《現(xiàn)代移動(dòng)通信》第1章：移動(dòng)通信概論解析

第第1 1章章 移動(dòng)通信概論移動(dòng)通信概論1.1 1.1 移動(dòng)通信的概念與進(jìn)展歷程移動(dòng)通信的概念與進(jìn)展歷程 1.2 1.2 移動(dòng)通信的特點(diǎn)移動(dòng)通信的特點(diǎn)1.3 1.3 移動(dòng)通信的工作方式移動(dòng)通信的工作方式 1.4 1.4 移動(dòng)通信系統(tǒng)的使用頻率移動(dòng)通信系統(tǒng)的使用頻率1.5 1.5 幾種常見(jiàn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)幾種常見(jiàn)的移動(dòng)通信系統(tǒng) 1.6 1.6 移動(dòng)通信的進(jìn)展趨勢(shì)移動(dòng)通信的進(jìn)展趨勢(shì)1.1 1.1 移動(dòng)通信的概念與進(jìn)展歷程移動(dòng)通信的概念與進(jìn)展歷程1.1.1 移動(dòng)通信的概念1.1.2 移動(dòng)通信的進(jìn)展1.1.1 1.1.1 移動(dòng)通信的概念移動(dòng)通信的概念 移動(dòng)通信是指通信的一方或雙方在移動(dòng)狀態(tài)中，或臨時(shí)停留在某一非預(yù)定位置上進(jìn)展信息傳遞和交換的方式。移動(dòng)通信技術(shù)是一門(mén)融合了當(dāng)代微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、無(wú)線通信、有線通信技術(shù)以及交換和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合性技術(shù)。1.1.2 1.1.2 移動(dòng)通信的進(jìn)展移動(dòng)通信的進(jìn)展 世界范圍的無(wú)線移動(dòng)通信的進(jìn)展進(jìn)程可分為5個(gè)階段。第1階段：從20世紀(jì)20年月至40年月初第2階段：從20世紀(jì)40年月中期至60年月末第3階段：20世紀(jì)70年月至80年月第4階段：20世紀(jì)80年月至90年月第5階段：20世紀(jì)90年月中期至今1.2 移動(dòng)通信的特點(diǎn)移動(dòng)通信的特點(diǎn) 與其他通信方式相比較，移動(dòng)通信有如下特點(diǎn)：(1)移動(dòng)通信的電波傳播環(huán)境惡劣。(2)多普勒頻移產(chǎn)生附加調(diào)制。(3)移動(dòng)通信受干擾和噪聲的影響。(4)頻譜資源緊缺。(5)建網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)單。1.3 移動(dòng)通信的工作方式移動(dòng)通信的工作方式1.單工制 單工制分為同頻單工和異頻單工兩種。圖1.1 單工通信2.半雙工制 圖1.2 半雙工通信3.全雙工制 全雙工制有頻分雙工(FDD)和時(shí)分雙工(TDD)兩種形式。圖1.3 雙工通信圖圖1.1 單工通信單工通信圖圖1.2 半雙工通信半雙工通信圖圖1.3 雙工通信雙工通信1.4 移動(dòng)通信系統(tǒng)的使用頻率移動(dòng)通信系統(tǒng)的使用頻率確定移動(dòng)通信工作頻段應(yīng)當(dāng)從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮：(1)電波傳播特性，天線尺寸；(2)環(huán)境噪聲和干擾的影響；(3)效勞區(qū)范圍、地形和障礙物尺寸以及對(duì)建筑物的穿透特性；(4)設(shè)備小型化。表1.1 ITU陸地移動(dòng)通信的主要頻率范圍/MHz表1.2 我國(guó)陸地移動(dòng)通信使用頻段表1.3 我國(guó)無(wú)線電治理委員會(huì)安排給蜂窩移動(dòng)通信的頻率表表1.1 ITU陸地移動(dòng)通信的主要頻率范圍陸地移動(dòng)通信的主要頻率范圍/MHz表表1.2 我國(guó)陸地移動(dòng)通信使用頻段我國(guó)陸地移動(dòng)通信使用頻段表表1.3 我國(guó)無(wú)線電治理委員會(huì)安排給我國(guó)無(wú)線電治理委員會(huì)安排給蜂窩移動(dòng)通信的頻率蜂窩移動(dòng)通信的頻率1.5 幾種常見(jiàn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)幾種常見(jiàn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)1.5.1 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)1.5.2 無(wú)線尋呼系統(tǒng)1.5.3 無(wú)繩 系統(tǒng)1.5.4 集群移動(dòng)通信系統(tǒng)1.5.5 移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)1.5.1 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)1.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的組成圖1.4是典型的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)示意圖(1)交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(NSS)。(2)基站子系統(tǒng)(BSS)。(3)移動(dòng)臺(tái)(MS)。2.典型的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)圖圖1.4 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)組成示意圖蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)組成示意圖1.5.2 無(wú)線尋呼系統(tǒng)無(wú)線尋呼系統(tǒng)1.尋呼系統(tǒng)的組成 尋呼系統(tǒng)通常由尋呼中心、基站和尋呼接收機(jī)構(gòu)成，如圖1.6所示。2.無(wú)線尋呼信號(hào)3.無(wú)線尋呼的系統(tǒng)容量圖圖1.6 無(wú)線尋呼系統(tǒng)組成方框圖無(wú)線尋呼系統(tǒng)組成方框圖1.5.3 無(wú)繩無(wú)繩 系統(tǒng)系統(tǒng) 無(wú)繩 是指用無(wú)線信道代替一般 線，使其可在限定的業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)自由移動(dòng)的無(wú)線 系統(tǒng)。無(wú)繩 屬于低功率系統(tǒng)，其放射功率要比常規(guī)的蜂窩高功率系統(tǒng)低1個(gè)2個(gè)數(shù)量級(jí)，戶外掩蓋范圍小于500m，室內(nèi)小于50m。表1.7列出了主要數(shù)字無(wú)繩 的最新國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。表表1.7 無(wú)繩無(wú)繩 和低功率系統(tǒng)的主要參數(shù)和低功率系統(tǒng)的主要參數(shù)1.5.4 集群移動(dòng)通信系統(tǒng)集群移動(dòng)通信系統(tǒng) 所謂集群通信系統(tǒng)，即系統(tǒng)所具有的可用信道可為系統(tǒng)的全體用戶所共用，具有自動(dòng)選擇信道功能，它是共享資源、分擔(dān)費(fèi)用、共用信道設(shè)備及效勞的多用途、高效能的無(wú)線調(diào)度通信系統(tǒng)。1.集群方式 按通信占用頻道的方式，集群系統(tǒng)可分為消息集群、傳輸集群和準(zhǔn)傳輸集群等三種方式。2.集群系統(tǒng)的根本組成 圖1.11 3.典型集群系統(tǒng)圖圖1.11 集群系統(tǒng)的根本組成集群系統(tǒng)的根本組成1.5.5 移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng) 衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)就是利用不同地球軌道上的衛(wèi)星與陸地進(jìn)展通信的方式。不同的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)其地球軌道有可能不同。表1.10 低軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的局部參數(shù)表表1.10 1.10 低軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的低軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的局部參數(shù)局部參數(shù)1.6 移動(dòng)通信的進(jìn)展趨勢(shì)移動(dòng)通信的進(jìn)展趨勢(shì) 將來(lái)移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)展趨勢(shì)是寬帶化、分組化、智能化、綜合化、個(gè)人化。主要特點(diǎn)表達(dá)在以下幾個(gè)方面：(1)寬帶化是通信信息技術(shù)進(jìn)展的重要方向之一(2)IP協(xié)議將成為電信網(wǎng)的主導(dǎo)通信協(xié)議。(3)核心網(wǎng)絡(luò)綜合化，接入網(wǎng)絡(luò)多樣化。(4)移動(dòng)智能網(wǎng)技術(shù)與IP技術(shù)的組合將進(jìn)一步推動(dòng)全球個(gè)人通信的進(jìn)展。(5)網(wǎng)絡(luò)將從以技術(shù)為中心轉(zhuǎn)向以應(yīng)用為中心。(6)IP技術(shù)將成為將來(lái)網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)。