移动通信技术基础教程_精品文档PPT推荐.ppt

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许多信道共享一个天线，功率放大器的非线性会产生交调频率（IM），产生额外的RF辐射。

FDMA比TDMA简单，同步和组帧比特少，系统开销FDMA通常是窄带系统。

9时分多址技术（TDMA）多个用户共享一个载波频率，分享不同时隙。

TDMA系统的数据传递是不连续的，是分组发射，可以关闭。

不连续发送，可以利用空闲时隙监听其他基站，实现切换处理。

需要自适应均衡；

需要保护时隙。

分组发射需要额外的系统开销，如保护数据同步。

按照不同的用户提供不同的带宽。

TDMA的效率是指发射的数据中信息所占的百分比。

10移动通信电波传播的特点时间接收信号强度发射信号多径多径多径多径环境环境环境环境11移动通信电波传播的特点发射信号接收数据信道衰落特性信道衰落特性12移动通信电波传播的特点n电磁波多经传播反射、散射和绕射n多普勒频率扩展，运动引起信道变化（扩散频移）n无线环境中的信号衰减分成三部分：

n幅度衰减较大的路径损耗n伴随中等幅度衰减的具有对数正态分布特性的慢变化成分大尺度变化n衰减幅度较小的快变化成分小尺度衰落n两类典型小尺度衰落包络分布的描述方法：

n瑞利分布（非视距传播）n莱斯分布（视距传播）13高斯噪声高斯噪声信道模拟信道模拟当前径权重当前径权重接接收收信信号号发发射射信信号号信道模拟信道模拟当前径权重当前径权重信道模拟信道模拟当前径权重当前径权重信道模拟信道模拟当前径权重当前径权重移动通信信道模型14噪声和干扰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15蜂窝无线区域的组成方法蜂窝无线区域的组成方法频率复用的概念（容量扩充）频率复用的概念（容量扩充）呼叫阻呼叫阻塞塞载频受载频受限限频道扩充受频道扩充受限限成本受成本受限限16无线区域的划分七小区频率复用17基站天线激励方式基站天线激励方式18“扇区化”的技术，扇区化即是将一个基站分成多个小区，每个小区都有自己的发射和接收天线，相当于一个独立的小区。

扇区化的小区使用特制的定向天线，使该小区发射的无线电波集中在一个特定的方向上。

这样做有很多优点，首先小区发射的无线电波能量集中到了一个更小的区域如60度，120度或180度，而不是以360度全向发射，这样可以获得更强的信号，有利于“室内覆盖”等。

另外，更好地防止同信道干扰和邻信道干扰，同频复用距离缩短，在同一地理区域可以有更多的小区，可以支持更多的移动用户。

服务小区服务小区“扇区化扇区化”19GSM系统频率复用模式43标准复用模式（GSM体制推荐）n无线区族n4个基站个基站n每基站每基站3扇区扇区n基站结构n3个个120或三叶草或三叶草扇区扇区nC/I12dB20GSM系统频率复用模式n复用方式n3个基站个基站9个扇个扇区区n特点n不增加新基站不增加新基站n容量增加（有容量增加（有限）限）n抗干扰措施33标准复用模式21GSM常规信道分配方式n要求n各邻小区禁止使用同频n各小区使用的邻频间隔尽可能大n链形分配22实际的实际的无线区划和组成无线区划和组成23蜂窝小区规划初步人口密度和居民购买力，用来估计服务的深度和广度经济活力决定了时间、地点和话务量密度现有的网络规模24n兼容性n抗噪声与干扰n信道扩充n标准化开放接口n安全与保密n越区切换平稳n用户识别nISDN兼容n语音与数据业务n增强型业务与补充业务GSM系统特点25RADIOCOMRTMSTACSC-450NMT2000ITALYU.KSPAINAUSTRIANORWAYFINLANDSWITZERLANDNETHERLANDSDENMARKSWEDENFRANCEPORTUGALGERMANY兼容性26G.703X.25C7ISDNIEEE802.3LAP_BLAP_DV.35标准化开放接口27安全与保密IMEIA5SIM28语音与数据业务n普通电话n紧急呼叫n短消息业务n双电话号码n个人号码n公司号码n数据业务n基本数据速率n9.6Kb/sn4.8Kb/sn2.4Kb/sn可视图文与网上浏览n用户电报n传真29增强型业务范围多方通话多方通话呼叫转移呼叫转移来显、呼叫等待来显、呼叫等待短消息业务短消息业务话费查询话费查询30MSCBSCBTSBTSHLRVLREIRNSSPSTNIWFECTRAUSIMMENMCOMCOMCOMSBSSMSGSM网络结构31MSC功能与作用n呼叫处理呼叫处理n呼叫建立、连接与清除n切换过程n移动性管理n位置更新过程n用户身份识别n移动设备识别n操作与维护操作与维护n数据库管理n测量n人机接口（MMI）n网间互通网间互通n计费计费MSC32HLR功能与作用nHLR:

HomeLocationRegistern用户识别号（IMSI,MSISDN）n当前用户的VLR（当前位置）n业务限制信息n用户申请的补充业务n补充业务信息（例：

当前转移的电话号码）n用户状态（registered/deregistered）n鉴权key和AUC功能n移动用户漫游号（MSRN）HLR33VLR功能与作用VLRnVLR：

VisitorLocationRegistern移动台状态n部分补充业务数据n移动站的位置登记（LAI）n临时移动用户识别号（TMSI）管理n移动用户漫游号MSRN管理34AUC功能与作用MSCBSCBTSBTSMSCHLRVLREIRVLRABCDEFGAUCH鉴权和加密数据鉴权和加密数据Ki,RANDA3,A8算法算法Kc,SRES35EIR功能与作用包含所有包含所有经注册登经注册登记的合法记的合法移动设备移动设备包含所有包含所有被禁止使被禁止使用的移动用的移动设备设备包含所有包含所有要跟踪的要跟踪的移动设备移动设备nEIR：

EquipmentIdentityRegistern存储移动设备分类表（IMEI）n白名单黑名单灰名单36IMEI查询流程呼叫建立在EIR查询IMEI请求IMEI传送查询结果送MSCMS发送IMEIMSBSSMSCEIR37基站子系统（BSS）的组成OMC-RTCBSCBTSBTSMSMSUM接口接口Abis接口接口A接口接口n基站控制器BSCn基站收发信机BTSn无线操作维护中心OMC-Rn码变换器TC（Transcoder）38BSC的一般结构数字数字中继中继交换网络交换网络控制网络控制网络数字数字中继中继A接口接口Abis接口接口39BSC的作用功能n实现A接口物理层规定（PCM/E1）n实现A接口No.7号信令功能（SP）n实现Abis接口物理层规定（PCM/E1）n实现Abis接口数据链路层（LAPD）n实现A接口与Abis接口间信道交换功能n实现部分网络层的功能n实现无线资源管理（RR）n实现BSS管理应用部分的功能n实现切换功能等40BTS的一般结构基基站站接接口口设设备备信信令令处处理理编码与编码与交织交织译码与译码与解交织解交织加密加密解密解密调制调制均衡均衡解调解调发信机发信机收信机收信机天天线线跳频控制跳频控制时钟时钟AbisUmBTS的功能模块的功能模块41BTS的作用功能n实现Abis接口物理层规定（PCM/E1）n实现Abis接口数据链路层（LAPD）n实现BTS管理功能n实现部分无线资源管理（RR）n实现Um接口物理层规定（PCM/E1）n实现Um接口数据链路层（LAPDm）n实现实现跳频功能n实现信道加密、解密功能n实现信道编译码、交织与解交织功能n实现调制与解调功能42移动台（MS）的组成MESIM43移动台的电原理图语音语音编码编码信道信道编码编码交织交织加密加密TDMA突发突发序列形成序列形成调制调制TxRx双工器双工器解调解调均衡均衡解密解密解交织解交织语音语音解码解码信道信道解码解码VCO频率合成器频率合成器定时与控制定时与控制44功率控制与DTX（不连续发射）DTX克服远近效应减少频率污染节省手机电力1W4W30mW45功率控制与接收灵敏度043dBm141dBm239dBm337dBm435dBm.1513dBm功率控制电平等级：

功率控制电平等级：

步长：

2dB;

容限：

2.0dB接收灵敏度：

接收灵敏度：

移动台：

-102dBm基站：

基站：

-102dBm46用户识别卡（SIM）n用户固定数据用户固定数据nIMSInKin接入控制级n安全算法n网络临时数据网络临时数据nTMSInLAInKcn选择的PLMNn业务相关数据业务相关数据n使用的语言n话费数据47GSM网络的接口GAAbisUmAUCHLRMSCEIRIWFTCBSCBTSBTSBTSECNMCOMCVLRMSCIWFTCECVLRTCPSTNBSCBTSBTSBTSBTSBTSBTSBSSBCHDEF48GSM系统的频率配置45MHz双工间隔双工间隔960950935917915905890872基基站站发射频率发射频率基基站站接收频率接收频率2MHz保护频带保护频带（单位：

单位：

MHz）925880GSMTACS/GSMEGSMETACS49DCS1800的频率配置95MHz双工间隔双工间隔1880180517851710基基站站发射频率发射频率基基站站接收频率接收频率20MHz保护频带保护频带（频率单位：

频率单位：

MHz）DCS180050无线信道编号（N）nGSM900主频段（P-GSM）n上行：

上行：

Fl=890+0.2N（MHz）（1N124）n下行：

下行：

Fh=Fl+45（MHz）nGSM扩展频段（E-GSM）n上行：

Fl=890+0.2（N-1024）（MHz）n下行：

Fh=Fl+45（MHz）（975N1023）nDCS1800频段n上行：

Fl=1710.2+0.2（N-512）（MHz）n下行：

Fh=Fl+95（MHz）（512N885）51空间接口信道类型n物理信道物理信道：

一个载频上的TDMA帧的一个时隙（TS）n逻辑信道逻辑信道n业务信道n语音信道n数据信道n随路控制信道n控制信道n广播控制信道n公共控制信道n专用控制信道52业务信道（TCH）TCHTrafficChannelsSpeechDataTCH/FSTCH/HSTCH/9.6TCH/2.4TCH/9.6TCHSACCHFACCH53控制信道（CCH）CcHControlChannelDCCHDCCHACCHSDC