移动通信(第六版)(章坚武)课件-(1).pptxVIP

第1章 概述;1.1 移动通信及其特点;　　与其他通信方式相比， 移动通信具有以下基本特点：  (1) 电波传播条件恶劣。  (2) 具有多普勒效应。 由于移动台在运动中，所以产生多普勒频移效应，频移值fd与移动台运动速度v、工作频率f（或波长λ）及电波到达角θ有关，即  多普勒频移导致附加调频噪声。;　　(3) 干扰严重。  (4) 接收设备动态范围大。  (5) 需要采用位置登记、 过境切换等移动性管理技术。 (6) 综合了各种技术。 (7) 对设备要求苛刻。;1.2 移动通信的工作方式;;　　1） 同频单工　　同频是指通信双方使用相同的工作频率(f1)； 单工是指通信双方的操作采用“按—讲”(PTT， Push To Talk)方式。 平时， 双方的接收机均处于守听状态。 如果A方需要发话， 可按下PTT开关， 发射机工作， 并使A方接收机关闭。 这时， 由于B方接收机处于守听状态， 因此可实现由A至B的通话； 同理， 也可实现B至A的通话。 在该方式中， 电台的收发信机是交替工作的， 故收发信机不需要使用天线共用器， 而是使用同一副天线。;　　这种工作方式的优点是： 　　① 设备简单； 　　② 移动台之间可直接通话， 不需基站转接； 　　③ 不按键时发射机不工作， 因此功耗小。 　　其缺点是: 　　① 只适用于组建简单和甚小容量的通信网； 　② 当有两个以上移动台同时发射时就会出现同频干扰； 　　③ 当附近有邻近频率的电台发射时， 容易造成强干扰， 通常为了避免干扰, 要求相邻频率的间隔大于4 MHz, 因而频谱利用率低； 　　④ 按键发话， 松键受话， 使用者不习惯。;　　2) 异频单工　　异频是指通信双方使用两个不同频率f1和f2。 这种方式中通信双方的操作仍采用“按—讲”方式。 由于收发使用不同的频率， 因此同一部电台的收发信机可以交替工作， 也可以收常开， 只控制发， 即按下PTT发射。 其优缺点与同频单工基本相同。 在无中心转信台转发的情况下， 电台需配对使用， 否则通信双方无法通话， 故异频单工方式??要用于有中心转信台转发(单工转发或双工转发)的情况。 所谓单工转发， 即中心转信台使用一组频率(如收用f1， 发用f2)， 一旦接收到载波信号即转去发送。 所谓双工转发, 即中心转信台使用两组频率(一组收用f1， 发用f2； 另一组收用f3， 发用f4)， 任一路一旦接收到载波信号即转去发送。 ;　　2. 半双工制　　图1 - 2中，通信一端(A)采用双工制，而移动台(B)采用单工制， 这种方式称为半双工制。半双工制的优点是：　　① 移动台设备简单， 价格低， 耗电少；　　② 收发采用不同频率， 提高了频谱利用率；　　③ 移动台受邻近电台干扰小。 其缺点是移动台仍需按键发话，松键受话，使用不方便。　　由于收发使用不同的频率， 因此移动台(B)的收发信机可以交替工作， 也可以收常开， 只控制发， 即按下PTT发射。 半双工制主要用于移动台接入有线网(如市话网)， A作为有线网接入点。 ;;　　3. 双工制　　双工制有频分双工(FDD， 也称异频双工)和时分双工(TDD， 也称同频双工)两种方式。 　　频分双工制如图1 - 3所示， 是指通信的双方， 即收发信机均同时工作， 任一方在发话的同时， 也能收听到对方的话音， 无需按PTT开关， 类同于平时打市话， 使用自然， 操作方便。 ;;　　频分双工制的优点是： 　　① 收发频率分开， 可大大减小干扰； 　　② 用户使用方便。 　　其缺点是： 　　① 移动台在通话过程中总是处于发射状态， 因此功耗大； 　　② 移动台之间通话需占用两个信道； 　　③ 需双工器， 体积较大， 价格较贵。 在无中心转信台转发的情况下， 采用频分双工制的电台需配对使用， 否则通信双方无法通话。;1.3 移动通信系统的组成 ;　　随着电子技术、集成电路技术、 计算机技术和交换技术的飞速发展，专用移动通信的网络结构与公共移动通信系统越来越相像，如Motorola的iDENiDEN: Integnated Digital Enhanced Network，集群数字高效网络。数字集群移动通信系统，其本身就是在数字蜂窝移动通信系统上加上了调度功能。 　　所以，我们将重点介绍公共移动通信系统的网络结构。;　　早期公共蜂窝移动通信系统（1G/2G）的基本系统结构如图1-4左边部分所示，主要基于电路交换（CS）。一个交换区由一个移动交换中心（MSC，Mobile Service Switching Cent