移动通信原理-整理(第一章)

第一章 移动通信原理概述

1、移动通信（Mobile Communication ）系指通信双方或至少一方是处于移动中进行信息交换的通信方式。

2、按多址方式，分为频分多址（FDMA ）、时分多址（TDMA ） 、码分多址（CDMA ）和空分多址（SDMA ）

3、按工作方式，分为同频单工、双频单工、双频双工和半双工；

4、蜂窝移动通信系统的基本结构

基站BTS

移动交换机

MSC

基站控制器

BSC

数据库VLR/HLR

网络管理

公共电话网

PSTN

基站控制器

BSC

基站BTS

基站BTS

基站BTS

手持机HS

MS 移动台

MS 移动台

MSC ： （Mobile Switching Center ） 移动交换中心 BSC ： （Base Station Controller ）基站控制器 BTS ： （Base Station Transceiver ） 基站收发信机 MS ： （Mobile Station ）移动台

5、一个基站的构成：不是单纯的由BTS 组成，还要包括：铁塔天馈系统，电源设备，电池组，空调设备，传输设备，环境监控等。

6、蜂窝移动通信发展历程 1G FDMA AMPS 、TACS 模拟调频 2G TDMA CDMA GSM 系统

数字调制 3G CDMA Wcdma cdma2000 td-scdma

带宽数字

4G

OFDM MIMO

LTE

7、蜂窝技术，同频复用提高系统容量 模拟调频，仅限语音业务

频谱利用率低，容量有限；制式太多，互不兼容，不利于用户漫游，限制了用户覆盖面；提供的业务种类受限制，不能传送数据信息；容易被窃听；不能与ISDN 兼容等。 主要特征：窄带数字传输，时分多址(TDMA) 或码分多址(CDMA)接入技术。 除了传送语音外，还可传送低速率数据业务，如传真和分组的数据业务等。 更加完善的呼叫处理和网络管理功能。

8、TDMA 蜂窝系统较FDMA 蜂窝系统有许多优势，如：频谱效率提高，系统容量增大保

密性能好，标准化程度提高等。

难以满足更大的系统容量和灵活的高速率、多速率数据的传输要求。 9、更大的系统容量，更灵活的高速率、多速率数据的传输。

除了语音和数据传输外，还能传送高达2Mbit/s的高质量活动图像。

真正实现“任何人(whoever)在任何地点(wherever)、任何时间(whenever)可以同任何对方(whomever)进行任何形式(whatever)的通信”这样一个目标。

主要采用CDMA技术

10、蜂窝技术：美国贝尔（Bell）实验室提出

11、蜂窝小区（cell）：将一个移动通信服务区划分成许多正六边形为基本几何图形的覆盖区域，采用一个叫基站的设备来提供无线服务。我们把基站的覆盖范围称之为蜂窝小区。

12、超小区(supercell)：小区半径r>20km

宏小区(macrocell)：小区半径r＝1～20km

微小区(microcell)：小区半径r＝0.1～1km

微微小区(picocell)：小区半径r<0.1km，适于办公室、家庭等移动应用环境。

13、频率复用：

蜂窝系统的基站工作频率，由于传播损耗提供足够的隔离度，在相隔一定距离的另一个基站可以重复使用同一组频率。使用同一组频率的这些小区叫做同频小区。

好处：大大缓解频率资源紧缺的矛盾，增加了用户数目或系统容量。

问题：带来同频干扰．

14、所谓同频干扰：即指无用信号的载频与有用信号的载频相同，并对接收同频有用信号的接收机造成的干扰。

15、越区切换:在通话期间，当移动台从一个小区移动到另一个小区时，网络能进行实时控制，把移动台从原小区所用的信道切换到新小区的某一信道，并保证通话不间断（用户无感觉）。

16、小区分裂:将拥塞的小区分成更小的小区的方法。小区分裂能提高信道的复用次数，因而能提高系统容量。

17、GSM网络结构

18、BSS:基站系统；NSS:网络子系统；OSS:操作维护子系统

19、GSM蜂窝系统根据所用频段可以分为GSM900MHz和DCS1800MHz系列。

20、900MHz工作频段：

890～915MHz 移动台发射、基站接收上行

935～960MHz移动台接收、基站发射下行

双工间隔45MHz，频带带宽25MHz，相邻频道间隔200KHz。

21、1800MHz工作频段：

1710～1785MHz移动台发射、基站接收

1805～1880MHz移动台接收、基站发射

双工间隔95MHz，频带带宽75MHz，相邻频道间隔200KHz。

22、CDMA系统的优点

通信容量大；

软容量；

软切换；

低信号功率谱密度；

话音激活技术；

通话质量好；

抗干扰、抗衰落、保密性

23、CDMA网络结构

VRL:拜访位置寄存器

24、IS-95 CDMA 蜂窝系统工作频段：

上行（移动台发，基站收）824－849MHz

下行（基站发，移动台收）869－894MHz

双工间隔为45MHz

IS-95 CDMA PCS系统工作频段：

上行（移动台发，基站收）1850－1910MHz

下行（基站发，移动台收）1930－1990MHz

双工间隔为80MHz

IS-95系统采用CDMA接入技术，扩频带宽1.25MHz,码片速率1.2288Mcps. 一般将IS-95CDMA系统又称N-CDMA（窄带码分多址）移动通信系统

25、第2.5代移动通信系统----GPRS

GPRS系统的主要组成包括下述功能单元：（1）分组控制单元（PCU）：主要用于完成RLC/MAC功能和与Gb接口的转换；（2）服务GPRS支持节点（SGSN）：执行移动性管理、安全功能和接入控制和路由选择等功能；（3）网关GPRS支持节点（GGSN）：负