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一、新一代无线通信系统

——选自《通信电子线路》

新一代移动通信系统是移动通信系统演进过程中的一个阶段和目标，它不仅采用新的无线传输技术提高通信系统的性能，而且与现有的各种有线与无线网络相融合；它不仅包含现有的移动蜂窝网络结构，而且在某些环境下也可以采用Adhoc方式进行组网，或者采用两种结构的组合形式，形成蜂窝网络下的两跳或多跳网络结构方式。

一般而言，蜂窝网络是一种广覆盖的网络组网方式，它的目标是在有限的频率和功率资源前提下实现广域的无线覆盖。

与蜂窝网络结构相比，Adhoc移动网络结构形式更加灵活，它采用分布式管理技术，由一组自主的无线节点相互合作而形成移动通信网络，其中，无线节点既是一般意义上的移动终端，又可以作为无线中继和路由设备对其他用户的数据进行转发，因此具有动态搜索，快速建网和网络自恢复的能力，有着广泛的应用前景。

鉴于Adhoc在无线组网和下一代无线网络的重要地位，IETF（InternetEngineeringTaskForce）已经成立了MANET工作组，进行Adhoc网络的研究。

此外，近几年来，随着UWB（超宽带）技术的发展和应用，无线网络中的节点在工作时可以发送出大量的非常短和快的能量脉冲，其发射信号功率谱密度较低，非常适合作为新一代移动通信系统中个域网络的实现技术。

随着基于控制与承载相分离思想的软交换技术的不断发展与成熟，以及基于交换与业务控制相分离的可以快速实现各种增值业务的智能网技术的广泛应用，它们在新一代移动通信系统中将发挥更大的作用。

此外，随着IP技术的广泛应用，业界广泛认为基于新一代移动通信的通信网络结构发展趋势是以IP网络为核心，其框架结构可以由图1表示，这里各个系统采用基于IP的分组方式传送数据流，体现了下一代网络以IP为核心互联的网络结构。

同时，伴随网络容量和用户的快速发展，IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。

读书笔记：

从上述资料让我对新一代通信系统有了一定的了解，明白了新一代通信系统对我们的影响，随着网络容量和用户的快速发展，IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。

二、移动通信的特点

——选自《移动通信技术》

移动通信可应用于任何条件下，一般用在有线不可及的情况，与有线通信相比较具有以下几个特点。

（1）移动通信是有线、无线相结合的通信方式

移动通信把有线通信技术、有线传输技术、计算机通信技术等有机地结合在一起，为用户提供一个较为理想、完善的通信系统。

无线通信主要在基站与移动台间采用；在基站与交换控制中心间可以有线或无线方式实现信息传输。

（2）电波传播条件恶劣，存在严重的多径衰落

（3）强干扰条件下工作

通信质量的好坏不仅取决于设备性能，还与外部的噪声及干扰有关。

发射功率再高，当噪声和干扰很大时，信号也会被淹没而使系统无法正常工作。

对于移动通信系统来说，其主要的噪声来源于人为噪声（如汽车的点火噪声等）。

为保证通信质量，除选择抗干扰性强的调制方式外，移动通信设备还必须有足够的抗人为噪声的能力及储备。

移动通信系统的主要干扰有互调干扰、邻道干扰和同频干扰。

（4）具有多普勒效应

（5）存在阴影区（盲区）

当移动台进入某些特定区域时，会因电波被吸收或被反射而接收不到信号，这一区域称为盲区。

（6）用户经常移动，与基站五固定联系

由于移动台在通信区域内是随机运动的，而其发射机在不通话时，又处于关闭状态，因此，它与基站无固定联系。

读书笔记：

从上述资料让我学会了移动通信的特点，同时也明白了手机无信号产生的原因。

三、GPRS的主要特定

——选自《移动通信技术》

GPRS的主要特点有：

（1）GPRS采用分组交换技术，高效率传输高速或低速数据和信令，优化了

对网络资源和无限资源的利用。

（2）定义新的GPRS无线信道，而且分配方式十分灵活。

在一个小区内，多个用户可以共享一条无线信道同时进行通信，大大提高了信道的利用率；当某一用户所需传输的数据量很大，而信道尚有空闲时，可同时占用同一载波的多个时隙（即多个信道）进行通信，满足了数据业务的突发性要求，支持四个不同的QoS级别。

（3）支持中、高速率数据传输，最高速率理论值可达21.4×8=171.2kbit/s。

但171.2kbit/s至少GPRS的理论速率，需要一个载频的8个时隙同时提供同一用户使用，且不同采用任何形式的纠错措施，并要对现有的GSM网络作较大的改动。

在对GSM网络不作太多改动的情况下，只能采用14.4kbit/s×8=115.2kbit/s的最高理论速率。

（4）GPRS网络接入速度快，提供了与现有数据网间的无线连接。

GPRS支持基于标准数据通信协议的应用，可以和IP网、X..25网互联互通。

（5）数据速率的提供使GPRS所能提供的业务从原来单一的文本传输，扩展到了多媒体业务，还能无线上网。

GPRS可以支持特定的点到点和点到多点服务，以实现一些特殊应用如远程信息处理。

（6）GPRS具有与GSM一样的安全功能。

身份认证和加密功能由SGSN来执行，GPRS使用的密码算法是专为分组数据传输所优化过的。

（7）GPRS可以实现基于数据流量、业务类型和服务质量等级（QoS）的计费功能。

GPRS手机的计费很灵活，可以按时间计费，也可以按传输数据量计费。

（8）GPRS的核心网络层采用IP技术，底层可使用多种传输技术，很方便地实现与高速发展的IP网无缝连接。

GPRS手机可以浏览Internet网页，不仅方便了用户，也方便了业务提供者，不需做任何改动就可以为移动用户提供服务。

（9）GPRS有“永远在线”的特点，即用户可随时与网络保持联系。

即用户可随时与网络保持联系。

没有数据需要传送时手机就进入“准休眠”状态，释放所用的无线信道，网络与用户间仅保持一种逻辑上的连接，当用户再做点击时，手机立即向网络请求无线信道用来传送数据，不需要新接入。

（10）将现有GSM网络升级至分组交换的GPRS网络，需要在网络中作些改动。

读书笔记：

从上述资料让我学会了GPRS的主要特点，对GPRS有了进一步的认识。

四、噪声的类型

——选自《移动通信技术》

噪声和干扰普遍存在于通信系统中，无论是有线通信还是无线通信。

通信系统中任何不需要的信号都可称为噪声或干扰。

噪声的类型可以分为内部噪声和外部噪声两种。

（1）内部噪声

内部噪声主要指接收机本身的固有噪声，其主要来源是电阻的热噪声和电子器件的散弹噪声。

瞬时值服从高斯分布，因此称高斯噪声，热噪声的频带极宽，几乎是所有无线电频率的叠加，因此成为白噪声。

散弹噪声是由于载流子随即通过PN结，亦即单位时间内通过PN结的载流子数目不一致所造成，表现为通过PN结的电流在平均的值上下作不规则的起伏变化。

（2）外部噪声

外部噪声主要分自然噪声和人为噪声

自然噪声主要指天电噪声、宇宙噪声和太阳噪声等，功率谱主要在100MHz频段以下，陆地移动通信中，自然噪声远低于接收机固有噪声，可忽略。

人为噪声是由各种电气设备中电流或电压的巨变而形成的电磁波辐射所产生。

人为噪声由人为源引起，如：

马达、焊机、高频电气装备、医疗X光机、电气开关等所产生的火花放电都伴随着电磁波辐射，除直接辐射外，还可通过电力线传播。

城市中各种噪声源较集中，城市人为噪声比较大，主要是汽车点火噪声。

人为噪声多属于冲击性噪声，大量冲击噪声混在一起形成连续噪声或连接噪声再叠加冲击噪声。

人为噪声的频谱较宽，且噪声强度的地点分布可近似按分布处理，其标准偏差约为9dB。

噪声的强度与接收天线的高度及天线离道路的距离有关，因此BS与MS所受的影响不同。

为了抑制人为噪声，应采用必要的屏蔽和滤波措施，也可在接收机上采取相应的措施。

读书笔记：

从上述资料让我学会了噪声的类型，了解了噪声对通信系统的影响，同时也学会了一些新的概念，如：

白噪声，散弹噪声等。

五、移动通信系统

——选自《移动通信技术》

移动通信系统一般由移动台（MS）、基站（BS）、移动业务交换中心（MSC）及市话网（PSTN）相连接的中继续组成。

基站与移动台都设有收、发信机和天馈线等设备。

每个基站都有一个可靠通信的服务范围，称为无线小区。

无线小区的大小，主要由发射功率和基站天线的高度决定，基站天线越高，发射功率越大，则无线覆盖区也越大。

移动业务交换中心主要用来处理信息的交换和整个系统的集中控制管理。

大容量移动电话系统可以由多个基站构成一个移动通信网，通过BS、MSC就可以实现整个服务区内任意两个移动用户之间的通信；也可以经过中继线与市话局连接，实现移动用户和市话用户之间的通信，从而构成一个有线、无线相结合的移动通信系统。

但是，移动用户间不能进行通信，必须通过BS、MSC转发。

移动通信系统网络很复杂，它包括交换子系统和基站子系统，以及交换子系统（包括MSC、HLR、VLR、AUC和EIR等）与基站子系统及其他网络（如PSTN、ISDN，数据网、其他PLMN等）间的接口。

为了将一个呼叫接至某个移动用户，需要正确寻址，因此编号计划非常重要，而且，系统中的编号直接影响到网络的性能、容量。

在CDMA中主要的编号为移动用户号码（MDN）、国际移动用户识别码（IMSI）、移动台识别码（MIN）、临时本地用户号（TLDN）、电子序列号（ESN）、系统识别号（SID）、网络识别号（NID）、MSC号、HLR号等，与GSM网络编号计划基本一致。

读书笔记：

从上述资料让我学会了移动通信系统的组成部分及基本的工作原理，掌握了移动系统网络编号的重要性。

六、调制方法

——选自《通信电子线路》

调制的种类很多，分类的方法也多种多样。

按调制信号的形式可以分为模拟调制和数字调制。

调制信号为模拟信号的称为模拟调制，调制信号为数字信号的称为数字调制。

按载波的波形不同可以分为脉冲波调制、正弦波调制和对光波进行的光强度调制的等。

模拟正弦波调制以模拟基带信号去调制单频正弦波，受控参数可以是高频正弦波的幅度、频率和相位，相应的就有三种调制方式，即幅度调制（简称调幅，记作AM）、频率调制（调频，记作FM）和相位调制（调相，记作PM）。

因此频率和相位之间的关联性，频率调制和相位调制统称为角度调制。

数字调制以数字基带信号对正弦或余弦高频振荡信号进行调制。

数字调制可分为振幅键控（ASK）、频率键控（FSK）、相位键控（PSK）。

分别于模拟调制的AM、FM和PM相对应，这三种是数字信号调制的基本类型，随着通信技术的发展，还有许多由基本调制类型改进或综合的新型调制技术，如QPSK、GMSK和QAM等。

脉冲调制以矩形脉冲为载波，受控参数可以是脉冲高度、脉冲重复频率、脉冲宽度和脉冲位置。

相对地就有脉冲调幅（PAM，其中包括脉冲编码调制PCM）、脉冲调频（PFM）、脉冲调宽（PWM）和脉冲调位（PPM）。

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从上述资料让我学会了调制的方法，最基本的调制方式有三种：

调幅（AM）、调制（FM）和调相（PM）。

七、石英晶体的物理特性

——选自《通信电子线路》

石英是矿物质硅石的一种（也可人工制造），化学成分是SiO2，其形状为结晶的六角锥形。

为了便于研究，人们根据石英晶体的物理特性，在石英晶体内画出三种几何对称轴，连接两个角锥顶点的一根轴ZZ，称为光轴，沿对角线的第三条XX轴，称为电轴，与电轴相垂直的三条YY轴，称为机械轴。

沿着不同的轴切下，有不同的切型：

X切型、Y切型、AT切型、BT切型和CT切型。

石英晶体具有正、反两种压电效应。

当石英晶体沿某一电轴受到交变电场作用时，就能沿机械轴产生机械振动；反过来，当机械轴受力时，就能在电轴方向产生电场。

石英晶体的换能性具有谐振特性，在谐振频率处，换能效应最高。

因为石英晶体和其他弹性体一样，具有惯性和弹性，因而存在着固有振动频率，当晶体片的固有频率与外加电源频率相等时，晶体片就产生谐振。

晶体频率等于晶体机械振动的固有频率。

谐振频率的高低取决于晶体切割成型的几何尺寸。

石英晶体的基频频率最高可达