移动通信第1章移动通信系统概述.ppt

《移动通信第1章移动通信系统概述.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《移动通信第1章移动通信系统概述.ppt（100页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022欢迎各位同学！欢迎各位同学！重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022课程介绍课程介绍移动通信系统移动通信系统主讲人：李主讲人：李 明明 玉玉 博士、硕士生导师博士、硕士生导师 通信工程学院通信工程系通信工程学院通信工程系办公地点：主教学楼办公地点：主教学楼1023E-mail:Tel:18702319967重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022有关本课程的几个问题有关本课程的几个问

2、题n为什么选本课程：移动通信最热门；感兴趣想了解现代移动通信发展的一些移动通信最热门；感兴趣想了解现代移动通信发展的一些 相关知识以及热点问题。相关知识以及热点问题。n如何听课：注重实践，勤于思考，尽量多阅读参考文献。注重实践，勤于思考，尽量多阅读参考文献。根据个人习惯，可以做笔记。但是，建议不要做笔记。根据个人习惯，可以做笔记。但是，建议不要做笔记。n如何讲课：注重基本概念和基本原理。注重基本概念和基本原理。目标：目标：“内容最新、范围广泛内容最新、范围广泛”。重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022教学目标教学目标 【教学目的教学目

3、的】移动通信是现代通信技术、微电子技术及计算机技移动通信是现代通信技术、微电子技术及计算机技术高度发展和相互融合的产物。近十多年来，我国通信产业发术高度发展和相互融合的产物。近十多年来，我国通信产业发展迅速，对移动通信专业人才特别是高层次人才的需求递增。展迅速，对移动通信专业人才特别是高层次人才的需求递增。本课程旨在使学生掌握宽带无线移动通信的基础理论和技术，本课程旨在使学生掌握宽带无线移动通信的基础理论和技术，了解现代无线与移动通信的应用与发展趋势，满足国家对无线了解现代无线与移动通信的应用与发展趋势，满足国家对无线与移动通信高层次人才的需求。与移动通信高层次人才的需求。【教学重点教学重点】

4、现代移动通信的基本概念、移动信道的电波传播和现代移动通信的基本概念、移动信道的电波传播和信道分析、现代移动通信系统的一般物理层技术、高级物理层信道分析、现代移动通信系统的一般物理层技术、高级物理层技术以及移动通信系统与网络层技术。技术以及移动通信系统与网络层技术。【教学要求教学要求】掌握现代移动通信的基本概念、初步了解其发展史掌握现代移动通信的基本概念、初步了解其发展史和发展现状、掌握移动信道的一些基本概念和初步定量分析方和发展现状、掌握移动信道的一些基本概念和初步定量分析方法、了解现代移动通信新技术、了解各种窄带和宽带移动通信法、了解现代移动通信新技术、了解各种窄带和宽带移动通信系统。系统。

5、重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022教学内容教学内容第一章第一章 移动通信系统概述移动通信系统概述 第二章第二章 无线通信电波传播与干扰无线通信电波传播与干扰第三章第三章 移动通信系统的基本处理技术移动通信系统的基本处理技术(多址技术和信源编码多址技术和信源编码)第四章第四章 移动通信中的数字调制与解调移动通信中的数字调制与解调第五章第五章 移动通信中的抗衰落技术移动通信中的抗衰落技术(分集、均衡与信道分集、均衡与信道 编码编码)第六章第六章 移动通信组网原理移动通信组网原理第七章第七章 移动通信中的频域处理技术移动通信中的频域处理

6、技术(OFDM技术技术)第八章第八章 宽带移动通信中的多天线技术宽带移动通信中的多天线技术(MIMO技术技术)第九章第九章 GSM数字移动通信系统数字移动通信系统第十章第十章 CDMA数字移动通信系统数字移动通信系统第十一章第十一章 第三代移动通信系统第三代移动通信系统第十二章第十二章 B3G与与4G移动通信系统移动通信系统第十三章第十三章 移动网络的结构、组成和运行移动网络的结构、组成和运行重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022考试问题考试问题 平时成绩（平时成绩（50）实验（实验（20）作业（作业（15%）平时出勤情况（平时出勤情

7、况（15）期末考试（期末考试（50）考试特点：考试特点：题小、量大、面宽；题小、量大、面宽；主要考查基础知识，包括例题、习题。主要考查基础知识，包括例题、习题。重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022教学参考书教学参考书吴伟陵等编著，吴伟陵等编著，移动通信原理移动通信原理，电子工业出版社，电子工业出版社蔡涛等译，蔡涛等译，无线通信原理与应用第二版无线通信原理与应用第二版，电子工业出版社，电子工业出版社张力军等译，张力军等译，数字通信第四版数字通信第四版，电子工业出版社，电子工业出版社郭梯云等编著，郭梯云等编著，数字移动通信数字移动通信，

8、人民邮电出版社，人民邮电出版社许希斌等译，许希斌等译，CDMA系统工程手册系统工程手册，人民邮电出版社，人民邮电出版社 杨大成等编著，杨大成等编著，CDMA2000技术技术，北京邮电大学出版社，北京邮电大学出版社张平等编著，张平等编著，第三代蜂窝移动通信系统第三代蜂窝移动通信系统WCDMA，北京邮电大学出版，北京邮电大学出版社社华为技术有限公司，华为技术有限公司，GSM无线网络规划与优化无线网络规划与优化华为技术有限公司，华为技术有限公司，CDMA2000 1x无线网络规划与优化无线网络规划与优化华为技术有限公司，华为技术有限公司，WCDMA 无线网络规划与优化无线网络规划与优化文志成，文志成

9、，通用分组无线业务通用分组无线业务GPRS，电子工业出版社，电子工业出版社张贤达，张贤达，通信信号处理通信信号处理重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022教学参考书教学参考书Gordon L.Stber，Principles of Mobile Communication_Second Edition，Kluwer press 2002Mischa Schwartz，Mobile Wireless Communications，Cambridge University Press Dennis Silage，Digital Commun

10、ication Systems Using SystemVue，Published by CHARLES RIVER MEDIA,INC.重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022网站资料网站资料 3GPP:3rd Generation Partnership Project http:/www.3gpp.org 3GPP2:3rd Generation Partnership Project 2 http:/www.3gpp2.org ARIB:Association of Radio Industries and Businesses

11、(Japan)http:/www.arib.or.jp TIA:Telecommunications Industry Association(USA)http:/www.tiaonline.org CDG:CDMA Development Group http:/www.cdg.org ETSI www.etsi.org重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022移动通信系统移动通信系统第一章第一章 移动通信系统概述移动通信系统概述重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第一章第一

12、章 移动通信系统概述移动通信系统概述主要内容：主要内容：1.1 移动通信的基本概念和目移动通信的基本概念和目标标 1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来 1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构 1.4 移动通信的主要特点和要求移动通信的主要特点和要求 1.5 移动通信工作频段和传输方式移动通信工作频段和传输方式 1.6 移动通信的网络性能指标移动通信的网络性能指标本章基本要求：本章基本要求：本章基本要求：本章基本要求：掌握移动通信的概念，了解其特点与分类，掌握移动通掌握移动通信的概念，了解其特点与分类，掌握移动通信系统组成、工作频段与工作

13、方式以及网络性能指标，信系统组成、工作频段与工作方式以及网络性能指标，了解移动通信发展历史和发展趋势。了解移动通信发展历史和发展趋势。重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022个人通信的理想移动通信的飞速发展使人类实现个人通信的理想为期不远了 任何人在任何时间、任何地点、与任何一个人、实现任何一种媒体的通信。每个人有唯一的通信号码，通信的个人性代替通信的终端性1.1 移动通信的基本概念和目移动通信的基本概念和目标标重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022我们的目标1.1 移动通信的

14、基本概念和目移动通信的基本概念和目标标重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022移动通信是全球的热点无线移动通信与IP技术（因特网）是近年来信息技术领域的两大热点.无线与移动通信正在与IP技术相结合通信技术向宽带化、智能化、个人化方向发展，形成统一的综合宽带通信网1.1 移动通信的基本概念和目移动通信的基本概念和目标标重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022全球个人移动通信的发展趋势1.1 移动通信的基本概念和目移动通信的基本概念和目标标重庆大学重庆大学 Chongqing Uni

15、versityUniversity12/22/2022 18189797年，马可尼在陆地和一艘轮船上完成无线通信年，马可尼在陆地和一艘轮船上完成无线通信试验，标志无线通信的开始试验，标志无线通信的开始 19281928年，美国警用车辆的车载无线电系统，标志移年，美国警用车辆的车载无线电系统，标志移动通信的开始动通信的开始 19461946年，年，BellBell实验室在圣路易斯建立第一个公用汽实验室在圣路易斯建立第一个公用汽车电话网，车电话网，19601960年，实现无线频道自动选择域公用电年，实现无线频道自动选择域公用电话网自动拨号连接话网自动拨号连接 19741974年，美国年，美国Bel

16、lBell实验室提出实验室提出蜂窝移动通信蜂窝移动通信的概念的概念1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022 1980s1980s，第一代移动通信系统，第一代移动通信系统，19831983年美国的年美国的AMPSAMPS，19801980年北欧的年北欧的NMTNMT，19791979年日本的年日本的NAMTS,1985NAMTS,1985年英国年英国TACSTACS系统系统 1990s1990s，第二代移动通信系统，第二代移动通信系统，19921992年商用的年商用的GS

17、MGSM，19911991年北美的年北美的IS-54IS-54，19931993年日本的年日本的PDC,1993PDC,1993年年美国提出的美国提出的IS-95IS-95（N-N-CDMACDMA）2000s2000s，第三代移动通信系统，欧洲、日本的，第三代移动通信系统，欧洲、日本的WCDMA WCDMA，北美的，北美的cdma2000 cdma2000，中国的，中国的TD-SCDMATD-SCDMA1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022移动通信的发展过程移动通信

18、的发展过程1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第一代移动通信系统第一代移动通信系统1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第一代移动通信系统第一代移动通信系统特点特点 蜂窝小区蜂窝小区系统设计系统设计-频率复用频率复用 解决大容量需求与有限频谱资源的矛盾解决大容量需求与有限频谱资源的矛盾 模拟系统模拟系统话音信号话音信号 FMFM传输传输 F

19、DMAFDMA1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第一代移动通信的发展第一代移动通信的发展数字化数字化 模拟移动通信系统频谱利用率低，设备复杂，价模拟移动通信系统频谱利用率低，设备复杂，价格昂贵，业务种类受限，保密性差格昂贵，业务种类受限，保密性差 8080年代中期年代中期9090年代末，欧洲、美国、日本等发年代末，欧洲、美国、日本等发达国家和地区先后推出了数字移动通信系统达国家和地区先后推出了数字移动通信系统第二第二代移动通信系统代移动通信系统 19921992年

20、欧洲推出商用的年欧洲推出商用的GSMGSM 1991 1991美提出的美提出的IS-54IS-54 19931993日本提出的日本提出的PDCPDC 19931993美国提出的美国提出的IS-95(N-CDMA)IS-95(N-CDMA)1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第二代移动通信系统第二代移动通信系统1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2

21、022第二代移动通信系统第二代移动通信系统特点特点 微蜂窝小区结构微蜂窝小区结构 更优的空分复用，更优的空分复用，提高用户容量提高用户容量 数字化技术数字化技术话音话音信号数字化信号数字化 新的调制方式新的调制方式:GMSK:GMSK(高高斯最小频移键控斯最小频移键控),QPSK,QPSK等等 TDMA,CDMATDMA,CDMA 频谱利用率高，系统容量大频谱利用率高，系统容量大 能提供多种业务服务，提供通能提供多种业务服务，提供通信系统的通用性信系统的通用性 抗噪声、抗多址和抗多径衰落抗噪声、抗多址和抗多径衰落的能力强的能力强 能实现更有效、灵活的网络管能实现更有效、灵活的网络管理和控制理和

22、控制 便于实现通信的安全保密便于实现通信的安全保密 可降低设备成本和减小用户手可降低设备成本和减小用户手机的体积和重量机的体积和重量1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第二代移动通信的发展第二代移动通信的发展宽带、多媒体宽带、多媒体 9090年代初今：宽带（年代初今：宽带（WidebandWideband，最大数据传输速率最大数据传输速率2Mbps2Mbps）、）、多媒体业务、频谱利用率高多媒体业务、频谱利用率高 1G2G1G2G：模拟模拟数字，单一业务（话音）数字

23、，单一业务（话音）多种业务（话多种业务（话音、数据）音、数据）2G3G2G3G：单媒体业务单媒体业务多媒体业务，人与人通信多媒体业务，人与人通信人与机人与机器之间和机器与机器之间通信，容量提高器之间和机器与机器之间通信，容量提高2 25 5倍倍 ITUITU通过的第三代移动通信系统主流标准通过的第三代移动通信系统主流标准 WCDMAWCDMA（宽带宽带CDMACDMA）cdma2000cdma2000（ISIS9595的发展）的发展）TDTDSCDMASCDMA（时分同步的时分同步的CDMACDMA）1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chon

24、gqing UniversityUniversity12/22/2022第三代移动通信系统第三代移动通信系统1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第三代移动通信系统第三代移动通信系统特点特点1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来1 1）提供宽范围的业务（语音、数据、多媒体），支持多媒体）提供宽范围的业务（语音、数据、多媒体），支持多媒体(话音、数据、图像、音频、视频等话音、数据、图像、音频、视频等)业务，支持多种终端。业务，支持多种终端。

25、2 2）具有较高的）具有较高的QoSQoS，提供高质量业务服务（长话质量的语声、，提供高质量业务服务（长话质量的语声、位错误概率小于位错误概率小于1010（-6-6）的数据业务。）的数据业务。3 3）支持多应用环境、多速率）支持多应用环境、多速率(高速移动环境高速移动环境144 kb/s;144 kb/s;室外步室外步行环境行环境384 kb/s;384 kb/s;室内环境室内环境2 Mb/s)2 Mb/s)4 4）高的频谱利用率）高的频谱利用率5 5）成本低，高保密性）成本低，高保密性6 6）具有很高的兼容性、灵活性（灵活的频率和无线资源管理、）具有很高的兼容性、灵活性（灵活的频率和无线资源

26、管理、系统配置和服务设施）和安全性系统配置和服务设施）和安全性7 7）具有突出的个性化服务）具有突出的个性化服务重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第三代移动通信系统第三代移动通信系统局限性局限性 采用采用DS-CDMADS-CDMA技术难以向更高速业务领域扩展技术难以向更高速业务领域扩展 难以寻找更高速业务所需的正交扩频码集难以寻找更高速业务所需的正交扩频码集 难以满足更高的传输带宽需求难以满足更高的传输带宽需求因而造成业务之间的干扰大因而造成业务之间的干扰大 在在2GHz2GHz频段分配给频段分配给IMT-2000IMT-200

27、0的带宽很快就会饱和，的带宽很快就会饱和，而标准中制定的频分与时分双工相结合的模式也约束了而标准中制定的频分与时分双工相结合的模式也约束了其在不同环境有效地服务。其在不同环境有效地服务。1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022第三代第三代移动通信的发展移动通信的发展广带、广带、IP多媒体多媒体 今：广带（今：广带（BroadbandBroadband，最大数据传输速最大数据传输速率达率达100Mbps 100Mbps）、）、多媒体业务、频谱利用率多媒体业务、频谱利用率更

28、高更高 3G 3G：各种系统互联互通，各种系统互联互通，IPIP多媒体业务，多媒体业务，容量提高容量提高5 51010倍倍 IPIP多媒体业务多媒体业务:利用利用IPIP网络网络(Internet(Internet、IntranetIntranet、LANLAN等等)传送多媒体通信业务。包括语传送多媒体通信业务。包括语音、数据、视频等音、数据、视频等1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022移动通信的发展过程移动通信的发展过程1980s1980s1990s1990s200

29、0s2000s2010s2010s2020s2020s第一代第一代第二代第二代第三代第三代第四代第四代第五代第五代模拟模拟数字数字个人通信个人通信全球化全球化标准标准高速数据高速数据高移动性高移动性基于基于IPIP高速数据高速数据高移动性高移动性基于基于IPIP模拟蜂窝模拟蜂窝模拟无绳电话模拟无绳电话数字蜂窝：数字蜂窝：GSMGSM、IS-54IS-54、PDCPDC数字无绳电话：数字无绳电话：DECTDECT、PHSPHS卫星移动系统：卫星移动系统：铱系统、全球星铱系统、全球星IMT-IMT-20002000（3G3G蜂窝）最蜂窝）最大数据率大数据率2Mb/s2Mb/s4G4G蜂窝、广蜂窝、

30、广带接入、带接入、HAPSHAPS数据速数据速率率2-20Mb/s2-20Mb/s5G5G蜂窝、广蜂窝、广带接入、带接入、HAPSHAPS数据速数据速率率20-20-100Mb/s100Mb/s1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022移动通信的发展过程移动通信的发展过程第一代第一代模拟网模拟网第三代系统第三代系统提供高速多媒体业务提供高速多媒体业务2 2Mbps Mbps 业务功能业务功能时间时间1989 1994 1995 1996 1997 1998 1999 20

31、00 2001 2002 2003 2004 2005 话音业务话音业务电路数据业务电路数据业务 9.6 9.6 kbpskbps第二代第二代GSMGSM系统系统智能网业务智能网业务GPRSGPRS115 kbps115 kbps基于基于IPIP的分组数据业务的分组数据业务2.52.5代代1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022最近无线通信的发展方向最近无线通信的发展方向1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqi

32、ng UniversityUniversity12/22/20221.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来(1)(1)建立在新的频段建立在新的频段(比如比如5-8GHz5-8GHz乃至更高乃至更高)上的无线通上的无线通(2)(2)信系统信系统;(2)(2)支持高速数据传输支持高速数据传输(10Mb/s(10Mb/s以上以上););(3)(3)真正的真正的“全球一统全球一统”，全球五缝漫游、切换，全球五缝漫游、切换 (4)(4)基于全新网络体制的系统基于全新网络体制的系统,其无线部分将是对新网络其无线部分将是对新网络 (智能的、支持多业务的、可进行移动管理智能的、支持

33、多业务的、可进行移动管理)的的“无线接入无线接入”(5)(5)不再是单纯的不再是单纯的(传统意义上传统意义上)的的“通信通信”系统系统,而是融而是融合合 了数据通信、数字音了数据通信、数字音/视频接收和因特网接入的崭新视频接收和因特网接入的崭新 的系统。的系统。（6 6）基于）基于IPIP分组传输。分组传输。目前对第四代移动通信系统主要有以下几方面的描述目前对第四代移动通信系统主要有以下几方面的描述：重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/20221.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来1G2G3G4G使用频率使用频

34、率450MHz-800MHz800MHz-900MHz2000MHz3000MHz-5000MHz频宽频宽30KHz(Point Frequency)200KHz-1.25MHz(Narrow Band)5MHz(Wide Band)10MHz-20MHz(Broad Band)调制方式调制方式FMGMSK M-aryQPSKQAM FDM多址技术多址技术FDMATDMA,CDMACDMA CDMA+TDMA蜂窝覆盖能力蜂窝覆盖能力大区大区小区小区小区、微小区小区、微小区微小区微小区业务业务话音话音话音话音 短消息短消息话音多媒体话音多媒体多媒体多媒体核心网络核心网络 电信交换网电信交换网（自

35、身独立网）（自身独立网）电信交换网电信交换网（自身独立网）（自身独立网）电信交换网电信交换网（自身独立网）（自身独立网）IP网（个别）网（个别）IP网网功能功能地面通信地面通信地面通信地面通信地面通信地面通信（卫星通信）（卫星通信）通信（包括卫星通信）通信（包括卫星通信）定位控制，管理定位控制，管理终端数据速率终端数据速率9.6Kbps64Kbps2Mbps100Mbps基本技术基本技术模拟信号模拟信号处理技术处理技术数字信号数字信号处理技术处理技术智能信号智能信号处理技术处理技术多功能多功能处理技术处理技术第第一一代代到到第第四四代代移移动动通通信信基基本本技技术术参参数数重庆大学重庆大学

36、Chongqing UniversityUniversity12/22/2022现代移动通信的不同应用现代移动通信的不同应用1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022移动通信的应用服务产业移动通信的应用服务产业 无线商务与个人信息服务出现和发展无线商务与个人信息服务出现和发展 手机上网手机上网,电子邮件与商务电子邮件与商务 实时股票买卖实时股票买卖 交通、金融、就业等个人信息服务交通、金融、就业等个人信息服务 无线多种功能将出现和发展无线多种功能将出现和发展 无线定位、车

37、辆调度菅理无线定位、车辆调度菅理 报警与监控报警与监控 自动售货、售票自动售货、售票1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022移动通信用户增长预期移动通信用户增长预期1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022蜂窝移动通信的发展趋势蜂窝移动通信的发展趋势VoiceWide bandBroad bandAnalogDigitalIntegratedDat

38、aNarrow band4G3G2GMulti-function1GMultimediaSmartPoint frequency1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022蜂窝移动通信的发展目标蜂窝移动通信的发展目标个人通信个人通信 目标是实现：个人通信系统目标是实现：个人通信系统(PCN)(PCN)无论任何人无论任何人（Whoever)Whoever)在任何时间在任何时间（WheneverWhenever）在任何地点在任何地点（WhereverWherever）与任何一个

39、人与任何一个人（WhomeverWhomever）进行任何类型的通信进行任何类型的通信（Whatever Whatever）1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022个人通信是新的挑战个人通信是新的挑战个人通信个人通信 (PC)(PC)：任何人在任何时间和任何任何人在任何时间和任何地点、与任何一个人以任意形式的通信。地点、与任何一个人以任意形式的通信。“任何时间任何时间”要求支持动中通：无线通信是前提要求支持动中通：无线通信是前提“任何人任何人”要求支持巨大用户量：频谱资

40、源有限要求支持巨大用户量：频谱资源有限“任何地点任何地点”要求无缝覆盖：传输能力有限要求无缝覆盖：传输能力有限“任何形式任何形式”要求多媒体：处理能力有限要求多媒体：处理能力有限1.2 移动通信的发展历史、现状和未来移动通信的发展历史、现状和未来重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022无线与移动通信的种类(按用途分类)陆地公众蜂窝移动通信系统无绳电话集群通信卫星移动通信无线局域网无线ATM无线接入无线寻呼蓝牙技术 1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityU

41、niversity12/22/2022无线与移动通信的种类(按频段分类)中长波通信 1MHz短波通信 1MHz30MHz超短波通信 30MHz-1GHz微波通信 1 GHz-几十GHz毫米波通信 几十GHz红外光通信大气激光通信 1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/20221.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构 按按工作方式工作方式分分单工、半双工、双工单工、半双工、双工 按按多址方式多址方式分分FDMAFDMA、TDMATDMA、CDMACDMA 按

42、按信号方式信号方式分分模拟网和数字网模拟网和数字网 按按覆盖方式覆盖方式分分宽域网和局域网宽域网和局域网 按按业务类型业务类型分分电话网、数据网、综合业务网和多媒体电话网、数据网、综合业务网和多媒体 按按服务特性服务特性分分专用网和公用网专用网和公用网 按按使用环境使用环境分分陆地通信、海上通信、空中通信陆地通信、海上通信、空中通信 按按使用对象使用对象分分民用系统和军用系统民用系统和军用系统无线与移动通信的其他分类重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/20221.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构多种移动通信系统融

43、合后的覆盖多种移动通信系统融合后的覆盖重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022无线电寻呼系统无线电寻呼系统公用电话网无线电寻呼控制无线电寻呼控制中心及主发射台中心及主发射台用户回路用户回路市话中心要呼叫某一市话中心要呼叫某一“袖珍玲袖珍玲”用户，可拨寻呼中心的专用用户，可拨寻呼中心的专用号码，寻呼中心的话务员记录所要寻找的用户号码及要代传号码，寻呼中心的话务员记录所要寻找的用户号码及要代传的号码及要代传的消息，并自动在无线信道上发出呼叫；的号码及要代传的消息，并自动在无线信道上发出呼叫；1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的

44、分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统 早期的移动通信系统早期的移动通信系统 覆盖区域中心设置大功覆盖区域中心设置大功率发射机率发射机 此区域内同时提供给用此区域内同时提供给用户使用的信道数有限，呼户使用的信道数有限，呼叫量不多时就会发生阻塞叫量不多时就会发生阻塞1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统 蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统把

45、整个服务区划分成把整个服务区划分成若干个较小的区域若干个较小的区域（小区），各小区均（小区），各小区均用小功率的基站发射用小功率的基站发射机覆盖，许多小区像机覆盖，许多小区像蜂窝一样覆盖任意形蜂窝一样覆盖任意形状的服务地区。状的服务地区。1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统 蜂窝移动通信系统的三个基本概念蜂窝移动通信系统的三个基本概念 频率再用频率再用 越区切换越区切换 小区分裂小区分裂 1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的

46、分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统 频率再用频率再用不同小区使用相同频率不同小区使用相同频率 把若干相邻的小区按一把若干相邻的小区按一定的数目划分成定的数目划分成区群区群，区，区群内各小区使用不同群内各小区使用不同频率频率组组，而任一小区所使用的，而任一小区所使用的频率组，在其它区群相应频率组，在其它区群相应的小区中还可以再用。的小区中还可以再用。频率再用是蜂窝通信网络解决用户数量增多而被频率再用是蜂窝通信网络解决用户数量增多而被有限频谱制约的重大突破有限频谱制约的重大突破!1.3 移

47、动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统 越区切换越区切换 正在进行的无线正在进行的无线通信链路从当前基通信链路从当前基站转移到另一个基站转移到另一个基站的过程。站的过程。1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统 小区分裂小区分裂 减小小区的半径，把原小区分割成多个更小的小区减小小区的半径，把原小区分

48、割成多个更小的小区,并使用相同的频率再用模式并使用相同的频率再用模式 小区分裂是解决网小区分裂是解决网中用户的增加，解决中用户的增加，解决网中用户密度的不同网中用户密度的不同的有效方法的有效方法1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022无绳电话系统无绳电话系统无绳电话是一种以有线电话网为依托的通信无绳电话是一种以有线电话网为依托的通信方式，是有线电话网的无线延伸。方式，是有线电话网的无线延伸。家用无绳电话系统家用无绳电话系统 公用无绳电话系统公用无绳电话系统1.3 移动通信系

49、统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/22/2022无绳电话系统无绳电话系统座机座机 家用无绳电话系统家用无绳电话系统 普通的电话单机分成座机普通的电话单机分成座机和手机两部分和手机两部分 座机与有线电话网连接，座机与有线电话网连接，手机与座机间用无线电连接手机与座机间用无线电连接 因手机与座机间不用电线因手机与座机间不用电线相连，故称为相连，故称为“无绳无绳”电话电话普通话机普通话机市话局市话局用户线用户线1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqi

50、ng UniversityUniversity12/22/2022无绳电话系统无绳电话系统 公用无绳电话系统公用无绳电话系统 在用户比较密集的地区设立在用户比较密集的地区设立电信点电信点（类似蜂窝（类似蜂窝系统的基站）系统的基站）电信点与电信点与有线电话网有线电话网连接，并有若干个频道为连接，并有若干个频道为用户所共有用户所共有 用户在电信点的无线覆盖区域内，可选用空闲用户在电信点的无线覆盖区域内，可选用空闲频道，进入有线电话网频道，进入有线电话网1.3 移动通信系统的分类和组成结构移动通信系统的分类和组成结构重庆大学重庆大学 Chongqing UniversityUniversity12/