移动通信简介PPT
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移动通信基础知识ppt课件
0.5l
10 0 dB With Respect
-10 to RMS Value -20 -30
接收信号出现 严重的衰落现 象，是移动通 信电波传播的 一个基本特点
0
0.5
1
1.5
t, in seconds
0
10
20
30
x, in wavelength
移动通信技术概述
衰落的原因
• 接收机运动→多普勒频移 • 信号多条路径传播→多径效应
• 网络结构多种多样，网络管理等都比较复杂，技术难度大；
– 用户注册和登记，鉴权和计费，安全和保密 。
• 可利用的频谱资源有限，而通信业务量的需求与日俱增 ；
– 用户容量问题，业务容量问题 。
• 移动通信设备(主要是移动台)必须适于在移动环境中使用，对设备的可靠性和 工作条件要求高。
香农公式
___=___________
EDGE CDMA2000-1X
IS-95B
Wibro
3GPP2 AIE
9.6kbps~14.4 kbps 0.144 ~2 Mbps
~ 10 Mbps ~ 100 Mbps/1Gbps
1
移动通信技术概述
一机在手天下事尽知
Tourism
Satellite
Sports
Meetings
Office
10 0 dB With Respect
-10 to RMS Value -20 -30
接收信号出现 严重的衰落现 象，是移动通 信电波传播的 一个基本特点
0
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1.5
t, in seconds
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20
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x, in wavelength
移动通信技术概述
衰落的原因
• 接收机运动→多普勒频移 • 信号多条路径传播→多径效应
• 网络结构多种多样，网络管理等都比较复杂，技术难度大；
– 用户注册和登记，鉴权和计费，安全和保密 。
• 可利用的频谱资源有限，而通信业务量的需求与日俱增 ；
– 用户容量问题，业务容量问题 。
• 移动通信设备(主要是移动台)必须适于在移动环境中使用，对设备的可靠性和 工作条件要求高。
香农公式
___=___________
EDGE CDMA2000-1X
IS-95B
Wibro
3GPP2 AIE
9.6kbps~14.4 kbps 0.144 ~2 Mbps
~ 10 Mbps ~ 100 Mbps/1Gbps
1
移动通信技术概述
一机在手天下事尽知
Tourism
Satellite
Sports
Meetings
Office
移动通信系统原理ppt课件
信道编码
为了提高数字传输系统的可靠性而采用的一种技术，通过在发 送端对原始数据进行一定的处理，使得在接收端能够检测和纠 正传输过程中产生的差错。
交织技术
将原始数据按一定规则重新排列，使得在传输过程中产生的连 续错误在接收端能够被分散开，从而提高系统的纠错能力。
分集接收与均衡技术
分集接收
利用信号在空间、时间或频率上的不相关性，将接收到的多个信号进行合并处理， 以提高接收信号的信噪比和改善通信质量。
移动通信系统原理ppt课件
目 录
• 移动通信概述 • 移动通信中的关键技术 • 移动通信网络架构 • 移动通信中的信号处理 • 移动通信中的传输技术 • 移动通信中的无线资源管理
01
移动通信概述
移动通信的定义与发展
定义
移动通信是指通信双方或至少有一 方在移动中进行信息交换的通信方 式。
发展历程
数字传输技术
数字调制技术
通过改变载波的振幅、频 率或相位来传输数字信号， 如ASK、FSK、PSK等。
数字复用技术
将多个低速数字信号合并 成一个高速数字信号进行 传输，如TDM、WDM等。
数字编码技术
通过编码提高数字信号的 抗干扰能力和传输效率， 如线性编码、卷积编码等。
扩频传输技术
直接序列扩频
THANKS
感谢观看
04
移动通信中的信号处理
移动通信概论PPT课件
技术原理
通过移动网络的数据传输 协议和标准，如TCP/IP协 议，实现数据的发送和接 收。
特点
高速、高效、灵活，广泛 应用于互联网接入、文件 传输、远程办公等领域。
移动互联网应用
概述
移动互联网应用是指基于 移动通信网络开发的各种 应用程序和服务。
常见应用
社交媒体、在线购物、导 航、在线支付、音视频播 放等。
3G移动通信系统
总结词
3G移动通信系统是第二代移动通信技术，实现了高速数据传 输和多媒体业务。
详细描述
3G移动通信系统支持更高的数据传输速率和更稳定的通信质 量，能够提供多种多媒体业务，如视频通话、在线视频和移 动互联网接入。3G技术包括WCDMA、CDMA2000和TDSCDMA等标准。
4G移动通信系统
特点
高效、便捷、安全，提高生活 质量和工作效率。
05
移动通信的未来发展
6G移动通信技术展望
6G网络架构
6G网络将采用更加先进的通信技术 ，实现全球覆盖、高速度、低延迟、 高可靠性、低能耗等目标，构建更加 智能化的通信网络。
关键技术
6G将采用更高级的信号处理、通信协 议、网络架构等技术，以满足未来各 种应用场景的需求。
移动通信的发展历程
2G时代
数字信号传输，除了语音通话， 还增加了短信、数据传输等功 能。
4G时代
移动通信之概论PPT课件
WCDMA、CDMA2000、 WiMAX、LTE等，这些协议在技 术特点和应用场景上有所区别。
协议演进和发展
随着技术的进步和应用的需求， 无线通信协议也在不断演进和发 展，以适应新的业务需求和提高
系统性能。
移动终端设备
移动终端设备概述
移动终端设备是指可以在移动中使用的通信设备，如手机、平板 电脑、笔记本电脑等。
03
3G多媒体通信
21世纪初，第三代移动通信系统开始 商用，支持高速数据传输和多媒体业 务。
04
4G高速通信
2010年左右，第四代移动通信系统开 始大规模部署，提供更快的数据传输 速度和更丰富的业务。
移动通信的应用场景
01
02
03
04
语音通话
移动通信最基本的用途是语音 通话，方便用户随时随地进行
沟通。
篡改
攻击者篡改移动通信网 络中的数据，导致用户 接收错误信息或服务中
断。
拒绝服务
攻击者通过发送大量无 效请求或恶意流量，导 致移动通信网络拥塞或
瘫痪。
移动通信安全技术
加密技术
对移动通信网络中的数据进行 加密，确保数据传输过程中的
机密性和完整性。
身份认证
对用户身份进行合法性验证， 防止未经授权的访问和操作。
访问控制
限制对移动通信网络资源的访 问，防止非法入侵和恶意攻击 。
协议演进和发展
随着技术的进步和应用的需求， 无线通信协议也在不断演进和发 展，以适应新的业务需求和提高
系统性能。
移动终端设备
移动终端设备概述
移动终端设备是指可以在移动中使用的通信设备，如手机、平板 电脑、笔记本电脑等。
03
3G多媒体通信
21世纪初，第三代移动通信系统开始 商用，支持高速数据传输和多媒体业 务。
04
4G高速通信
2010年左右，第四代移动通信系统开 始大规模部署，提供更快的数据传输 速度和更丰富的业务。
移动通信的应用场景
01
02
03
04
语音通话
移动通信最基本的用途是语音 通话，方便用户随时随地进行
沟通。
篡改
攻击者篡改移动通信网 络中的数据，导致用户 接收错误信息或服务中
断。
拒绝服务
攻击者通过发送大量无 效请求或恶意流量，导 致移动通信网络拥塞或
瘫痪。
移动通信安全技术
加密技术
对移动通信网络中的数据进行 加密，确保数据传输过程中的
机密性和完整性。
身份认证
对用户身份进行合法性验证， 防止未经授权的访问和操作。
访问控制
限制对移动通信网络资源的访 问，防止非法入侵和恶意攻击 。
移动通信PPT课件
扩频通信
阐述扩频通信的基本原理、扩频码的选择与特性，以及扩频通信在 抗干扰、抗多径等方面的优势。
多址技术与扩频通信的结合
探讨如何将多址技术与扩频通信相结合，提高移动通信系统的性能 和容量。
数字调制与解调技术
数字调制技术
介绍振幅键控（ASK）、 频移键控（FSK）、相移 键控（PSK）等数字调制 技术的原理、特点和应用
场景。
数字解调技术
阐述与数字调制技术相对 应的数字解调技术的原理
和实现方法。
调制与解调的性能指标
分析数字调制与解调技术 的性能指标，如误码率、 抗干扰能力等，以及不同 调制方式之间的性能比较。
信道编码与交织技术
信道编码技术
介绍线性分组码、循环码、卷积码等 信道编码技术的原理、编码效率和纠 错能力。
移动台（MS）
与GSM类似，包括移动设备 和UIM卡。
基站子系统 （BSS）
包括基站控制器（BSC）和基 站收发信台（BTS），实现无 线信号的传输和接收。
网络子系统 （NSS）
包括移动交换中心（MSC）、 归属位置寄存器（HLR）、访 问位置寄存器（VLR）等，实 现呼叫建立、移动性管理和 数据交换等功能。
常见的网络安全威胁
恶意软件、钓鱼攻击、DDoS攻击等
防护措施
防火墙、入侵检测系统、安全漏洞扫描等
网络安全协议
阐述扩频通信的基本原理、扩频码的选择与特性，以及扩频通信在 抗干扰、抗多径等方面的优势。
多址技术与扩频通信的结合
探讨如何将多址技术与扩频通信相结合，提高移动通信系统的性能 和容量。
数字调制与解调技术
数字调制技术
介绍振幅键控（ASK）、 频移键控（FSK）、相移 键控（PSK）等数字调制 技术的原理、特点和应用
场景。
数字解调技术
阐述与数字调制技术相对 应的数字解调技术的原理
和实现方法。
调制与解调的性能指标
分析数字调制与解调技术 的性能指标，如误码率、 抗干扰能力等，以及不同 调制方式之间的性能比较。
信道编码与交织技术
信道编码技术
介绍线性分组码、循环码、卷积码等 信道编码技术的原理、编码效率和纠 错能力。
移动台（MS）
与GSM类似，包括移动设备 和UIM卡。
基站子系统 （BSS）
包括基站控制器（BSC）和基 站收发信台（BTS），实现无 线信号的传输和接收。
网络子系统 （NSS）
包括移动交换中心（MSC）、 归属位置寄存器（HLR）、访 问位置寄存器（VLR）等，实 现呼叫建立、移动性管理和 数据交换等功能。
常见的网络安全威胁
恶意软件、钓鱼攻击、DDoS攻击等
防护措施
防火墙、入侵检测系统、安全漏洞扫描等
网络安全协议
《移动通信系统》PPT课件
无线局域网组成与工作原理
无线局域网主要由无线接入点（AP ）和无线客户端（如笔记本电脑、智 能手机等）组成。
无线局域网的工作原理基于 CSMA/CA（载波侦听多路访问/冲突 避免）协议，通过无线信道进行数据 传输。
无线接入点负责将无线网络与有线网 络连接起来，并提供无线客户端的接 入和访问控制功能。
全球星系统（Globalstar）
由48颗低轨道卫星组成的全球卫星移动通信系统，提供话音、数据、定位等业务。
轨道通信系统（Orbcomm）
由低轨道卫星组成的全球卫星数据通信系统，主要面向机器对机器（M2M）通信和物联 网应用。
卫星移动通信网络架构与协议
01
卫星移动通信网络架构包括空间段、地面段和用户段三部分，其中空间段由卫 星组成，地面段包括地面控制站、关口站和网络操作中心等，用户段包括各种 类型的移动终端。
《移动通信系统》 PPT课件
目录
• 引言 • 移动通信技术基础 • 蜂窝移动通信系统 • 无线局域网与无线城域网 • 卫星移动通信系统 • 移动通信新业务与应用 • 移动通信系统安全与保密 • 未来移动通信发展趋势与挑战
01
引言
移动通信系统概述
移动通信定义
移动通信是指通信双方或至少一 方在运动中实现信息交换的通信
02
卫星移动通信协议包括空中接口协议和地面接口协议两部分，其中空中接口协 议负责移动终端与卫星之间的通信，地面接口协议负责卫星与地面网络之间的 通信。
移动通信1移动通信概述PPT课件
2021/2/13
《移动通信》讲义
发展概述
❖ 移动通信发展方向
▪ 开发更高频段
• 早期主要使用VHF高端的160MHz，UHF的低端 450MHz频段。1979年日内瓦世界无线电管理大 会界(WRAC)决定开辟移动通信新频段800MHz～ 900MHz，目前各国按 WRAC’92决定正在开发 1~3GHz频段。
2021/2/13
《移动通信》讲义
发展概述
❖ 定义：移动通信是指通信双方或至少有一方处于
运动中进行信息交换方式
❖ 发展历史
▪ 随着无线广播和无线电报的出现，特别是两次世界大 战的需要，早期的移动通信的雏形已开发了出来，如 步话机、对讲机等等 。
▪ 1897年，马可尼在陆地与一只拖船之间，用无线电进 行了消息的传递，标志着移动通信的开端。
▪ 现状：目前手机供应商已停止生产模拟手机， 中国移动通信集团公司于2001年12月31日后关 闭模拟移动电话网，停止经营模拟移动电话业 务。
2021/2/13
《移动通信》讲义
发展概述
❖ 第二代移动通信系统
▪ 80年代后期，大规模集成电路、微型计算机、 微处理器和数字信号处理技术的大量应用，为 开发数字移动通信系统提供了技术保障，数字 移动通信系统——GSM诞生， GSM是第二代 移动通信，简称“2G”。
▪ 上世纪60年代晶体管的出现，专用无线电话系统大量 出现，在公安、消防、出租汽车等行业中应用。
移动通信简介PPT
➢ 简单、容易实现，适用于模拟和数字信号 ➢ 以频率复用为基础，以频带划分各个小区 ➢ 需要严格的频率规划，是频率受限和干扰受限系统 ➢ 对功控的要求不严，硬件设备取决于频率规划和频道设置 ➢ 基站由多部不同载波频率的发射机同时工作
❖ 应用：模拟/数字蜂窝移动通信系统
时分多址TDMA
❖ 含义：每个用户占用一个时隙 ❖ 用户标识：时隙 ❖ 特点
❖ 核心网部分基于GSM/GPRS的网络进行演进以保持与GSM/GPRS网络的兼容 性，核心网可以基于ATM和IP技术，并以全IP的网络结构为发展方向。
❖ UTRAN和UE之间的空中接口采用 WCDMA的无线接入技术，最高可支持 2Mbps的数据速率。WCDMA支持FDD与TDD的工作方式，分别称为UTRA FDD与UTRA TDD。
➢ 以频率复用为基础，小区内以时隙区分用户 ➢ 每个时隙传输一路数字信号，软件对时隙动态配置 ➢ 需要严格的系统定时同步 ➢ 对功控的要求不严 ➢ 是时隙受限和干扰受限系统 ➢ TDD模式下，上下行信道信息可以共享
❖ 应用：GSM系统
码分多址CDMA
❖ 含义：每个用户使用一种码型，频率/时隙共享 ❖ 用户标识：码型 ❖ 特点
密度设置在1~10km左右，在小区内设置一个基站为本小区内的用户 服务； ❖ 特点：用户容量大，服务性能好，频率利用率较高，用户终端小巧且电 池使用时间长，辐射小等。 ❖ 问题：系统复杂，越区切换，漫游，位置登记，更新及管理以及系统鉴 权等。
❖ 应用：模拟/数字蜂窝移动通信系统
时分多址TDMA
❖ 含义：每个用户占用一个时隙 ❖ 用户标识：时隙 ❖ 特点
❖ 核心网部分基于GSM/GPRS的网络进行演进以保持与GSM/GPRS网络的兼容 性，核心网可以基于ATM和IP技术，并以全IP的网络结构为发展方向。
❖ UTRAN和UE之间的空中接口采用 WCDMA的无线接入技术，最高可支持 2Mbps的数据速率。WCDMA支持FDD与TDD的工作方式，分别称为UTRA FDD与UTRA TDD。
➢ 以频率复用为基础，小区内以时隙区分用户 ➢ 每个时隙传输一路数字信号，软件对时隙动态配置 ➢ 需要严格的系统定时同步 ➢ 对功控的要求不严 ➢ 是时隙受限和干扰受限系统 ➢ TDD模式下，上下行信道信息可以共享
❖ 应用：GSM系统
码分多址CDMA
❖ 含义：每个用户使用一种码型，频率/时隙共享 ❖ 用户标识：码型 ❖ 特点
密度设置在1~10km左右，在小区内设置一个基站为本小区内的用户 服务； ❖ 特点：用户容量大，服务性能好，频率利用率较高，用户终端小巧且电 池使用时间长，辐射小等。 ❖ 问题：系统复杂，越区切换，漫游，位置登记，更新及管理以及系统鉴 权等。
移动通信网基础知识PPT课件
移动通信网组成
移动通信网主要由移动终端、基站、 移动交换局和骨干网等组成，其中基 站负责无线信号的发送和接收，移动 交换局负责用户数据的交换和管理。
移动通信网发展历程
01
02
03
第一代移动通信网
基于模拟信号的移动通信 ，主要采用频分多址技术 ，代表为模拟蜂窝电话系 统。
第二代移动通信网
基于数字信号的移动通信 ，主要采用时分多址技术 ，代表为GSM和CDMA系 统。
虚拟移动通信网
基于公共移动通信网络平 台建立的虚拟网络，如虚 拟运营商的网络。
02
CATALOGUE
移动通信网技术基础
无线电波传播
无线电波传播方式
无线电波通过直射、反射、折射 和散射等方式传播，受到地形、
建筑物和其他障碍物的影响。
无线电波传播损耗
无线电波在传播过程中会受到空气 阻力、地面吸收和多径效应等因素 的影响，导致信号强度逐渐减弱。
移动通信网基础知 识PPT课件
目录
• 移动通信网概述 • 移动通信网技术基础 • 移动通信网业务与应用 • 移动通信网发展趋势与挑战 • 移动通信网实际案例分析
01
CATALOGUE
移动通信网概述
移动通信网定义
移动通信网定义
移动通信网是一种无线通信网络，能 够实现用户终端设备在移动状态下的 信息传输和交换。
移动通信网主要由移动终端、基站、 移动交换局和骨干网等组成，其中基 站负责无线信号的发送和接收，移动 交换局负责用户数据的交换和管理。
移动通信网发展历程
01
02
03
第一代移动通信网
基于模拟信号的移动通信 ，主要采用频分多址技术 ，代表为模拟蜂窝电话系 统。
第二代移动通信网
基于数字信号的移动通信 ，主要采用时分多址技术 ，代表为GSM和CDMA系 统。
虚拟移动通信网
基于公共移动通信网络平 台建立的虚拟网络，如虚 拟运营商的网络。
02
CATALOGUE
移动通信网技术基础
无线电波传播
无线电波传播方式
无线电波通过直射、反射、折射 和散射等方式传播，受到地形、
建筑物和其他障碍物的影响。
无线电波传播损耗
无线电波在传播过程中会受到空气 阻力、地面吸收和多径效应等因素 的影响，导致信号强度逐渐减弱。
移动通信网基础知 识PPT课件
目录
• 移动通信网概述 • 移动通信网技术基础 • 移动通信网业务与应用 • 移动通信网发展趋势与挑战 • 移动通信网实际案例分析
01
CATALOGUE
移动通信网概述
移动通信网定义
移动通信网定义
移动通信网是一种无线通信网络，能 够实现用户终端设备在移动状态下的 信息传输和交换。
移动通信概述PPT课件
GSM的发展状况
目前我国主要的两大GSM系统为GSM 900及 GSM1800，由于采用了不同频率，因此适用的手机 也不尽相同。不过目前大多数手机基本是双频手机， 可以自由在这两个频段间切换。欧洲国家普遍采用的 系统除GSM900和GSM1800另外加入了GSM1900， 手机为三频手机。在我国随着手机市场的进一步发展， 现也已出现了三频手机，即可在 GSM900\GSM1800\GSM1900三种频段内自由切换 的手机，真正做到了一部手机可以畅游全世界。
GSM的特点
• 一.GSM使用上直观的特点： GSM系统有几项重要特点：防盗拷能
力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、 通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息 灵敏、通话死角少、手机耗电量低。
GSM的特点
• 二.GSM的技术特点： 1.频谱效率。由于采用了高效调制器、
信道编码、交织、均衡和语音编码技术， 使系统具有高频谱效率。
移动通信概述
GSM的涵义
GSM全名为：Global System for Mobile Communications，中文为全球移动通讯系统， 俗称"全球通"，是一种起源于欧洲的移动通信 技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目 的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网 络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。
GSM的发展状况
我国自从1992年在嘉兴建立和开通第一个 GSM演示系统，并于1993年9月正式开放业务 以来，全国各地的移动通信系统中大多采用 GSM系统，使得GSM系统成为目前我国最成 熟和市场占有量最大得一种数字蜂窝系统。 2002年11月，中国手机用户2亿，比2001年年 底新增5509.2万。截至2008年4月底， 全国手 机用户数达5.83亿 。
第五章 移动通信(共99张PPT)
区域覆盖技术
✓频率复用：处在不同位置(不同小区)上的用户可以同时使用相同
频率的信道 ✓可以极大地提高频谱利用率
✓如果系统设计得不好，将产生严重的同频干扰
C1
f1
P0 R
D
D：同频复用距离
R：小区半径
C1
f1 P0 R
区域覆盖技术
区群？ 通常由若干个邻接小区构成区群，再由区群披此邻接构成整
个服务区；
变化（快衰落）
接收信道统计分析曲线
移动信道特征
• 空间传播损耗------路径损耗
• 阴影效应------由地形结构引起，表现为慢衰落
• 多径效应------由移动体周围的局部散射体引起的多径传播，
表现为快衰落
• 多普勒效应------由于移动体的运动速度和方向引起，多径
条件下将引起多普勒频谱展宽
为防止同频干扰，同一区群中的小区，不得使用相同的频率；且 邻接区群中的同频小区中心间距相等；
区域覆盖技术
N=3
N=4
N=7
区域覆盖技术
小区分裂 随着城市建设的发
展，为适应新的用户密 度变化，可采用“小区 分裂”的方法，即将原 有的无线小区进一步细 分，以增大系统的容量 和密度。
图 增加新基站的分裂
5、移动通信的工作方式 移动通信工作方式
单向通信方式
双向通信方式
移动通信移动通信系统简介课件
移动通信移动通信系统简介课件
contents •移动通信概述
•移动通信系统组成与工作原理•移动通信关键技术解析
•典型移动通信系统介绍
•移动通信在各个领域应用案例分享•未来发展趋势预测与挑战分析
目录
移动通信概述
移动通信定义与发展历程
定义
移动通信是指通信双方或至少有一方在移动中进行信息交换的通信方式。
发展历程
从第一代模拟移动通信系统到第二代数字移动通信系统，再到第三代多媒体移动通信系统，以及当前的第四代高速数据移动通信系统和未来的第五代移动通信系统。
移动通信技术特点与优势
技术特点
包括蜂窝组网技术、频率复用技术、
多址接入技术等。
优势
移动通信具有移动性、灵活性、便
捷性、高效性等优点，能够满足人
们在任何时间、任何地点进行通信
的需求。
移动通信市场现状及趋势分析
市场现状
当前，全球移动通信市场已经形成了由少数几家主导企业控制的竞争格局，同时，新兴市场和发展中市场的增长迅速。
趋势分析
未来，随着5G技术的商用和普及，物联网、云计算、大数据等技术的融合应用，以及智能终端设备的不断创新和发展，移动通信市场将继续保持快速增长的态势，并呈现出以下趋势：一是移动数据流量爆炸式增长；二是智能终端设备多样化发展；三是网络融合和协同成为重要方向；四是行业应用不断拓展和深化。
移动通信系统组成与工作原理
负责无线信号的收发，包括语音、数据等信息的传输。
基站收发信台（BTS ）
负责管理BTS ，实现无线资源的分配、呼叫处理等功能。
基站控制器（BSC ）
将BTS 和BSC 连接起来，实现信号的传输。
传输设备
移动交换中心（MSC）
移动通信PPT课件
足日常沟通需求。
视频通话
利用移动通信技术，用户可以进 行高质量的视频通话，实现面对
面的交流。
紧急救援
在紧急情况下，移动通信的语音 通信功能可以快速建立联系，进
行及时救援。
移动通信在数据通信中的应用
数据传输
移动通信技术在数据传输中发挥 着关键作用，实现了快速、稳定 的数据交换。
远程控制
通过移动通信网络，用户可以实 现对远程设备的实时监控和控制， 提高工作效率。
智能物联网
移动通信技术为智能物联网提供 了基础通信能力，推动了物联网 设备的广泛应用。
移动通信在物 联网中的应用
智能家居
移动通信技术实现智能家居设备间的互联互通，提供便捷的生活 体验。
工业自动化
在工厂生产线中，移动通信技术实现设备间的无线通信，提高生 产效率。
远程医疗
医生通过移动通信技术远程监控患者健康状况，实现及时诊断和 治疗。
移动通信技术的创新与突破
技术创新
移动通信技术不断创新，从2G到5G，实现了更高 的数据传输速度和更低的延迟。
产业突破
随着技术的发展，移动通信产业逐渐壮大，对全球 经济和社会产生了深远的影响。
市场应用
随着5G技术的普及，新的市场应用如自动驾驶、远 程医疗等不断涌现。
05
移动通信面临的挑战与 机遇
移动通信面临的技术挑战
视频通话
利用移动通信技术，用户可以进 行高质量的视频通话，实现面对
面的交流。
紧急救援
在紧急情况下，移动通信的语音 通信功能可以快速建立联系，进
行及时救援。
移动通信在数据通信中的应用
数据传输
移动通信技术在数据传输中发挥 着关键作用，实现了快速、稳定 的数据交换。
远程控制
通过移动通信网络，用户可以实 现对远程设备的实时监控和控制， 提高工作效率。
智能物联网
移动通信技术为智能物联网提供 了基础通信能力，推动了物联网 设备的广泛应用。
移动通信在物 联网中的应用
智能家居
移动通信技术实现智能家居设备间的互联互通，提供便捷的生活 体验。
工业自动化
在工厂生产线中，移动通信技术实现设备间的无线通信，提高生 产效率。
远程医疗
医生通过移动通信技术远程监控患者健康状况，实现及时诊断和 治疗。
移动通信技术的创新与突破
技术创新
移动通信技术不断创新，从2G到5G，实现了更高 的数据传输速度和更低的延迟。
产业突破
随着技术的发展，移动通信产业逐渐壮大，对全球 经济和社会产生了深远的影响。
市场应用
随着5G技术的普及，新的市场应用如自动驾驶、远 程医疗等不断涌现。
05
移动通信面临的挑战与 机遇
移动通信面临的技术挑战
现代通信技术移动通信PPT37页
5.3 GSM数字移动通信系统 5.3.1 GSM数字移动通信的组成 5.3.2 GSM数字通信网 5.3.3 GSM的频率配置 5.3.4 GSM的关键技术 5.3.5 移动管理
5.3.1 GSM数字移动通信的组成 数字移动通信系统主要是由交换网络 子系统(NSS)，无线基站子系统(BSS)和移 动台(MS)三大部分组成，如下图所示。
一、 邻道干扰 二、 远近效应 三、 同频干扰 四、 互调干扰
一、 邻道干扰 邻道干扰是指相邻或相近的频道信号所造成的干扰。 二、 远近效应 当两个移动台距基站的距离不同，而以相同的频率和相同的功率发送信号时，则基站接收来自远端移动台的有用信号将淹没在近端移动台所发送的信号之中，这种由于接收点位置不同，使得发信机与基站之间的路径损耗不同，而引起的接收功率下降被称之为远近效应。
本章主要介绍移动通信的基本概念、特点及组网原则，着重对数字移动通信系统中使用的话音编码和信道编码技术、GSM900以及Q-CDMA实用系统结构和特点进行了详细的分析，最后简单介绍了个人通信的基本概念、第三代移动通信的发展及其演进等内容。
5.1 移动通信概述 5.2 数字移动通信原理 5.3 GSM数字移动通信系统 5.4 CDMA数字移动通信系统
二、 直接扩频系统的同步 一般扩频系统的同步包括三方面的内容： (1) 载波同步 (2) 位同步 (3) 序列同步 三、 功率控制 功率控制分为前向功率控制和后向功率控制，而后向功率控制又分为仅由移动台参与的开环功率控制和移动台、基站同时参与的闭环功率控制。
移动通信PPT课件
备。
核心网络
核心网络负责处理通信请 求，管理用户数据和业务， 包括移动管理实体、业务
控制实体等。
02
移动通信的主要技术
移动通信传输技术
传输方式 01
移动通信采用无线传输方式，通过电磁波进行信息的传 输。
技术特点 02
移动通信传输技术具有传输速度快、覆盖范围广、灵活 性强等特点。
应用实例 03
常见的移动通信传输技术包括4G、5G等，这些技术广 泛应用于手机、平板电脑等移动终端设备中。
2G网络技术
基于数字信号传输，提供了语音 通话和低速数据服务。
4G网络技术
提供了更快的速度和更低的延迟， 支持高清视频和大型游戏。
3G网络技术
支持更高速度的数据传输，支持 视频通话和网页浏览。
5G网络技术
具备极高的速度和极低的延迟， 支持物联网和自动驾驶等新技术。
03
移动通信的应用场景
个人通信
移动通信在社交娱乐中的应用
移动通信技术使得人们可以通过手机等设备进行社交娱乐，如微 信、抖音等应用程序。
移动通信在工作商务中的应用
移动通信技术也可以帮助人们在工作和商务中进行沟通和协作， 如电子邮件、视频会议等。
移动通信在紧急救援中的应用
在紧急情况下，移动通信技术可以提供及时的通讯和信息服务， 如紧急呼叫、短信报警等。
企业通信
核心网络
核心网络负责处理通信请 求，管理用户数据和业务， 包括移动管理实体、业务
控制实体等。
02
移动通信的主要技术
移动通信传输技术
传输方式 01
移动通信采用无线传输方式，通过电磁波进行信息的传 输。
技术特点 02
移动通信传输技术具有传输速度快、覆盖范围广、灵活 性强等特点。
应用实例 03
常见的移动通信传输技术包括4G、5G等，这些技术广 泛应用于手机、平板电脑等移动终端设备中。
2G网络技术
基于数字信号传输，提供了语音 通话和低速数据服务。
4G网络技术
提供了更快的速度和更低的延迟， 支持高清视频和大型游戏。
3G网络技术
支持更高速度的数据传输，支持 视频通话和网页浏览。
5G网络技术
具备极高的速度和极低的延迟， 支持物联网和自动驾驶等新技术。
03
移动通信的应用场景
个人通信
移动通信在社交娱乐中的应用
移动通信技术使得人们可以通过手机等设备进行社交娱乐，如微 信、抖音等应用程序。
移动通信在工作商务中的应用
移动通信技术也可以帮助人们在工作和商务中进行沟通和协作， 如电子邮件、视频会议等。
移动通信在紧急救援中的应用
在紧急情况下，移动通信技术可以提供及时的通讯和信息服务， 如紧急呼叫、短信报警等。
企业通信
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CDMA2000技术标准（3）
与IS-95系统相比，CDMA2000 1X系统有以下技术特点：
增加了反向导频信道
前向链路采用快速功率控制 引入了Turbo编码 支持传输发射分集 引入快速寻呼信道 定义新的接入方式
湖南省建筑设计院建筑智能化设计研究所
CDMA2000系统主要参数
如果传送数据业务，CDMA2000 1x的系统总容量是IS95系统的3.2倍。
CDMA2000 1x系统承载高速数据业务时，对于速率集 1，最高速率可 达 到 153.6Kbps 或 307.2Kbps ； 对 于 速 率 集 2 ， 最 高 速 率 可 达 到 230.4Kbps。
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第二代数字蜂窝移动通信系统CDMA
历史回顾：1995年，美国的高通公司（Qualcomm）提出了采用码分 多址CDMA方式的数字蜂窝系统技术解决方案IS-95 CDMA。目前在 全球多个国家广泛使用。 主要特点 用户的接入方式采用码分多址（CDMA/FDMA/FDD） 软容量、软切换，系统容量大 抗多径衰落 可运用语音激活、分集接收等先进技术
应用：GSM系统
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码分多址CDMA
含义：每个用户使用一种码型，频率/时隙共享 用户标识：码型 特点
每个基站只需要一个射频系统 每个码传输一路数字信号 每个用户共享时间和频率 是一个多址干扰受限系统 需要定时同步 软容量、软切换，系统容量大 抗衰落、抗多径能力强
上行为开环功率控制 下行为闭环功率控制（1.4KHz）
卷积码和Turbo码
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WCDMA技术标准
UMTS 系统由 UE （用户设备）、 UTRAN （陆地无线接入网）以及 CN （核心 网）组成。 核心网部分基于 GSM/GPRS 的网络进行演进以保持与 GSM/GPRS网络的兼容 性，核心网可以基于ATM和IP技术，并以全IP的网络结构为发展方向。 UTRAN 和 UE 之间的空中接口采用 WCDMA 的无线接入技术，最高可支持 2Mbps 的数据速率。 WCDMA 支持 FDD 与 TDD 的工作方式，分别称为 UTRA FDD与UTRA TDD。 WCDMA系统有以下技术特点: 系统带宽为5MHz、码片速率为3.84Mcps 支持频分双工（FDD）与时分双工（TDD）的工作模式 支持异步基站操作 支持基于导频信号的相干检测 支持不同的信道编码 功率控制技术 支持多用户检测和自适应智能天线
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WCDMA系统主要参数
多址技术 信道带宽 码片速率 双工方式 基站间同步方式 话音编码 帧长 下行链路扩频方式 上行链路扩频方式 相干检测 CDMA（直接序列扩频） 5MHz 3.84Mcps FDD/TDD 异步/同步 AMR话音编码 10ms Walsh序列划分信道，Gold序列区分小区 Walsh序列划分信道，Gold序列区分用户 下行链路：公共导频信道和用户专用的时分复用导频 上行链路：用户专用的时分复用导频 下行链路：QPSK 上行链路：BPSK 开环结合快速闭环功率控制（1.5KHz） 卷积码、RS码和Turbo码 空时发射分集STTD与时分发射分集TSTD 湖南省建筑设计院建筑智能化设计研究所
移动数据业务发展方向
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应用：WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA系统
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三、蜂窝通信系统
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蜂窝系统-小区制系统
通过控制发射功率使得频谱资源在一个大区内的不同小区间重复利用； 将所要覆盖的区域划分为若干个小区，每个小区的半径可视用户的分布 密度设置在1~10km左右，在小区内设置一个基站为本小区内的用户 服务； 特点：用户容量大，服务性能好，频率利用率较高，用户终端小巧且电 池使用时间长，辐射小等。 问题：系统复杂，越区切换，漫游，位置登记，更新及管理以及系统鉴 权等。
多址技术
信道带宽 码片速率 双工方式 基站间同步方式 话音编码 帧长 下行链路扩频方式 上行链路扩频方式 相干检测 调制方式 功率控制 信道编码 发射分集方式（可选）
CDMA（多载波和直接序列扩频）
N×1.25MHz，N=1,3,6,9,12 N×1.2288Mcps FDD 同步 8k/13k的QCELP或者8k的EVRC语音编码 20ms Walsh序列划分信道，PN短码的不同相位偏移区分小区 Walsh序列划分信道，PN长码的不同相位偏移区分用户 下行链路：公共导频信道和辅助导频 上行链路：用户专用的导频信道 下行链路：QPSK 上行链路：BPSK 开环结合快速闭环功率控制（800Hz） 卷积码和Turbo码 正交发射分集OTD与空时扩展分集STS 湖南省建筑设计院建筑智能化设计研究所
湖南省建筑设计院建筑智能化设计研究所
通信系统性能
通信系统性能
主要技术指标
传输速度
误码率
信道容量
信噪比
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二、多址接入技术
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多址接入技术
频分多址FDMA-按频道划分用户，频带独享，时间共享 时分多址TDMA-按时隙划分用户，时隙独享，频率共享 码分多址CDMA-按码型划分用户，时隙/频率共享
调制方式 功率控制 信道编码 发射分集方式（可选）
CDMA2000技术标准（1）
CDMA2000的空中接口基于宽带CDMA技术，采用该技术在快速 移动环境、步行环境、以及固定位置环境下，均可达到或超过 IMT-2000的技术指标要求。 CDMA2000支持从2G系统的演进，具有以下一些特性： 宽松的性能范围：支持从话音到低速数据、到非常高速的分 组和电路数据业务； 提供多种复合的业务：仅传话音、同时传话音和数据、仅传 数据和定位业务； 具有先进的多媒体服务质量（ QoS ）控制能力，支持多路话 音、高速分组数据同时传送； 与现存的IS-95系统具有无缝的互操作性和切换能力； 具有从IS-95系统平滑演进的能力；
移动通信
目录
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移动通信概述
百度文库
多址接入技术
蜂窝通信系统 未来发展方向
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一、移动通信概述
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移动通信概述
什么是移动通信？ 用无线通信技术来完成移动终端之 间或者移动终端与固定终端之间的信息 传递。 移动通信的最终目标是什么？ 5W+4Z 实现任何人可在任何地方、任何时 间、以任何方式与其他任何人进行任何 种类的通信。 移动化、个性化、智能化和虚拟化。
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频分多址FDMA
含义：每个用户占用一个频率 用户标识：频道号 特点
简单、容易实现，适用于模拟和数字信号 以频率复用为基础，以频带划分各个小区 需要严格的频率规划，是频率受限和干扰受限系统 对功控的要求不严，硬件设备取决于频率规划和频道设置 基站由多部不同载波频率的发射机同时工作
湖南省建筑设计院建筑智能化设计研究所
CDMA2000技术标准（2）
实际上，CDMA2000的研究重点都是关于CDMA2000 1x，CDMA2000 1x 独立使用一个 1.25MHz 的载波，前反向链路上都使用码片速率为 1.2288Mcps的直接序列扩频。 与IS-95相比，CDMA2000 1x系统的性能有了很大的提高。 从理论分析结果来看，如果用于传送语音业务，CDMA2000 1x系统的 总容量是IS95系统的2倍；
蜂窝分类
宏蜂窝 2-20km 微蜂窝 0.4-2km 微微蜂窝<400m 分层蜂窝（由多种蜂窝组成）
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蜂窝系统通信发展
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第一代模拟蜂窝移动通信系统
历史回顾： 1978 年，美国的贝尔实验室成功开发了 AMPS （ Advance Mobile Phone System)系统，实现了真正商业意义上可以随时随地通信的 大容量蜂窝移动通信系统。1987年，中国首个TACS制式模拟移动电话系 统建成商用，之后AMPS也曾引入中国。 主要标准：美国的AMPS、欧洲的TACS、英国的ETACS、欧洲的NMT450及NMT-900、日本的NTT及JTACS/NTACS 主要特点： 用户的接入方式采用频分多址，当一个呼叫建立后，用户一直占用一个 频段直至呼叫结束。 调制方式：FM 信道带宽：30KHZ(AMPS)，25KHZ(TACS) 业务种类单一，主要是语音业务。 系统保密性较差 频谱利用率低，有线的频谱资源与无限的用户容量之间矛盾突出
三代通信系统基本参数
频段：800/900MHz 速率：只能传输语音数据
1G
2G
频段：900/1800/1900MHz 速率：9.6Kpbs
3G
频段：806～960/1710～1885MHz/2500～ 2690MHzMHz 速率：室内2Mbps、室外384kbps、行车 144kbps
湖南省建筑设计院建筑智能化设计研究所
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第二代数字蜂窝移动通信系统GSM
历史回顾： 1992 年，第一个数字蜂窝移动通信系统 - 欧洲 GSM （ Global System Mobile Communication）网络在欧洲开始铺设，由于其优越性能， 在全球范围内以惊人速度扩张，目前已是全球最大的蜂窝通信系统。1993 年，中国的第一个全数字移动通信系统 GSM 建成开通，之后中国电信 （现中国移动）和中国联通均采用GSM。 主要标准：GSM、美国D-AMPS，IS136和日本PDC 主要特点： 微蜂窝小区结构 数字化技术-语音信号数字化 新的调制方式-GMSK、QPSK等 TDMA/FDMA/FDD频谱利用率高，系统容量大 便于实现通信安全保密
应用：模拟/数字蜂窝移动通信系统
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时分多址TDMA
含义：每个用户占用一个时隙 用户标识：时隙 特点
以频率复用为基础，小区内以时隙区分用户 每个时隙传输一路数字信号，软件对时隙动态配置 需要严格的系统定时同步 对功控的要求不严 是时隙受限和干扰受限系统 TDD模式下，上下行信道信息可以共享
TD-SCDMA技术标准
工作在TDD方式下，在CDMA的基础上，引入了TDMA的性质，把一 帧分成几个时隙，每个时隙可以用作上行或者下行，一个时隙内的用 户用不同的码字来区分。 TDD系统特别适用于上下行不对称，具有不同数据传输速率的业务； 此外其上下行链路由于工作于同一频率，使之便于使用诸如智能天线 等新技术，达到提高性能、降低成本的目的。 TD-SCDMA系统有以下技术特点: 时分双工 上行同步 采用智能天线 采用联合检测技术 采用动态信道分配（DCA） 采用接力切换
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第三代数字蜂窝移动通信系统
3G的主要特点： 支持移动多媒体业务 宽带CDMA技术 高频谱效率 FDMA/TDMA/CDMA 从电路交换到分组交换 从媒体到多媒体 高保密性 全球范围无缝漫游系统 微蜂窝系统
湖南省建筑设计院建筑智能化设计研究所
湖南省建筑设计院建筑智能化设计研究所
TD-SCDMA系统主要参数
多址技术 信道带宽 码片速率 双工方式 基站间同步方式 话音编码 帧长 信道化码 相干检测 调制方式 功率控制 信道编码 时分CDMA 1.6MHz 1.28Mcps TDD 同步 AMR话音编码 10ms 正交可变扩频因子（OVSF）码 导频辅助的相干检测 QPSK，高速率（2Mbps）采用8PSK