版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
12.3移動通信中的控制與交換1.移動交換系統(tǒng)的特殊要求2.位置登記3.越區(qū)切換4.漫游路由控制:選路、切換越區(qū)切換:通話不中斷尋呼用戶的信令系統(tǒng)識別及處理:有效尋呼和接入用戶位置登記:有效尋呼和接入用戶數(shù)據(jù)存儲:鑒權、位置信息、漫游過荷控制:用戶流動性、通信質量保證遠距離檔案存?。郝?、位置登記、鑒權、尋址移動交換系統(tǒng)的特殊要求2.3.1移動交換系統(tǒng)的特殊要求統(tǒng)計分析功能32.3.2位置登記(位置更新)概念:在移動通信網(wǎng)中,用戶所在的位置經(jīng)常發(fā)生變化,在位置改變時用戶要通知網(wǎng)絡當前自己的所處位置(通過空中接口連續(xù)發(fā)送位置區(qū)識別碼LAI),以便網(wǎng)絡可以正常地與用戶保持聯(lián)系,因此MS需要往網(wǎng)絡發(fā)起位置更新,請求網(wǎng)絡注冊當前用戶位置信息,同時網(wǎng)絡可能需要到用戶的歸屬位置寄存器(HLR)更新用戶當前拜訪位置寄存器(VLR)信息,HLR會把用戶的簽約注冊信息送到VLR。42.3.2位置登記(位置更新)
位置更新涉及的網(wǎng)元相同VLR的位置更新BSCMSC/VLR①位置更新請求②請求位置更新接收③位置更新證實不同VLR的位置更新BSCMSC/VLR①位置更新請求③請求位置更新接受④位置更新證實MSC/VLR小區(qū)2小區(qū)1②位置更新請求⑤位置刪除⑥位置刪除接受7位置登記類型強制登記開機或進入新的位置區(qū)周期性登記表明MS仍處于工作狀態(tài)2.3.2位置登記(位置更新)82.4.3位置更新(開關機):用戶的激活與分離用戶開機MS:入網(wǎng)位置登記系統(tǒng):MS激活,對其IMSI作“附著”標記,這也是一種“強制登記”。用戶關機MS:關機前發(fā)關機信息,其中包括“分離”處理請求系統(tǒng):若接收到MS的分離信息,對該MS的IMSI作“分離”標記,再有呼叫該MS的信息,系統(tǒng)就不再對用戶做尋呼。若因無線鏈路質量差等原因,系統(tǒng)沒接到或者被未正確解調MS關機信息,誤以為MS仍開機,有呼叫時盲目尋呼該用戶,浪費無線資源。為了避免該問題,系統(tǒng)采取新的強制登記措施,要求MS每隔一段時間登記一次,也就是周期性登記,若在規(guī)定的時間內未收到MS的周期性登記信息,系統(tǒng)對該MS做“分離”標記。92.3.3越區(qū)切換概念通常:通話過程中,MS由一個小區(qū)進入另一個小區(qū)時,為保持通話不斷,進行的頻道轉換空閑狀態(tài)下的切換(控制信道)越區(qū)切換涉及的三個方面的問題(1)越區(qū)切換的準則,即何時進行切換;(2)越區(qū)切換如何控制;(3)越區(qū)切換時的信道分配。10切換定位(依據(jù)、內容)切換定位(依據(jù)、內容)TCH:業(yè)務信道,攜帶編碼后的語音或用戶數(shù)據(jù)11切換依據(jù)MS測試報告:
工作信道的信號強度RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication)、鄰小區(qū)控制信道RSSIBS測試報告:
MS的RSSI、比特誤碼率BER(傳輸質量)切換時間:BS計算確定何時切換,切換到哪切換準則:相對信號強度準則;具有門限規(guī)定的相對信號強度準則;具有滯后余量的相對信號強度準則;具有滯后余量和門限規(guī)定的相對信號強度準則。切換依據(jù)、切換時間、切換準則12根據(jù)切換實現(xiàn)過程分硬切換:在切換時先中斷與原基站的通信,再建立與新基站的通信軟切換:在切換時先不中斷與原基站的通信,與目標基站取得可靠通信后再中斷與原基站的通信軟切換和硬切換13硬切換:
--信號有短時中斷(GSM中要求<800ms)
--易發(fā)生乒乓效應,產生掉話軟切換:
--信號不中斷,同時有多個基站為一個MS提供接續(xù)服務
--不易產生乒乓效應,不易掉話,但是只能在使用相同頻率的小區(qū)間進行
--CDMA中在相同MSC的同頻小區(qū)間進行軟切換和硬切換越區(qū)切換一般可以根據(jù)射頻信號強度、載干比、移動臺到基站的相對位置以及數(shù)字系統(tǒng)中的誤碼率來判斷切換與否。實際影響中,可以選取其中一種或者幾種作為參數(shù)。假定MS從基站1向基站2移動,其信號強度的變化如圖1所示。判定何時需要越區(qū)切換的準則如下準則1:相對信號強度準則移動臺連續(xù)檢測各個小區(qū)的信號強度,當某個相鄰小區(qū)基站的信號強度超過當前基站時,就發(fā)起切換。A缺點:當服務基站還能提供所要求的業(yè)務質量時就進行了許多不必要的切換。在A點發(fā)生切換判決切換基于從基站接收的信號強度平均值。準則2:具有門限規(guī)定的相對信號強度準則移動臺連續(xù)檢測各個小區(qū)的信號強度,當某個相鄰小區(qū)基站的信號強度超過當前基站時,并且當前小區(qū)基站的信號強度低于某一門限時,發(fā)起切換。若門限為Th2時,在B點發(fā)生切換;若門限值太高取為Th1,則采用準則1;B若門限值太低取為Th3,則會引起較大的越區(qū)時延??赡軙蜴溌焚|量較差而導致通信中斷??赡苓€會引起對通道用戶的額外干擾需要恰當?shù)剡x擇門限值準則3:具有滯后余量的相對信號強度準則僅允許移動用戶在新基站的信號強度比原基站信號強度強很多(即大于滯后余量(HysteresisMargin))的情況下進行越區(qū)切換。CC點切換,防止信號波動引起的移動臺在兩個基站之間來回重復切換,即“乒乓效應”準則4:具有滯后余量和門限規(guī)定的相對信號強度準則。僅允許移動用戶在當前基站的電平低于規(guī)定門限并且新基站的信號強度高于當前基站的一個給定滯后余量時進行越區(qū)切換。D點切換D切換類型類型根據(jù)控制區(qū)域劃分同一BSC下小區(qū)間的切換同一MSC,不同BSC下小區(qū)間的切換不同MSC小區(qū)間的切換20BSC需要建立與新的基站間的鏈路,并在新的小區(qū)基站分配一個業(yè)務信道TCH。網(wǎng)絡系統(tǒng)對這種切換不做介入,僅在切換完成后向MSC發(fā)送報文告知切換類型--BSC內切換21需MSC協(xié)調,BSC先向MSC/VLR請求切換,再建立MSC/VLR與新BSC間的鏈路,保留新小區(qū)內TCH供給移動用戶切換后使用,然后通過原信道命令移動臺切換到新業(yè)務信道上。切換成功以后,移動用戶需要了解周圍小區(qū)信息,若位置區(qū)發(fā)生變化,需在呼叫完成后進行位置更新。切換類型--同一MSC,不同BSC下切換22MSC間協(xié)調,服務交換機須向目標交換機發(fā)送一個切換請求,由目標交換機負責建立與新BTS的鏈路連接。在兩個交換機間的鏈路接好后,由服務交換機向移動用戶發(fā)送切換命令。MS切換完成后,與新的服務交換機建立連接,并通過信令鏈路,拆除原服務交換機提供的鏈路。切換類型--不同MSC下切換232.3.4漫游漫游概念:MS離開注冊入網(wǎng)的服務區(qū)域仍能獲得入網(wǎng)通話服務的功能漫游實現(xiàn)過程:位置登記、呼叫轉移、呼叫建立本局用戶:移動用戶進行登記注冊和結算的MSC稱為歸屬區(qū),在其中活動時稱為本局用戶漫游用戶:離開歸屬區(qū),到另外一個MSC區(qū)活動的用戶242.4路由及接續(xù)電路群的設置路由選擇用戶的激活與分離呼叫接續(xù)中國聯(lián)通GSM長途匯接網(wǎng)絡結構中國移動長途匯接網(wǎng)結構三級移動網(wǎng)網(wǎng)絡結構電路群的設置我國的蜂窩移動通信網(wǎng)絡為三級網(wǎng)絡,即本地移動通信網(wǎng)、省內移動通信網(wǎng)和全國移動通信網(wǎng)(1)全國網(wǎng),在各省設置一對TMSC1(TMSC1-1與TMSC1-2),負責省際與國際話務匯接;一對TMSC1采用負荷分擔方式;各TMSC1之間網(wǎng)狀相連,實現(xiàn)省際話務的匯接,從而構成全國網(wǎng)。(2)省內網(wǎng),在各省設置一對或多對TMSC2,負責省內話務匯接;采用負荷分擔方式;各TMSC2之間網(wǎng)狀相連,并與其歸屬的TMSC1連接,完成省內各地區(qū)移動業(yè)務本地網(wǎng)的話務匯接,構成省內網(wǎng);(3)不同省的兩個比較忙的一、二級匯接局間可設置高效直達路由,當高效直達路由溢出時可再選低呼損電路電路群的設置(4)本地網(wǎng)①MSC:每個移動業(yè)務本地網(wǎng)中設置一個或多個移動端局MSC,MSC與其所屬的TMSC1和TMSC2星型連接本地網(wǎng)內話務可以采用TMSC2匯接機制,也可以在話務量較大的MSC之間設置直達電路省內長途話務通過TMSC2匯接省際話務可以經(jīng)過TMSC2匯接到TMSC1,部分省際話務量較大的MSC可以建立與TMSC1的直達電路②GMSC移動網(wǎng)網(wǎng)關局:實現(xiàn)與其他業(yè)務網(wǎng)的互聯(lián)互通;當網(wǎng)絡規(guī)模較小時,各MSC與PSTN直連,MSC與PSTN之間的話務由MSC疏通;也可以設置獨立的GMSC,專門實現(xiàn)與其他業(yè)務網(wǎng)的話務、信令轉接302.4.1電路群的設置電路群的類型低呼損電路群:指當任意兩個交換中心之間有適當?shù)耐ㄐ帕?,且在?jīng)濟上有利的時候,設置的直達電路群。低呼損電路上的話務量不允許溢出到其他電路上。(高效)直達電路群為提高網(wǎng)路的經(jīng)濟性和服務質量,在任意兩個交換中心之間設置的,允許呼損達7%~10%,且允許話務量溢出到其他電路的直達電路群。對于這種路由,允許話務量溢出到規(guī)定的迂回路由上。注:不是同一分類依據(jù)電路群的設置一般設低呼損電路群業(yè)務量較大時設高效直達電路群312.4.2路由選擇路由類型:1.基干路由基干路由是指全部由基干電路構成的路由。這種路由呼損要求≤1%,路由上話務量不允許溢出到其他路由。2.高效直達路由高效直達路由是指由高效直達電路群形成的路由。對于這種路由,允許話務量溢出到規(guī)定的迂回路由上。3.低呼損直達路由低呼損直達路由是指由兩個交換中心之間所建立的低呼損直達電路群形成的路由。對于這種路由,不允許話務量溢出到其他路由上。4.迂回路由在兩交換中心之間存在多個路由的情況下,當?shù)?次選擇的路由遇忙時,可以迂回到第2或第3個路由,則該路由被稱為第一路由的迂回路由。迂回路由可以是前三路由的組合。5.最終路由最終路由是指任意兩個交換中心之間可以選擇的最后一種路由。它是由無溢呼的低呼損直達電路群或基干電路群組成的。原則:盡快接入被叫所在的網(wǎng)絡被叫為PSTN用戶:盡快接入PSTN
被叫為PLMN用戶:盡快接入PLMN
加快選路接續(xù)速率先選直達路由,再選迂回路由331.國內呼叫接續(xù)MS呼叫PSTN用戶PSTN用戶呼叫MS長途時需要TMSC一齊呼叫34GSM用戶呼叫GSM用戶
VMSC:被訪MSC352.國際呼叫接續(xù)MS主叫始發(fā)MSC分析為國際接入碼00后,則立即從始發(fā)地通過接口局進入PSTN網(wǎng)MS被叫由國外一直接續(xù)到北京、上海、廣州PSTN的國際局,就近接入移動本地的接口局,在當?shù)谿MSC進行路由查詢,并建立接續(xù)362.4.4呼叫接續(xù)移動用戶主呼移動用戶被呼37移動用戶主呼
撥號,按發(fā)射鍵BTSBSCMSC
鑒權:HLR/AUC
設備識別:EIR
號碼識別:接續(xù)
延遲撥發(fā)呼叫接續(xù)—移動用戶主叫被叫為PSTN用戶:經(jīng)GMSCGWpPSTN被叫為PLMN用戶:經(jīng)GMSCVMSC移動用戶主叫ACM=AddressCompleteMessageANM=ANswerMessageIAM=InitialAddressMessageMSBSSMSCCHANNELREQUEST1PSTNCMSERVICEREQUEST2CMSERVICEREQUEST2CALLPROCEEDING7CALLPROCEEDING7Assignmentprocedure7IAM6IMMEDIATEASSIGNMENT2ACM8VLRRingANM10ALERTING9SETUP(basic)orEMERGENCY4SETUP4CONNECT11CONNECTACKnowledge11Authenticationprocedure3Cipheringprocedure35DialingRingingPathEstablishedRinging移動用戶主叫流程SendingNumber39MS被叫,PSTN主叫①GMSC向HLR發(fā)MSISDN,詢問被叫MS的漫游號碼MSRN②HLR要求被訪VLR分配MSRN③VLR臨時分配給被叫用戶一個漫游MSRN存儲后通知HLR④HLR收到后轉發(fā)MSRN給GMSC⑤GMSC收到后對MSRN號碼分析,并將呼叫轉接到MS所在的MSC/VLR業(yè)務區(qū)⑥VLR根據(jù)IMSI查出被叫用戶的位置區(qū)識別碼LAI后,MSC/VLR將尋呼信息發(fā)給位置區(qū)內的所有基站,這些基站在整個位置區(qū)范圍內進行廣播尋呼。在位置區(qū)內某小區(qū)尋呼信道上的空閑移動用戶接到尋呼信息,識別出IMSI碼后,發(fā)送響應信息。呼叫接續(xù)—移動用戶被叫HomePLMNGMSCHLRRoutingInformation(MSRN)6移動用戶被叫流程DetailedPagingProcedureIAM : InitialAddressMessageMSISDN : MobileStationIntegratedServicesDigitalnetworkNumberMSRN : MobileStationRoamingNumberIMSI : InternationalMobileSubscriberIdentityGMSC : GatewayMSCVMSC : VisitorMSCTMSI : TemporaryMobileSubscriberIdentityPNInternationalSS7ISDNVisitorPLMNVMSCVLRBSSIAM(MSRN)7IAM(MSISDN)2SendRoutingInformation(MSISDN)3ProvideRoamingNumber(IMSI)4PAGE(TMSI+LA)9SendinfotoI/C(MSRN)8RoamingNumber(MSRN)5PAGINGREQUEST(TMSI+LA)10PAGINGREQUEST(TMSI)11MSISDN1412.5移動網(wǎng)絡的抗衰落、抗干擾技術1.跳頻2.間斷傳輸3.分集4.功率控制5.擴頻42跳頻是指某次通話所使用的載波頻率在一定范圍內,按某種規(guī)律跳變。主要的優(yōu)點是在一個鏈路上提供頻率分集,對慢速移動的MS可增加編碼和交織的效率,通過分集達到均衡通信質量的效果。頻率f0幀f1f2f3f4時間跳頻的概念4.615ms43多徑衰落與頻率有關,不同頻率,其衰落谷點位置不同跳頻的原因通話期間載頻在幾個頻點上變化,可以認為在一個頻率上只有一個衰落谷點,那么僅會損失信息的一小部分跳頻的性能--頻率分集平滑快衰落環(huán)境跳頻的頻率分集頻率分集:(1)由于采用了跳頻技術,一個慢速移動的MS停留在一個瑞利衰落的谷點時間不會長于一個TDMA幀。由于多徑衰落的作用,MS接受到的信號強度將變小但更加均勻,MS將感覺到一個更加平滑的無線環(huán)境,這就是頻率分集的作用。(2)移動臺高速移動時,在同一信道上接收兩個相鄰突發(fā)脈沖期間(4.615ms),MS的位置差異對于消除信號瑞利變化的相關性已經(jīng)足夠了,此時跳頻沒什么危害,但也沒有什么幫助。跳頻的性能--干擾分集平滑、均化干擾B4B3B2B1f4f3f2f1f4f3f2f1跳頻的干擾分集(1)MS在每個TDMA幀改變頻率,MS在一個跳頻頻點數(shù)目的周期內只經(jīng)過干擾頻點一次,同樣的在某一特定頻點的干擾將平均分布在所有的MS上,即干擾被其他移動臺平均了,這就是干擾平均,干擾分集的結果。(2)干擾分集不受移動臺的移動速度的影響,只與跳頻模式(循環(huán)和隨機跳頻)和跳頻方式(基帶和綜合跳頻)有關。采用與干擾信號無相關性的跳頻序列能獲得更大的改善,越低的相關性,跳頻增益越高。跳頻速率高于或等于比特傳輸速率
一個比特跳幾次46跳頻的類型—按速度分快跳頻FFH慢跳頻SFH跳頻速率低于比特傳輸速率
幾個比特一跳GSM中采用SFH,跳頻速率為217跳/秒
每個時隙一跳,即傳156.25bit一跳
速率為:1/4.62ms≈217次/秒47BTS在呼叫建立及切換時把跳頻算法發(fā)送給MS跳頻序列在一個小區(qū)內正交,即同一小區(qū)內的通信不會發(fā)生沖突。在具有相同的RF載頻信道或相同的配置的小區(qū),即同族小區(qū)間跳頻序列
是相互獨立的。MS由廣播信道分配參數(shù)中導出跳頻序列(跳頻所用的一系列頻率)和小區(qū)的跳頻序列號(在同族小區(qū)上允許不同的序列號)跳頻實現(xiàn)過程BCH:BroadcastChannel廣播信道GSM:MS和BTS在一個小區(qū)內同步跳變;支持BCH的物理信道不跳;GSM中每個時隙一跳;對慢速移動終端,跳頻改善通話質量明顯,大約有6.5dB系統(tǒng)增益48基帶跳頻:基帶信號按跳頻序列傳送到各個不同載頻的發(fā)射機上進行調制適用于收發(fā)信機數(shù)量較多的高業(yè)務小區(qū)信道在不同的時隙使用不同的收發(fā)信機每個收發(fā)信機的工作頻率是固定的將基站數(shù)據(jù)通過交換矩陣切換到相應的收發(fā)信機上,從而實現(xiàn)跳頻。跳頻的數(shù)目受限于收發(fā)信機的數(shù)目,即所需要的無線電控制單元RCU的數(shù)目等于指定的載波頻率數(shù)目跳頻實現(xiàn)方法-基帶跳頻49頻率合成器跳頻(射頻跳頻):收發(fā)信機的工作頻率不斷地改變頻率數(shù)與收發(fā)信機數(shù)無數(shù)信道始終通過固定的收發(fā)信機傳輸信息適合少量收發(fā)信機的基站給定信道可在每個突發(fā)脈沖改變頻率,但在傳輸一個突發(fā)脈沖期間,頻率保持不變跳頻實現(xiàn)方法-頻率合成器跳頻GSM系統(tǒng)中跳頻的實現(xiàn):BTS設備可能支持兩種跳頻方式,但只能選一種實現(xiàn)MS只支持射頻調頻跳頻增益跳頻增益:影響跳頻增益的因素有傳播環(huán)境、跳頻頻點數(shù)目和干擾特性;跳頻增益隨著跳頻頻點數(shù)目的增加而提高,但這種提高幅度是逐漸縮小的;2個和2個以上TX配置的小區(qū)推薦開啟跳頻采用DTX和BTSPC(功率控制)將提高跳頻增益基帶跳頻的應用基帶跳頻的應用跳頻的作用可獲得一個良好的電波環(huán)境。提供給每個用戶大體相同的通話質量??梢允褂酶o密的頻率復用以實現(xiàn)增容。542.5.2間斷傳輸MS數(shù)字信號處理中:…A/D分段:有聲段、無聲段…準雙工概念作用原理間斷傳輸?shù)囊?、目的、概念?)引入:在雙工通信方式中,通話時一方在聽話期間,發(fā)送鏈路基本空閑,即使在講話期間,也有停頓和空閑。據(jù)統(tǒng)計,實際鏈路上傳輸語音的時間僅占整個通話時間的30%~40%,我們稱之為激活系數(shù),為0.3~0.4。(2)語音間斷傳輸?shù)母拍睿?/p>
是指僅在包含有用信息幀時才打開發(fā)射機,而在語音間隙的大部分時間關閉發(fā)射機的一種操作模式。(3)目的:為節(jié)省移動臺資源,延長電池壽命減少空中平均干擾水平提高頻譜利用率(4)應用:GSM采用DTX方式,IS-95CDMA采用DSI方式56DTX:不連續(xù)發(fā)射(DiscontinuousTransmission)原理發(fā)端話音檢測:有聲段:開發(fā)射機
無聲段:發(fā)SID后關發(fā)射機噪聲估計:關發(fā)射機關進行噪聲估計,產生SID(靜寂描述幀)收端噪聲發(fā)生:在無聲期間根據(jù)收到的SID產生舒適的背景噪聲語音幀置換:用前語音幀替代受干擾的語音壞幀間斷傳輸?shù)母拍?-DTXDTX與DSI的區(qū)別DTX與DSI的區(qū)別DTX不能將收回的信道重新分配,只關發(fā)射機,因為在FDMA或TDMA系統(tǒng),需要做到有語音時,系統(tǒng)給它分配頻道或時隙,這種情況實現(xiàn)起來既不經(jīng)濟又復雜。DSI可將收回的信道重新分配。在CDMA系統(tǒng)中,相對來說,更便于利用語音插空技術,即將DSI與可變速率語音編碼器(8kbit/s、4kbit/s、2kbit/s、1kbit/s)結合起來,在語音間歇期間采用低速語音編碼,降低傳輸速率、降低發(fā)射功率,從而能進一步減小對其它用戶的干擾,也能增加系統(tǒng)容量。DSI(數(shù)字語音間插)原理發(fā)端話音識別器檢測是否有話音,決定是否分配信道CDMA中,相對來說,更便于利用話音插空技術,即將DSI與可變速率話音編碼結合起來,從而獲得通信容量的增加582.5.3分集(略)作用概念類型591.分集技術的作用移動通信中的衰落問題(30dB~40dB)利用分集技術增強抗衰落能力。
不能增大發(fā)射功率,會造成對其他用戶的干擾2.分集的概念分集接收:接收端對收到的多個衰落特性相互獨立的信號進行特定處理,以降低信號電平起伏。含義:
分散傳輸
集中合并處理60613.分集的類型宏分集減小慢衰落影響又稱多基站分集,把多個基站設置在不同的地理位置上和不同方向上,同時和一個MS通信,MS選用其中信號最好的一個基站通信。微分集減小快衰落影響微分集類型空間分集場分量分集極化分集頻率分集角度分集時間分集62分集技術--空間分集依據(jù):任意兩個不同位置上接收同一個信號,在位置距離大到一定程度時,衰落特性不相關實現(xiàn):兩副相隔距離d的天線
(d越大,相關性越弱)
d與λ、地物及天線高度有關,通常取值:市區(qū):d=0.5λ,
郊區(qū):d=0.8λ應用:BTS(d取幾個波長)、MS(車載臺)
(900MHz頻段:兩副天線間隔約0.27m)63分集技術--頻率分集依據(jù):頻率間隔大于相關帶寬的兩個信號的衰落是不相關的。
相關帶寬:Bc=1/(2πΔ)Δ延時擴展
例:市區(qū)Δ=3μs,Bc約為53KHz實現(xiàn):頻率間隔大于53KHz的兩部發(fā)射機同時發(fā)送同一信號,并用兩部獨立接收機來接收信號。應用:BTS
設備復雜,頻率利用不經(jīng)濟分集技術--極化分集依據(jù):分別接收水平極化和垂直極化波,兩個位置很近不同極化的電磁波有獨立的衰落特性,天線的距離可以縮短。實現(xiàn):用兩個極化方式不同的天線分別收發(fā)??梢暈榭臻g分集的一種特殊情況,二重分集也需兩副天線,但天線間距離可減小。
發(fā)射功率損失一半,因為射頻功率分給兩個不同極化的天線場分量分集和空間分集優(yōu)于極化分集。6465分集技術--場分量分集依據(jù):電磁波Ez、Hx、Hy分量互不相關。實現(xiàn):不要求天線間的實體間隔應用:適用較低頻段。
(當工作頻率較高時,空間分集較易實現(xiàn))66分集技術--角度分集依據(jù):不同方向傳送的信號衰落特性不同實現(xiàn):使電波通過幾個不同的路徑,并以不同角度到達接收端,接收端利用稅方向性接收天線分離出不同方向的信號。應用:高頻段易實現(xiàn)67分集技術--時間分集依據(jù):時間間隔足夠大的同一信號衰落特性互不相關。實現(xiàn):同一信號間隔一定的時間多次重發(fā)(交織)應用:衰落信道中傳輸數(shù)字信號
(也可克服多普勒效應引起的信號衰落)注意:時間分集對處于靜止狀態(tài)的MS,不能改善由多普勒效應引起的信號衰落68合并的技術—概念
合并的技術--合并的類型根據(jù)加權系數(shù)的不同,構成不同的合并類型:
選擇式合并
最大比值合并
等增益合并70合并技術--選擇式(開關式)合并實現(xiàn):檢測所有分集支路的信號作為合并器輸出
加權系數(shù):一項為“1”;其余為“0”例:二重分集選擇式合并特點:簡單易實現(xiàn),但未選支路信號不用,其抗衰落性能不佳。若在中高頻實現(xiàn),則必須保證信號同相,電路復雜度提高71實現(xiàn):每路信號的加權系數(shù)與包絡成正比,與噪聲功率成反比,合并器對加權后的各路信號求和。
加權系數(shù):合并器輸出信號包絡:合并技術--最大比值合并特點:復雜,
但抗衰落性能最好72實現(xiàn):各支路信號等增益相加。加權系數(shù):均為“1”
合并器輸出信號包絡:合并技術--等增益合并特點:實現(xiàn)簡單,抗衰落性能接近于最大比值合并73合并技術--三種合并類型性能比較信噪比的改善不同分集重數(shù)其平均信噪比改善程度不同,有分集比無分集接收好假設:
每一支路均為白噪聲;
信號包絡的衰落速率遠低于信號最低調制頻率;
各支路信號的衰落互不相關。
功控是什么?為什么要功控?功率控制:根據(jù)需要調整基站與手機的發(fā)射功率。依據(jù):手機和基站上報的測量報告。目的:在保證通話質量的情況下,降低發(fā)射功率,從而降低整網(wǎng)干擾、減少功耗。2.5.4功率控制75系統(tǒng)功控原因移動通信系統(tǒng)都是自干擾系統(tǒng),通信質量和容量受限于收到干擾功率的大小。
MS信號功率太低,誤碼率太大,無法保證通信質量
MS信號功率太大,對其他MS干擾增加,導致通信質量惡化、容量減小每個MS的發(fā)射功率控制在基站所需信噪比最小值時,通信容量才最大。在移動通信中為了解決遠近效應,同時避免對其他用戶的過大干擾,必須嚴格功率控制。76功率控制技術的類型及應用反向功率控制(對MS發(fā)射功率實行控制)開環(huán)功率控制閉環(huán)功率控制前向功率控制(對BTS發(fā)射功率實行控制)功率控制的應用GSM:反向閉環(huán)功率控制,GSM手機以最大功率發(fā)射,在收到基站的功率控制信息后作出相應調整;IS-95CDMA:反向開環(huán)、反向閉環(huán)以及前向功率控制77CDMA系統(tǒng)功率控制方框圖782.5.5擴頻擴頻通信基本原理擴頻通信系統(tǒng)的特點擴頻通信的種類依據(jù):香農定理公式:
C為系統(tǒng)容量;W為傳輸時占用頻帶寬度;S/N為信噪比由公式可知:C可以利用不同的帶寬W和信噪比S/N的組合來傳輸。若減小W則必須發(fā)送較大的信號功率;若增大W,則同樣地C需要較小的信號功率,這表明寬帶系統(tǒng)表現(xiàn)出較好的抗干擾性能。擴頻—理論基礎80擴頻通信的概念:占用頻帶寬度遠大于原始信號帶寬的傳輸方式,且?guī)捙c原始信號無關,W>>B(100倍以上,甚至1000倍)占用頻帶寬度W;B原始信號帶寬擴頻—概念擴頻系統(tǒng)的頻帶寬度要求:系統(tǒng)處理增益Gp=W/B1~2窄帶,50以上寬帶,100以上擴頻作用:提高系統(tǒng)的抗干擾能力,改善通信質量,即使系統(tǒng)在強干擾條件下也能安全可靠地通信,常與CDMA系統(tǒng)結合使用。811.擴頻通信的基本原理實現(xiàn)抗干擾原理系統(tǒng)指標821.擴頻通信的實現(xiàn)
收發(fā)端偽碼(擴頻碼)完全相同,才能正常接收diPNiPNk發(fā)端:擴頻收端:解擴8384擴頻通信系統(tǒng)原理框圖85擴頻通信系統(tǒng)的抗干擾原理▲通過增大有用信號與干擾信號功率差實現(xiàn)抗干擾
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 深入探討科技企業(yè)如何通過強化知識產權保護來提升品牌形象和競爭力
- 現(xiàn)代綠色辦公樓的設計與施工經(jīng)驗分享
- 生產制造中基于智能算法的調度系統(tǒng)設計
- 2023三年級英語上冊 Unit 3 My friends第4課時說課稿 牛津譯林版
- 2024年春八年級語文下冊 第二單元 5 大自然的語言說課稿 新人教版
- 9 烏鴉喝水(說課稿)-2024-2025學年統(tǒng)編版語文一年級上冊
- Unit 4 My Family Lesson 2(說課稿)-2023-2024學年人教新起點版英語三年級下冊
- Unit 6 Useful numbers Lesson 2(說課稿)-2024-2025學年人教PEP版(2024)英語三年級上冊
- 2024-2025學年高中歷史 第三單元 各國經(jīng)濟體制的創(chuàng)新和調整 第16課 戰(zhàn)后資本主義經(jīng)濟的調整教學說課稿 岳麓版必修2
- 2025淮安市城東花園小區(qū)門禁系統(tǒng)工程合同
- 2023年四川省自貢市中考數(shù)學真題(原卷版)
- 室內鋼結構隔層施工合同
- 山東省濰坊市高職單招2023年英語自考測試卷(含答案)
- 三年級數(shù)學混合運算100題
- 通信工程安全生產手冊
- GB/T 9074.1-2002螺栓或螺釘和平墊圈組合件
- GB/T 8014-1987鋁及鋁合金陽極氧化陽極氧化膜厚度的定義和有關測量厚度的規(guī)定
- 中醫(yī)醫(yī)院新入職護士培訓大綱
- 運動技能學習與控制課件
- 煙葉分級工新教材(高級篇)
- 六編元代文學
評論
0/150
提交評論