移動通信復習提綱

1、移動通信復習提綱：Chapter1: 基本概念1、移動通信的基本概念：定義2、移動通信系統(tǒng)總目標：1)全球化2)綜合化3)個人化有代表性的標準及特點：第一代：美國AMPS系統(tǒng)、英國TACS系統(tǒng)特點： 1)蜂窩小區(qū)系統(tǒng)設計頻率復用：2)模擬系統(tǒng) 3)FM傳輸 4)FDMA5)頻譜利用率低、保密性差、技術簡單第二代：歐洲 GSM，TDMA制式 北美cdmaOne(IS-95CDMA)，CDMA制式 北美DAMPS(IS-54)，TDMA制式 日本PDC，TDMA制式特點：1)微蜂窩小區(qū)結構 。2)頻譜利用率高：數(shù)字話音與傳輸、多種業(yè)務、多種先進技術、保密性好、集成度高、3)技術先進：TDMA和CD

2、MA、語音編碼、自適應均衡、數(shù)字調制、信道編碼、交織、分集接收、功率控制第三代：IMT-DS - UTRA FDD (WCDMA) (歐洲、日本) IMT-MC - cdma2000 (北美)IMT-TC - TD-SCDMA (中國)IMT-SC - UWC-136 (北美)IMT-FT 、 DECT (歐洲)特點：1.微微蜂窩結構2.寬帶CDMA技術3.調制方式,QPSK/自適應調制4.FDMA/TDMA/CDMA5.電路交換-分組交換6.從媒體-多媒體1.移動通信的發(fā)展目標：個人通信網(wǎng)PCN（5W）3、移動通信系統(tǒng)的分類。5、頻分雙工和時分雙工的概念。6、移動通信系統(tǒng)結構。BSS，MS，

3、MSS，OSS7、移動通信的主要特點：1）頻譜擁擠、頻譜需嚴格菅理2）電波傳播存在衰落、多徑等問題3）面臨環(huán)境的干擾和噪聲4）多普勒頻移5）建網(wǎng)復雜8、移動通信網(wǎng)性能指標： 話音質量和信噪比要求,服務等級（GOS）, 呼叫中斷概率,通信概率, 特殊服務種類及QOS保證9、蜂窩的基本概念Chapter2: 移動通信組網(wǎng)與系統(tǒng)設計 1、噪聲：外部噪聲（人為噪聲、自然噪聲），接收機內部噪聲2、干擾：同頻干擾、鄰道干擾、互調干擾、碼間干擾、多址干擾大區(qū)制移動通信網(wǎng)主要特點：基站天線很高：幾十米至幾百米基站發(fā)射功率大：50200W覆蓋半徑：3050公里優(yōu)點：網(wǎng)絡結構簡單、成本低缺點：容量小，一般用戶幾十

4、至幾百個，一般用于專網(wǎng)小區(qū)制移動通信網(wǎng)基本小區(qū)有：（r：小區(qū)半徑）超小區(qū)： r 20km（農村）宏小區(qū)： r 1-20km（人口稠密地區(qū)微小區(qū)： r 0.1-1km（城市繁華區(qū)）微微小區(qū)： r 0.1km（辦公室、家庭）優(yōu)點：提高頻率利用率，組網(wǎng)靈活缺點：網(wǎng)絡復雜同頻復用比 ：Q=D/R滿足小區(qū)條件的簇的形狀和N是有限的N = a2 + ab + b2提高系統(tǒng)容量的方法小區(qū)分裂劃分扇區(qū)頻率分配方法小區(qū)波道分配策略固定信道分配：每小區(qū)頻率固定 動態(tài)信道分配：按需分配 固定與動態(tài)相結合：借用信道分配 波道的自動選擇方法：專用呼叫信道方式、循環(huán)定位方式、循環(huán)不定位方式、循環(huán)分散定位方式系統(tǒng)波道數(shù)的設

5、計每用戶忙時的話務量波道利用率越區(qū)切換：當前正在通信的移動臺與基站之間的鏈路轉移到另一個基站的過程。硬切換軟切換切換策略的目標:(1)切換次數(shù)和中斷次數(shù)最小 (2)無明顯干擾的快速通話轉接 (3)對新呼叫阻塞的影響最小 切換控制:過程控制主要有三種： 移動臺控制的越區(qū)切換 網(wǎng)絡控制的越區(qū)切換 移動臺輔助的越區(qū)切換Chapter3: 現(xiàn)代移動通信主要技術多址技術基本概念實現(xiàn)不同地點、不同用戶接入網(wǎng)絡的技術,即如何區(qū)分不同用戶的技術.多址技術分類頻分多址（FDMA），頻道劃分，頻帶獨享，時間共享時分多址（TDMA），時隙劃分，時隙獨占，頻率共享碼分多址（CDMA），碼型劃分，時隙/頻率共享空分多址

6、（SDMA），空間角度劃分，頻率/時隙/碼共享時分多址效率和信道數(shù)的確定TDMA系統(tǒng)的同步和定時、預先定時TDMA系統(tǒng)特性：每載波多路，頻率利用率高，容量大。突發(fā)脈沖序列傳輸傳輸開銷大基站成本低便于控制與時隙管理有碼間干擾，一般需要自適應均衡要求有精確的同步與定時擴頻增益干擾容限CDMA系統(tǒng)特性：軟容量和小區(qū)呼吸功能話音激活技術擴大系統(tǒng)容量用扇形天線提高系統(tǒng)容量無需頻率管理或分配軟切換設備簡單具有擴頻通信系統(tǒng)固有優(yōu)點SDMA特點：波束直接對準用戶，減小了干擾和電磁污染。直達波束提高了通信的保密性。減小了多徑效應軟硬件復雜FDMA蜂窩系統(tǒng)通信容量系統(tǒng)的總信道數(shù)MTDMA蜂窩系統(tǒng)通信容量CDMA蜂

7、窩系統(tǒng)通信容量計算提高系統(tǒng)容量的方法語音編碼的分類:1.波形編碼2.參量編碼3.混合編碼調制解調的主要功能數(shù)字式調制的分類脈沖成型技術頻移鍵控：FSK、CPFSKMSK GMSK相移鍵控BPSK、QPSK、OQPSK、p/4 QPSK信道編碼的基本原理線性分組碼,卷積碼,級聯(lián)碼,Turbo碼,信道交織為什么引入信道編碼差錯控制方式：檢錯重發(fā)（ARQ）、前向糾錯（FEC）、混合糾錯（HEC）擴頻通信的理論基礎：香農公式：C = WLog2(1+S/N) 擴頻碼要求：擴頻碼的碼速率遠遠高出原碼的碼速率易于產生具有隨機性擴頻碼應具有盡可能長的周期，使干擾者難以通過擴頻碼的一小段去重建整個碼序列 擴頻

8、碼應具有雙值自相關函數(shù)和良好的互相關特性，以有利于接收時的截獲和跟蹤，以及多用戶應用 常見的碼型： 1)M序列，即最長線性偽隨機系列；2）GOLD序列； 3）WALSH函數(shù)正交碼。擴頻通信的兩種基本類型：直接序列擴頻, 跳頻通信擴頻通信的主要特點：(1)抗干擾性強，誤碼率低(2)易于同頻使用，提高了無線頻譜利用率(3)抗多徑干擾。(4)適合數(shù)字話音和數(shù)據(jù)同時傳輸，具有加密功能，保密性強，便于開展各種通信業(yè)務。 均衡技術：對移動信道特性進行均衡，矯正信道傳輸函數(shù)，消除碼間干擾,使其滿足無失真?zhèn)鬏敆l件頻域均衡, 時域均衡分集技術：顯分集:空間分集,頻率分集,時間分集隱分集:交織和編碼技術,跳頻技術

9、,直接序列擴頻分集技術分類(1)最大比合并（Maximal Ratio Combining）(2)等增益合并（Equal-Gain Combining）(3)選擇式合并Chapter4: GSM數(shù)字移動通信系統(tǒng)GSM的特點(1)具有開放的接口和通用的接口標準(2)用戶權利的保護和傳輸信息的加密 SIM卡：認證用戶身份特征，網(wǎng)絡操作，安全保密等信號。(3)支持電信業(yè)務，承載業(yè)務和補充業(yè)務 電信業(yè)務：電話、緊急呼叫、傳真。承載業(yè)務：數(shù)據(jù)。 補充業(yè)務: 本質上是數(shù)字業(yè)務，呼叫轉移、短消息、來電顯示。(4)具有跨國漫游能力 (5)系統(tǒng)容量大、頻譜效率高 系統(tǒng)容量比TACS模擬系統(tǒng)高2倍，系統(tǒng)載干比一般

10、只要求9dB，頻率重復利用率高，組網(wǎng)靈活方便。 頻率配置900MHz, 1.8GHz頻道配置：移動臺發(fā)，基站收:fl(n)=890.200MHz（n-1）0.200MHz基站發(fā)，移動臺收: fh(n)= fl(n) 45MHzn= 76124頻道編號方式GSM系統(tǒng)結構：(1)MS：移動臺(2)BSS：基站子系統(tǒng)(3)NSS：網(wǎng)絡子系統(tǒng)SIM Card（用戶識別模塊）特點功能GSM網(wǎng)絡接口和信令7號信令移動應用（MAP）GSM無線接口GSM中的信道分為物理信道和邏輯信道時隙GSM數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)、數(shù)字蜂窩網(wǎng)地本地結構我國GSM移動網(wǎng)的網(wǎng)絡結構:(1)本地移動網(wǎng)網(wǎng)絡結構結構(2)省內移動網(wǎng)網(wǎng)絡結

11、構(3)全國移動網(wǎng)網(wǎng)絡數(shù)字蜂窩網(wǎng)的區(qū)域結構小區(qū)：一個基站或扇區(qū)所覆蓋的區(qū)域 基站區(qū)：一個基站所覆蓋的區(qū)域位置區(qū)：MS在該區(qū)不需要位置更新 MSC區(qū)：一個MSC所管轄的區(qū)域服務區(qū)：移動臺可獲得服務的區(qū)域分級制結構我國數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)分為三級結構：一級匯接中心:大區(qū)移動匯接中心二級匯接中心:省移動匯接中心移動端局:本地移動業(yè)務交換中心GSM系統(tǒng)的控制和管理：有呼叫接續(xù)過程、移動性管理、安全性管理等。(1)客戶狀態(tài)(2)周期性登記(3)位置更新(4)切換(5)尋呼(6)移動臺主呼(7)移動臺被呼(8)安全管理為何要周期性登記,位置更新切換: 切換過程的三個階段測量和目標小區(qū)確定切換觸發(fā)（GSM系統(tǒng)

12、采用具有滯后余量和門限規(guī)定的相對信號強度準則）切換執(zhí)行（GSM系統(tǒng)采用移動臺輔助的越區(qū)切換）切換類型,尋呼GSM系統(tǒng)的安全性管理接入網(wǎng)絡鑒權無線路徑加密移動設備設備識別用戶識別碼臨時用戶識別碼TMSISIM卡PIN碼保護Chapter5: GPRS 通用分組無線業(yè)務 GPRS與GSM的比較GPRS的優(yōu)點:(1)實時在線:用戶隨時與網(wǎng)絡保持聯(lián)系。(2)按量計費:用戶可一直在線，按照用戶接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)量來收取費用.(3)快捷登錄:用戶始終附著在GPRS網(wǎng)絡上，每次只需一個1-3秒的激活程。(4)高速傳輸:GPRS采用分組交換的技術，數(shù)據(jù)傳輸速率最高理論171.2kbps。(5)自如切換:用戶

13、在用移動電話上網(wǎng)的同時，可以接收語音電話GPRS的系統(tǒng)結構:引入三個主要組件(1)GPRS服務支持節(jié)點SGSN(2)GPRS網(wǎng)關支持節(jié)點GGSN(3)分組控制單元PCU其他設備：(1)域名服務器：將邏輯名稱轉化為IP地址 (2)邊界網(wǎng)關:用于兩個網(wǎng)互連，具有安全功能 (3)防火墻 (4)計費關口GPRS的高級功能網(wǎng)絡訪問控制功能 ,分組選路和傳輸功能,移動性管理功能,邏輯鏈路管理功能 ,無線資源管理功能 ,網(wǎng)絡管理功能 MMS5.2.1MMS的基本概念5.2.2MMS的基本特征與特點5.2.3MMS的應用5.2.4MMS網(wǎng)絡結構5.2.5MMS手機5.2.6MMS的商用現(xiàn)狀5.2.7目前MMS

14、存在的問題MMS的基本特征與特點Chapter6: CDMA數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)6.1 概述6.2 擴頻通信基礎6.3 地址碼的選擇6.4 PN碼的同步6.5 IS-95數(shù)字移動通信系統(tǒng)CDMA系統(tǒng)的特點：(1)系統(tǒng)容量大，多址能力強；(2)良好的抗干擾、抗衰落性能；(3)嚴格的功率控制；(4)軟切換；(5)軟容量；(6)保密性好；(7)組網(wǎng)方便、建網(wǎng)經(jīng)濟；擴頻通信基礎6.2.1 擴頻通信的基本原理6.2.2 直接序列擴頻通信6.2.3 跳頻通信跳頻通信,跳頻圖案,跳頻駐留時間, 快跳頻, 慢跳頻6.3.1 地址碼的功能6.3.2 地址碼/擴頻碼的特性6.3.3 m序列6.3.4 Gold序列

15、6.3.5 Walsh碼地址碼的功能:(1)擴展頻譜(2)區(qū)分不同用戶(3)抗多址干擾、抗多徑衰落(4)信息數(shù)據(jù)的隱蔽和保密(5)捕獲和同步m序列6.3.4 Gold序列6.3.5 Walsh碼同步的重要性,同步的兩個步驟Q-CDMA(IS-95)數(shù)字移動通信系統(tǒng)6.5.1 IS-95 概述6.5.2 IS-95 CDMA無線鏈路6.5.3 IS-95 CDMA呼叫處理IS-95關鍵技術：直接序列擴頻技術；功率控制技術；Rake分集接收技術；移動臺輔助的軟切換；話音激活與可變速率聲碼器技術；正向鏈路及其信號設計;反向鏈路及其信號設計附錄資料：不需要的可以自行刪除長方體和正方體知識要點名稱面棱頂

16、點長方體有6個面 一般情況下6個面都是長方形，相對的面完全相同（特殊情況下有兩個相對的面是正方形，其余的4個面是完全相同的長方形）有12條棱（相對的4條棱的長度相等）有8個頂點正方體有6個面 是6個完全相同的正方形有12條棱12條棱的長度都相等有8個頂點 長方體的棱長總和 = 長4+寬4+高4 或 長方體的棱長總和=（長+寬+高）4 正方體的棱長總和 = 棱長12 長方體或正方體六個面的總面積，叫做它的表面積。長方體的表面積 = （長寬 + 長高 + 寬高） 2 上面或下面 前面或后面 左面或右面正方體的表面積 = 棱長棱長 6 一個面的面積 6個面物體所占空間的大小叫做物體的體積。容器所能容

17、納物體的體積，叫做這個容器的容積。常用的體積單位有：（立方厘米）、（立方分米）、（立方米）。 棱長1厘米的正方體，體積是1立方厘米。棱長1分米的正方體，體積是1立方分米。棱長1米的正方體，體積是1立方米。計量液體的體積，常用（ 升 ）和（ 毫升 ）作單位。1立方分米 = 1升 1立方厘米 = 1毫升長方體的體積=長寬高 正方體的體積=棱長棱長棱長V = abh V =a.a.a 或 V=a3 讀作a的立方表示3個a相乘。 長方體和正方體底面的面積，叫做它們的底面積。長方體和正方體體積計算的統(tǒng)一公式：長方體（或正方體）的體積 = 底面積高 V = sh正方體的棱長擴大縮小若干倍，它的表面積擴大或

18、縮小這個倍數(shù)的平方，體積擴大或縮小這個倍數(shù)的立方。長方體的長、寬、高同時擴大縮小若干倍，它的表面積擴大或縮小這個倍數(shù)的平方，體積擴大或縮小這個倍數(shù)的立方。分數(shù)乘法知識要點：分數(shù)與分數(shù)相乘，用分子相乘的積作分子，分母相乘的積作分母。分數(shù)與分數(shù)相乘的計算方法對于整數(shù)與分數(shù)相乘也適用，因為整數(shù)可以化成分母是1的分數(shù)。求一個數(shù)的幾分之幾是多少，用乘法計算。（求一個數(shù)的幾倍是多少，也用乘法計算）乘積是1的兩個數(shù)互為倒數(shù)。A、求一個分數(shù)的倒數(shù)，把它的分子和分母調換位置。 B、整數(shù)（0除外）的倒數(shù)是 C、 1的倒數(shù)是1 D、 0沒有倒數(shù)。E、真分數(shù)的倒數(shù)都大于1，假分數(shù)的倒數(shù)都小于或等于1。分數(shù)除法知識要點

19、1、甲數(shù)除以乙數(shù)（乙數(shù)不為0），等于甲數(shù)乘乙數(shù)的倒數(shù)。2、一個數(shù)（不為0），乘一個小于1的數(shù)，得數(shù)比這個數(shù)??； 乘一個大于1的數(shù)，得數(shù)比這個數(shù)大。3、被除數(shù)（不為0），除數(shù)大于1，商比被除數(shù)?。怀龜?shù)小于1，商比被除數(shù)大；除數(shù)等于1，商等于被除數(shù)。4、做分數(shù)乘除法應用題的注意點：（1）找出關鍵句，確定單位“1”、比較量，看清單位“1”是已知還是未知。（2）單位“1”已知，求比較量，用乘法計算。 單位“1” 分率 = 比較量 單位“1”未知，求單位“1”，用方程或除法計算。 對應量對應分率=單位“1”5、求一個數(shù)是另一個數(shù)的幾分之幾用除法計算。（求一個數(shù)是另一個數(shù)的幾倍，也用除法計算） 求一個數(shù)的

20、幾分之幾是多少，用乘法計算。（求一個數(shù)的幾倍是多少，也用乘法計算）認識比知識要點1、兩個數(shù)的比表示求兩個數(shù)相除，比的前項除以后項所得的商叫做比值。比與除數(shù)、分數(shù)的聯(lián)系：比前項后項比值除法被除數(shù)除數(shù)商分數(shù)分子分母分數(shù)值補充：比的后項不能為0 。 比值不能帶單位名稱。3、比的基本性質：比的前項和后項同時乘或除以相同的數(shù)（0除外），比值不變。 4、化簡比的依據(jù)：比的基本性質。5、化簡比與求比值的區(qū)別化簡比：化成最簡單的整數(shù)比，有前項、后項和比號； 求比值：是前項除以后項所得的商。認識百分數(shù)知識要點1 表示一個數(shù)是另一個數(shù)的百分之幾的數(shù)叫做百分數(shù)，也叫做百分率或百分比。百分數(shù)通常用%來表示。百分號“%

21、”是表示百分數(shù)的符號。 2、分母是100的分數(shù)不一定是百分數(shù)。3、分數(shù)既可以表示一個數(shù)是另一個數(shù)的百分之幾（分率），也可以表示具體數(shù)量；百分數(shù)只表示一個數(shù)是另一個數(shù)的百分之幾（分率）。百分數(shù)不能帶單位名稱。4. 小數(shù)化成百分數(shù)：只要把小數(shù)點向右移動兩位，同時在后面添上百分號; 百分數(shù)化成小數(shù)：把百分數(shù)化成小數(shù)，只要把百分號去掉，同時把小數(shù)點向左移動兩位。 5. 分數(shù)化成百分數(shù)：通常先把分數(shù)化成小數(shù)（除不盡時，通常保留三位小數(shù))，再把小數(shù)化成百分數(shù)。 6. 百分數(shù)化成分數(shù)：先把百分數(shù)改寫成分數(shù)，能約分的要約成最簡分數(shù)。7、求一個數(shù)是另一個數(shù)的幾分之幾用除法計算，求一個數(shù)是另一個數(shù)的百分之幾也用除

22、法計算。常用的數(shù)量關系式1、每份數(shù)份數(shù)總數(shù)總數(shù)每份數(shù)份數(shù)總數(shù)份數(shù)每份數(shù) 2、速度時間路程路程速度時間路程時間速度 3、單價數(shù)量總價總價單價數(shù)量總價數(shù)量單價 4、工作效率工作時間工作總量工作總量工作效率工作時間工作總量工作時間工作效率 5、加數(shù)加數(shù)和 一個加數(shù)和另一個加數(shù)6、被減數(shù)減數(shù)差 被減數(shù)差+減數(shù) 減數(shù)被減數(shù)- 差 7、因數(shù)因數(shù)積 一個因數(shù)積另一個因數(shù) 8、被除數(shù)商除數(shù) 被除數(shù)除數(shù)商 除數(shù)被除數(shù)商 9、總數(shù)總份數(shù)平均數(shù)10、相遇問題 相遇路程速度和相遇時間 相遇時間相遇路程速度和 速度和相遇路程相遇時間 運算定律1. 加法交換律： 兩個數(shù)相加，交換加數(shù)的位置，它們的和不變，即a+b=b+a 。 2