 1-4 低轨道移动卫星通信系统的部分参数低轨道移动卫星通信系统的部分参数 (1 1)UH
24、FUHF(超超高频)频段高频)频段400/200MHz400/200MHz(2 2)微波微波L L频频段段1.6/1.5GHz;1.6/1.5GHz;(3 3)微波微波C C频段频段6.0/4.0GHz;6.0/4.0GHz;(4 4)微波微波X X频频段段8.0/7.0GHz;8.0/7.0GHz;(5 5)微波微波KuKu频频段段14.0/12.0GHz14.0/12.0GHz和和14.0/11.0GHz;14.0/11.0GHz;(6 6)微波微波KaKa频频段段30/20GHz30/20GHz。图 1-14 铱系统卫星轨道示意图 1.4.6 1.4.6 1.4.6 1.4.6 分组无线
25、网分组无线网分组无线网分组无线网 分组无线网是一种利用无线信道进行分组交换的通信网络,即网络中传送的信息要以分组或称信包(有时简称“包”)为基本单元。分组是由若干比特组成的信息段,通常包含包头和正文两部分。包头中含有该分组的源地址(起始地址)、宿地址(目的地址)和有关的路由信息等;正文是真正需要传送的信息。图 1-15 ALOHA系统简图 世界上各国都在致力于发展移动数据通信网络,其中大都以分组传输技术为基础。例如:(1)ARDIS系统(先进的无线电数据信息设备)。(2)(2)Mobitex系统(全国性互连的集群无线电网络)。(3)(3)CDPD系统(蜂窝数字分组数据)。(4)(4)TETRA
26、系统(全欧集群无线电)。(5)(5)第二代北美数字蜂窝IS-54和IS-95系统。表表 1-5 1-5 几种移动数据设备的特性和参数几种移动数据设备的特性和参数 内容移动通信的基础知识u移动通信的工作频段u移动通信的主要特点u移动通信系统的分类常用移动通信系统移动通信的基本技术u调制技术u移动信道中电波传播特性的研究u多址方式u抗干扰措施u组网技术移动通信的发展历程和发展方向移动通信的标准化1.5 移动通信的基本技术 1.5.1 1.5.1 1.5.1 1.5.1 调制调制调制调制/解调技术解调技术解调技术解调技术 目标:高数据速率,低成本、低能耗实现,抗干扰、抗衰落能力强u 线性与非线性;u
27、 恒包络与非恒包络;u 相干检测与差分检测;u 高频谱效率与高能量效率.1.5.2 1.5.2 1.5.2 1.5.2 移动信道中电波传播特性的研究移动信道中电波传播特性的研究移动信道中电波传播特性的研究移动信道中电波传播特性的研究 链路测量(信道估计);一直是移动无线设计的一个难点,其研究只能在统计意义上进行。1.5.3 1.5.3 1.5.3 1.5.3 多址方式多址方式多址方式多址方式 面向语音业务的多址方式:FDMAFDMA、TDMATDMA、CDMACDMA、SDMASDMA。面向数据业务的多址方式:基于ALOHAALOHA(随机多址方式):包括分时隙的ALOHA ALOHA 和PR
28、MAPRMA等;基于CSMACSMA(载波检测多址):包括BTMA BTMA 等。面向多媒体业务的多址方式:数据业务并入面向语音的网络:CDPDCDPD、GPRSGPRS;语音业务并入面向数据的网络:VoIPVoIP。1.5.4 1.5.4 1.5.4 1.5.4 抗干扰措施抗干扰措施抗干扰措施抗干扰措施 n 利用信信道道编编码码进行检错和纠错(包括前向纠错FEC和自动请求重传ARQ)是降低通信传输的差错率,保证通信质量和可靠性的有效手段;n 为克服由多径干扰所引起的多径衰落,广泛采用分分集集技技术术(包括空间分集、频率分集、时间分集以及RAKE接收技术等)、自自适适应应均均衡衡技技术术和选用
29、具有抗码间干扰和时延扩展能力的调调制技术制技术(如多电平调制、多载波调制等);n 为提高通信系统的综合抗干扰能力而采用扩频和跳频扩频和跳频技术;n 为减少蜂窝网络中的共道干扰而采用扇区天线、多波束天线和自适应天线阵列天线阵列等;n 在CDMA通信系统中,为了减少多址干扰而使用干扰抵消干扰抵消和多用户信号检测器技术和多用户信号检测器技术。1.5.5 1.5.5 1.5.5 1.5.5 组网技术组网技术组网技术组网技术 1.1.网络结构网络结构:集中式的基础结构网络;分布式集中式的基础结构网络;分布式 图 1-16 数字蜂窝通信系统的网络结构2.网络接口网络接口 图 1-17 蜂窝系统所用的接口
30、3.网络的控制与管理网络的控制与管理 移动性管理(MMMM):位置管理:位置更新、寻呼和位置信息发布。越区切换:软切换、更软切换技术。MIPMIP(MIPv6MIPv6):MIP MIP 中的位置管理和越区切换。无线资源管理(RRMRRM),包括功率控制管理:RRMRRM:实现功率控制减小系统自干扰,选择最优无线信道建立连接,支持越区切换。省电机制:不连续发射(包括语音激活)、移动台的休眠模式。电源效率:在MAC MAC 层消除碰撞,使用对休眠模式和广播较好的协议,在RLC RLC 层使用ARQARQ,在TCP TCP 层采用适当的拥塞避免机制。内容移动通信的基础知识u移动通信的工作频段u移动
31、通信的主要特点u移动通信系统的分类常用移动通信系统移动通信的基本技术u调制技术u移动信道中电波传播特性的研究u多址方式u抗干扰措施u组网技术移动通信的发展历程和发展方向移动通信的标准化*1.6 移动通信的发展历程和发展方向18971897年,马可尼在陆地和一艘拖船上完成无线通信实验,标志年,马可尼在陆地和一艘拖船上完成无线通信实验,标志无线通信的开始无线通信的开始19281928年,美国警用车辆的车载无线电系统,标志移动通信开始年,美国警用车辆的车载无线电系统,标志移动通信开始19461946年,年,BellBell实验室在圣路易斯建立第一个公用汽车电话实验室在圣路易斯建立第一个公用汽车电话.
32、1960s1960s,实现无线频道自动选择与公用电话网自动拨号连接。,实现无线频道自动选择与公用电话网自动拨号连接。19741974年,美国年,美国BellBell实验室提出蜂窝移动通信的概念实验室提出蜂窝移动通信的概念 1980s1980s,第一代移动通信系统,第一代移动通信系统,19831983美国的美国的AMPSAMPS,19801980北欧的北欧的NMTNMT,19791979日本的日本的NAMTSNAMTS,19851985英国的英国的TACSTACS1990s1990s,第二代移动通信系统,第二代移动通信系统,19921992年商用的年商用的GSMGSM,19911991美提出美提
33、出的的IS-54IS-54,19931993日本提出的日本提出的PDCPDC,19931993美国提出的美国提出的IS-95(N-IS-95(N-CDMA)CDMA),2000s2000s,第三代移动通信,第三代移动通信,DS-WCDMADS-WCDMA,MC-WCDMAMC-WCDMA,TDSCDMATDSCDMA,IS-136IS-136,E-DECTE-DECT蜂窝移动通信的演进过程蜂窝移动通信的演进过程蜂窝移动通信的演进过程蜂窝移动通信的演进过程宽带接入宽带接入384K-2Mbit/s 广带接入和分布式网络广带接入和分布式网络 220Mb/sl 工作频段由短波、超短波、微波到毫米波、红
34、外和超长波;l 频道间隔由窄带100 kHz、50 kHz、25 kHz到12.5 kHz和宽带扩频信道;l 调制方式由振幅压扩单边带、模拟调频到数字调制;l 多址方式由频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)到混合多址,以及固定多址和随机多址的结合;l 网络覆盖由蜂窝到微蜂窝、微微蜂窝和混合蜂窝;l 网络服务范围由局部地区、大中城市到全国、全世界,并由陆地、水上、空中发展到陆海空一体化;l 业务类型由通话为主,到传送数据、传真、静止图像,直到传送综合业务。移动通信的发展过程及趋势可概括如下:内容移动通信的基础知识u移动通信的工作频段u移动通信的主要特点u移动通信系统的
35、分类常用移动通信系统移动通信的基本技术u调制技术u移动信道中电波传播特性的研究u多址方式u抗干扰措施u组网技术移动通信的发展历程和发展方向移动通信的标准化*1.7 移动通信的标准化 n 标准化工作的重要性标准化工作的重要性n 通信技术的多样性通信技术的多样性(看似繁荣,实际阻碍技术发展看似繁荣,实际阻碍技术发展)n 网络缺乏互联网络缺乏互联n 设备缺乏互通设备缺乏互通n 无法大规模生产无法大规模生产n 价格昂贵价格昂贵 n移动通信的标准化内容移动通信的标准化内容n技术体制标准化技术体制标准化 n网络设备标准化网络设备标准化 n测试方法标准化测试方法标准化1.7.1 1.7.1 1.7.1 1.
36、7.1 国际无线电标准化组织国际无线电标准化组织国际无线电标准化组织国际无线电标准化组织 国际无线电标准化工作由国际电信联盟(国际电信联盟(ITUITU)负责。ITU ITU 原由综合秘书处、国际频率登记局(IFRBIFRB)、国际无线电咨询委员会(CCIRCCIR)和国际电话电报咨询委员会(CCITTCCITT)四个常设机构组成。1993 1993 年3 3 月,ITU ITU 组织调整为:u 无线通信组(CCIR+IFRBCCIR+IFRB),ITU-R ITU-R 工作组u 电信标准化组(CCITTCCITT),ITU-T ITU-T 工作组u 电信开发组(BDTBDT)1.7.2 1.
37、7.2 1.7.2 1.7.2 其它标准化组织其它标准化组织其它标准化组织其它标准化组织 欧洲的标准化组织:欧洲邮电管理协会(CEPTCEPT),曾是欧洲通信设施的主要标准化组织,现逐渐被其它组织替代。欧洲电信标准协会(ETSIETSI),成立于1988 1988 年,GSMGSM、DECTDECT、HiperLANHiperLAN 、UMTS UMTS 等。北美地区的标准化组织:电子/电信工业协会(EIA/TIA EIA/TIA)蜂窝电信工业协会(CTIACTIA)美国联邦通信委员会(FCCFCC)美国国家标准协会(ANSIANSI)亚洲地区的标准化组织:日本电信技术委员会(TTCTTC)我国的标准化组织CWTSCWTS IEEEIEEE(LAN)LAN)、ATM ATM 论坛、Internet Internet 工程任务组(IETF)IETF)等。第1章 教学要求 1.1.移动通信的主要特点移动通信的主要特点2.2.移动通信系统的分类移动通信系统的分类工作方式:单工工作方式:单工 双工双工 半双工半双工模拟网和数字网:数字网的优点模拟网和数字网:数字网的优点3.3.移动通信的基本技术移动通信的基本技术调制技术、信道特性、多址方式、抗干扰措施、调制技术、信道特性、多址方式、抗干扰措施、组网技术。组网技术。4.4.标准化的概念标准化的概念