移動通信：1-2 移動通信的定義及主要特點

通信雙方至少有一方在移動中（或臨時停留在某一非預定的位置上）進行的信息傳輸和交換。包括移動體和移動體、移動體和固定點之間的通信。1.2移動通信的定義和主要特點移動環(huán)境下的無線通信。移動通信（MobileCommunication）定義移動體

：車輛、船舶、飛機、行人等固定點：固定電臺、有線用戶2/6/20231信息與通信工程系

1.2移動通信的定義和主要特點2/6/20232信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點2/6/20233信息與通信工程系MSMobileStation

移動臺BS BaseStation

基站 MSC Mobile-servicesSwitchingCentre

移動交換中心PSTN PublicSwitchedTelephoneNetwork

公用電話網(wǎng)絡1.2移動通信的定義和主要特點2/6/20234信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點下行（前向）鏈路：BS至MS上行（反向）鏈路：MS至BSBSMS下行（前向）鏈路

downlink上行（反向）鏈路uplink2/6/20235信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點發(fā)射功率、接收功率、場強路徑損耗：發(fā)射功率與接收功率的比值。衰落（fading）：信號電平隨時間（距離、地點）發(fā)生起伏變化。中值：累積概率為50%的值。（衰落信號的電平值高于和低于中值的概率相等。）幾個名詞2/6/20236信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點主要特點1.移動無線通信，電波傳播條件惡劣。2/6/20237信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點多徑效應由移動體周圍的局部散射體引起的多徑傳播(Multi-pathpropagation)，引起快衰落（Rayleighfading）。陰影效應

由于障礙物遮擋直射波（Los:lineofsight）引起接收信號中值變化，表現(xiàn)為慢衰落。多普勒(Doppler)效應由于MS與BS的相對運動引起通信頻率的變化。遠近效應近處強信號壓制遠處弱信號。移動無線通信環(huán)境下的幾個效應2/6/20238信息與通信工程系上節(jié)課主要內(nèi)容多徑效應陰影效應多普勒(Doppler)效應遠近效應移動無線通信環(huán)境下的幾個效應移動通信（MobileCommunication）定義下行（前向）（downlink）鏈路上行（反向）（Uplink）鏈路發(fā)射功率、接收功率、場強、路徑損耗、衰落（

fading）、中值幾個名詞2/6/20239信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點BSMS直射波（Los）反射波反射體散射波散射體多徑效應(1)2/6/202310信息與通信工程系

1.2移動通信的定義和主要特點多徑效應(2)2/6/202311信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點BSMS陰影效應障礙物Los:lineofsight

2/6/202312信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202313信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202314信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點

快衰落主要是由于發(fā)射波受當?shù)厣⑸潴w或自然障礙物的多徑反射引起的，常稱為多徑衰落（MultipathFading）。一般認為城市環(huán)境中的短期衰落服從瑞利（Rayleigh）分布。信號包絡的概率密度函數(shù)為快衰落的統(tǒng)計特性2/6/202315信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點

與多徑引起的短期衰落相比，接收信號的場強中值在長時間內(nèi)，發(fā)生緩慢變化，稱慢衰落。實測和統(tǒng)計分析認為：在近似相等距離處的場強中值的累積分布近似服從對數(shù)正態(tài)分布，其概率密度函數(shù)為：慢衰落的統(tǒng)計特性2/6/202316信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點多普勒頻移值：BSMS多普勒(Doppler)效應2/6/202317信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點遠近效應（1）BSMS2MS12/6/202318信息與通信工程系

遠近效應（2）1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202319信息與通信工程系

1.2移動通信的定義和主要特點功率控制開環(huán)功率控制閉環(huán)功率控制外環(huán)功率控制內(nèi)環(huán)功率控制功率控制上行/下行功率控制2/6/202320信息與通信工程系

下行功率控制基站增加或降低發(fā)射功率，移動臺接收到的信號功率或SIR（SignaltoInterferenceRatio）基本相等。1.2移動通信的定義和主要特點上行功率控制

移動臺增加或降低發(fā)射功率，使基站接收到的信號功率或SIR（SignaltoInterferenceRatio）基本相等。2/6/202321信息與通信工程系

開環(huán)功率控制：移動臺（基站）根據(jù)下行鏈路（上行鏈路）接收到的信號質量，對信道衰落情況進行估計，增加或降低發(fā)射功率，使基站（移動臺）接收到的信號功率或SIR（SignaltoInterferenceRatio）基本相等。---上行（下行）功率控制特點：適合上行、下行鏈路一致信道（如TDD）；只起粗控作用。1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202322信息與通信工程系

閉環(huán)功率控制(以上行功率控制為例)

基站根據(jù)上行鏈路接收到的信號質量，產(chǎn)生功率控制命令，通過下行鏈路將命令傳給移動臺，移動臺根據(jù)此命令增加或降低發(fā)射功率，使基站接收到的信號功率或SIR基本相等。

特點：精度高，起精控作用；有一定時延。1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202323信息與通信工程系

1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202324信息與通信工程系

1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202325信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點2.工作于復雜的干擾環(huán)境互調(diào)干擾、多址干擾（MAI）...同道干擾鄰道干擾2/6/202326信息與通信工程系1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202327信息與通信工程系3.可以利用的頻譜資源非常有限,而移動通信業(yè)務量的需求卻與日俱增。

---采用多信道共用方式，信道按需分配。

移動臺的三種狀態(tài)：

空閑模式：移動臺偵聽廣播信道，不占用任何信道。

專用模式：移動臺占用專用信道進行通信，用后釋放。移動臺關機：移動臺電源斷開。

1.2移動通信的定義和主要特點2/6/202328信息與通信工程系4.移動用戶運動，須進行移動性管理(用戶位置管理、鑒權、保密)和無線資源管理（信道動態(tài)分配、切換控制、漫游）。位置管理包括：位置登記、更新及定位。定位方法：（1）移動臺不登記，MS被叫時在所有小區(qū)內(nèi)尋呼，導致大量的尋呼業(yè)務；（2）移動臺將所在小區(qū)的變化信息通知網(wǎng)絡---小區(qū)級位置更新，導致大量的位置更新業(yè)務；（3）“位置區(qū)”定位方法。由若干個小區(qū)組一個“位置