《移動(dòng)通信技術(shù)與系統(tǒng)》 課件 第7次課課件-跳頻和定時(shí)提前

復(fù)雜的無(wú)線環(huán)境噪聲干擾多徑干擾復(fù)雜的無(wú)線環(huán)境衰落陰影效應(yīng)噪聲干擾多徑干擾跳頻技術(shù)頻率時(shí)間？跳頻技術(shù)跳頻技術(shù)接收端跳頻技術(shù)使原先固定不變的無(wú)線電發(fā)信頻率按一定的規(guī)律和速度來(lái)回跳變，讓對(duì)方也按此規(guī)律同步跟蹤接收的通信技術(shù)。使用跳頻技術(shù)的通信系統(tǒng)。載波頻率固定的通信系統(tǒng)。跳頻技術(shù)定頻通信系統(tǒng)跳頻通信系統(tǒng)跳頻技術(shù)的作用改善衰落信號(hào)不會(huì)長(zhǎng)期在衰落大的環(huán)境下傳輸保密性強(qiáng)頻率跳變規(guī)律只有收發(fā)兩端可知，其它用戶不可，跳頻技術(shù)可以獲得較好的保密性抗干擾能力強(qiáng)大大增強(qiáng)了信號(hào)的抗干擾能力?？梢酝ㄟ^(guò)改變發(fā)送頻率，盡量避開(kāi)干擾點(diǎn)。跳頻技術(shù)速度慢跳頻A快跳頻B跳頻速率低于信息比特率的跳頻技術(shù)。跳頻速率高于或等于信息比特率的跳頻技術(shù)。GSM217次/s跳頻時(shí)間間隔幀跳頻一個(gè)幀的時(shí)間長(zhǎng)度跳變一次4.615ms跳變一次時(shí)隙跳頻一個(gè)時(shí)隙的時(shí)間跳變一次0.577ms跳變一次幀跳頻一個(gè)幀中的8路信號(hào)，保持傳輸時(shí)隙不變，每次跳頻一起跳到相同的頻點(diǎn)時(shí)隙跳頻每個(gè)時(shí)隙中傳輸?shù)男盘?hào)分別跳頻TS0/U1TS0/U9TS1/U2TS2/U10TS2/U3TS3/U4TS4/U5TS5/U6TS6/U7TS7/U8用戶跳頻間隔幀跳頻間隔一幀時(shí)間間隔一幀時(shí)間時(shí)隙跳頻對(duì)于某個(gè)用戶來(lái)說(shuō)，兩種跳頻方式的跳頻間隔時(shí)間是一樣的，都是一個(gè)幀的時(shí)間。跳頻技術(shù)使原先固定不變的無(wú)線電發(fā)信頻率按一定的規(guī)律和速度來(lái)回跳變，讓對(duì)方也按此規(guī)律同步跟蹤接收的通信技術(shù)。跳頻技術(shù)將話音信號(hào)隨著時(shí)間的變換使用不同頻率發(fā)信機(jī)發(fā)射?；鶐l將話音信號(hào)用固定的發(fā)信機(jī)，由跳頻序列控制，采用不同頻率發(fā)射。射頻跳頻基帶跳頻基帶跳頻將話音信號(hào)隨著時(shí)間的變換使用不同頻率發(fā)信機(jī)發(fā)射。幀跳頻幀周期4.615ms時(shí)隙跳頻時(shí)隙長(zhǎng)度0.577ms發(fā)信機(jī)1（頻點(diǎn)n1）發(fā)信機(jī)2（頻點(diǎn)n2）發(fā)信機(jī)3（頻點(diǎn)n3）發(fā)信機(jī)4（頻點(diǎn)n4）01234567TRX1TRX2TRX3TRX4BCCH

基帶跳頻（BBH）射頻跳頻頻點(diǎn)n2頻點(diǎn)n3頻點(diǎn)n4頻點(diǎn)n1頻點(diǎn)n2頻點(diǎn)n3頻點(diǎn)n4射頻跳頻將話音信號(hào)用固定的發(fā)信機(jī)，由跳頻序列控制，采用不同頻率發(fā)射。發(fā)信機(jī)頻點(diǎn)n101234567TRX1TRX2BCCH

射頻跳頻（RFH）

移動(dòng)臺(tái)一定使用射頻跳頻中國(guó)聯(lián)通中國(guó)移動(dòng)停止跳頻BCCH所在發(fā)信機(jī)的0時(shí)隙不跳不影響運(yùn)行BCCH所在的發(fā)信機(jī)所有時(shí)隙不跳業(yè)務(wù)信息在一個(gè)發(fā)信機(jī)上，以不同的頻率間隔發(fā)送兩種跳頻方式對(duì)比發(fā)信機(jī)BCCH某載頻故障時(shí)運(yùn)營(yíng)商每個(gè)發(fā)信機(jī)的頻率固定有多個(gè)發(fā)信機(jī)，業(yè)務(wù)信息在不同發(fā)信機(jī)上間隔發(fā)送每個(gè)發(fā)信機(jī)的頻率不固定頻率基帶跳頻射頻跳頻跳頻的優(yōu)勢(shì)頻率分集

跳頻可以減少由多徑傳播造成的信號(hào)強(qiáng)度變化影響，這種作用可以等同于頻率分集。干擾分集跳頻提供了傳輸路徑上干擾的參差，使得包含碼字一部分的所有突發(fā)脈沖不會(huì)被干擾以同一種方式破壞，通過(guò)系統(tǒng)的糾錯(cuò)編碼和交織，可以從接收流的其余部分恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)。05432167BTS到達(dá)的時(shí)間發(fā)生重疊甚至改變先后順序05432167基站應(yīng)該先為那一個(gè)移動(dòng)臺(tái)服務(wù)呢？2，3兩片數(shù)據(jù)重疊部分怎么區(qū)分開(kāi)來(lái)呢？問(wèn)題分析3TS傳輸時(shí)延傳輸時(shí)延提前的時(shí)間量為信號(hào)往返時(shí)間！TS0TS1TS2TS3TS4TS5TS6TS7TS0TS1TS2TS3TS4TS5TS6TS7TS2TS23TSBTS發(fā)送BTS期望接收MS接收MS發(fā)送BTS接收MS提前發(fā)送T0時(shí)刻TS2TS22時(shí)隙5時(shí)隙定時(shí)提前將移動(dòng)臺(tái)提前往返時(shí)延時(shí)長(zhǎng)發(fā)送信號(hào)的技術(shù)。定時(shí)提前使基站按照規(guī)定時(shí)間接收到上行信號(hào)。目的用TA表示。時(shí)間單位TS0TS1TS2TS3TS4TS5TS6TS7TS2每時(shí)隙數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)間為0.577ms0.023ms45.33μss?ms?μs?以每比特的傳輸時(shí)間為時(shí)間單位（3.69μs）取值范圍為0～63個(gè)比特之間的任意整數(shù)6位二進(jìn)制數(shù)定時(shí)提前將移動(dòng)臺(tái)提前往返時(shí)延時(shí)長(zhǎng)發(fā)送信號(hào)的技術(shù)。定時(shí)提前使基站按照規(guī)定時(shí)間接收到上行信號(hào)。目的用TA表示。以每比特的傳輸時(shí)間為時(shí)間單位（3.69μs）取值范圍為0～63個(gè)比特之間的任意整數(shù)時(shí)間單位TA決定的最大半徑最大時(shí)間63個(gè)比特已知時(shí)間求路程：路程=時(shí)間

速度63

3.69

s

3

108m/s2RMAX==35kmGSM系統(tǒng)小區(qū)定時(shí)提前TA確定在空閑狀態(tài)下的最大覆蓋半徑是35km

由TA估算手機(jī)和基站的距離已知時(shí)間求路程：路程=時(shí)間

速度TA

3.69

s

3

108m/s2L=L？已知TA值求TA已知，手機(jī)和基站之間的距離為L(zhǎng)km,應(yīng)該將TA值設(shè)為多少？L已知路程求時(shí)間：

2L

1000m3

108m/s

3.

69

sTA=練習(xí)練習(xí)1：已知TA等于29，求手機(jī)和基站之間的距離L。練習(xí)2：已知手機(jī)和基站之間的距離L等于15km，求TA值。

TA計(jì)算手機(jī)與基站間隔26km,TA應(yīng)設(shè)為多少？舍去法取46某次通信定時(shí)提前量為32，請(qǐng)估算手機(jī)與基站間的距離。時(shí)延調(diào)整如何進(jìn)行時(shí)延調(diào)整？采用時(shí)間提前量參數(shù)調(diào)整發(fā)信時(shí)間正常通話中，當(dāng)MS接近基站時(shí)，基站就會(huì)通知MS減小時(shí)間提前量；而當(dāng)MS遠(yuǎn)離小區(qū)中心時(shí)，基站就會(huì)要求MS加大時(shí)間提前量.定時(shí)提前TA在通話狀態(tài)下的調(diào)整，由通話過(guò)程中基站測(cè)量，下達(dá)調(diào)整通知，調(diào)整周期是480ms。由此決定了手機(jī)的最大運(yùn)動(dòng)速度，480ms內(nèi)允許的最大偏移是3bit（幀結(jié)構(gòu)決定），約每秒3.5km。超長(zhǎng)覆蓋技術(shù)在某些情況下，需要基站能覆蓋更遠(yuǎn)的地方，比如在沿海地區(qū)，覆蓋較大范圍的一些海域或島嶼。這種覆蓋在G