(精品)《现代移动通信》第7章：第三代移动通信与移动通信新技术.ppt

第第7章章 第三代移动通第三代移动通信与移动通信新技术信与移动通信新技术7.1 概 述 7.2 3G主要标准的技术特点7.3 移动通信新技术 7.4 下一代移动通信的发展概况7.1 概概 述述7.1.1 第三代移动通信的发展7.1.2 第三代移动通信的目标和要求7.1.1 第三代移动通信的发展第三代移动通信的发展 国际电联ITU以及各地区组织十分重视对第三代移动通信系统的研究和发展。欧洲的UMTS由欧洲电信标准化协会ETST负责其标准化工作。移动卫星通信技术是实现广域、国际、洲际间个人通信的重要手段。7.1.2 第三代移动通信的目标和要求第三代移动通信的目标和要求 第 三 代 移 动 通 信(3G)，最 初 ITU称 其 为FPLMTS(Future Public Land Mobile Telecommunieation System)，现为IMT-2000。IMT-2000移动通信系统的宗旨是建立全球的综合性个人通信网，包括寻呼系统、无绳电话、蜂窝系统和移动卫星通信系统等功能，提供全球范围内的个人通信。在ITU-RM.1225建议中对3G提出了以下几个方面的最低要求。(1)工作环境和业务速率包括：(2)全球无缝覆盖。(3)可支持的业务包括(4)与2G兼容，实现平滑过渡。7.2 3G主要标准的技术特点主要标准的技术特点7.2.1 WCDMA的技术特点7.2.2 TD-SCDMA 7.2.3 CDMA 2000技术特点7.2.4 其他宽带技术标准7.2.1 WCDMA的技术特点的技术特点1.工作方式2.信道编码与交织3.扩频与调制4.多速率5.相干检测和波束形成6.分组数据7.功率控制7.2.2 TD-SCDMA1.帧结构TD-SCDMA的每个子帧的结构如 图7.1所示。2.脉冲类型3.功率控制4.扩频和调制5.无线帧的不连续发射(DTX)图图7.1 TD-SCDMA子帧结构子帧结构7.2.3 CDMA 2000技术特点技术特点1.多载波2.扩频码3.相干检测4.多速率5.分组数据6.功率控制表7.1 WCDMA，CDMA 2000，TD-SCDMA无线传输主要技术特性表表7.1 WCDMA，CDMA 2000，TD-SCDMA无线传输主要技术特性无线传输主要技术特性7.2.4 其他宽带技术标准其他宽带技术标准 当今的3G技术主要有三种：W-CDMA，CDMA 2000，UWC-136(或IS-136HS)。ITU的IMT-2000空中接口的主要目标可概括为：全覆盖和移动，比特率为144kbit/s，最佳比特率为384kbit/s；有限覆盖和移动，比特率为2Mbit/s；与现有系统相比，有更高的频率利用率；可灵活地引入新的业务。图7.8 不同标准间互通的业务框架图图7.8 不同标准间互通的业务框架不同标准间互通的业务框架7.3 移动通信新技术移动通信新技术7.3.1 智能天线技术7.3.2 软件无线电技术7.3.3 多用户检测技术7.3.4 新型的调制技术OFDM技术7.3.5 WAP技术7.3.6 无线ATM及移动ATM技术7.3.7 市蓝牙技术7.3.1 智能天线技术智能天线技术1.智能天线的基本原理和组成图7.9 智能天线原理结构图（单个用户情况）2.常用智能算法及其性能3.智能天线在移动通信中的应用图图7.9 智能天线原理结构图（单个用智能天线原理结构图（单个用户情况）户情况）7.3.2 软件无线电技术软件无线电技术1.概述2.体系结构 图7.12 软件无线电硬件平台结构框图3.软件无线电技术中的关键技术4.第三代移动通信系统中的软件无线电技术图图7.12 软件无线电硬件平台结构框图软件无线电硬件平台结构框图7.3.3 多用户检测技术多用户检测技术 采用多用户检测技术，理论上可以证明利用最大似然序列检测(MLSD)可以逼近单用户接收性能，并有效克服远近效应，大大提高系统容量。主要的次优检测有：线性检测、多级干扰抵消检测和非线性类概率检测。7.3.4 新型的调制技术新型的调制技术OFDM技术技术1.OFDM技术概述2.OFDM技术的基本原理图7.13 OFDM的原理框图3.OFDM系统的关键技术4.OFDM与CDMA技术图图7.13 OFDM的原理框图的原理框图7.3.5 WAP技术技术1.概述2.WAP的组成图7.17 WAP协议栈3.WAP的应用及其实现4.WAP的发展图图7.17 WAP协议栈协议栈7.3.6 无线无线ATM及移动及移动ATM技术技术1.WATM基本概念2.移动ATM(M-ATM)图7.18 M-ATM网络结构一般概念图图7.18 M-ATM网络结构一般概念网络结构一般概念7.3.7 市蓝牙技术市蓝牙技术 蓝牙技术是一种完全开放的低成本、短距离无线连接技术规范的代称，主要为便携设备提供话音和数据传输服务。蓝牙技术的优点是大量采用成熟技术。7.4 下一代移动通信的发展概况下一代移动通信的发展概况下一代移动通信系统在性能方面主要体现在：用户速率在准静止(低速移动和固定)情况下达20 Mbit/s，在高速移动情况下达2Mbit/s；容量要达到第三代系统的510倍，传输质量相当于甚至优于第三代系统；条件相同时小区覆盖范围等于或大于第三代系统；具有不同速率间的自动切换能力，以保证通信质量；网络的每比特成本要比第三代低。