个人通信课件第六章
通信原理第六章 数字信号的频带传输
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通信原理ICommunication Theory安建伟北京科技大学通信工程系第六章 数字信号的频带传输6.1 引言 6.2 二进制数字信号正弦型载波调制 6.3 四相移相键控 6.4 M进制数字调制 6.5 恒包络连续相位调制第6章数字信号的频带传输6.1 引言1.数字信号的正弦型载波调制数字信号 d(t) 调制 频带信号 带通信道s ( t ) = A c o s ( 2 π ft + ϕ ) = F ( d ( t ))用数字基带信号去控制正弦型载波的某参量: ¾ 控制载波的幅度,称为振幅键控(ASK); ¾ 控制载波的频率,称为频率键控(FSK); ¾ 控制载波的相位,称为相位键控(PSK)。
3北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输2. 数字信号的分类 (1)二进制及M进制(M>2); (2)按是否满足叠加原理分类: 线性调制及非线性调制; (3)按已调符号约束关系分类 无记忆调制及有记忆调制。
4北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输6.2 二进制数字信号的正弦载波调制1. 二进制通断键控(OOK或2ASK) 2. 二进制移频键控(2FSK) 3. 二进制移相键控(2PSK或BPSK) 4. 2PSK的载波同步 5. 差分移相键控(DPSK)5北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输 (OOK) 6.2.1 二进制通断键控二进制通断键控(OOK: On-Off Keying) 又名二进制振幅键(2ASK),它是以单极性 不归零码序列来控制正弦载波的导通与关 闭。
即正弦载波的幅度随数字基带信号而 变化。
6北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输1. OOK信号的产生a) 模拟法n = −∞∑+∞a nδ ( t − nTb )b (t ) =a n = 0 或1脉冲成形 滤波器 冲激响应 g T ( t )n = −∞∑+∞a n g T ( t − nTb )sO O K (t ) A cos(2π f c t )b) 键控法载波 cosωct开关电路1 0KSOOK(t)b(t)7北京科技大学通信系第6章数字信号的频带传输¾时域表示b( t ) =n = −∞∑a∞ngT ( t − nTb )其中b(t)为单极性矩形不归零脉冲序列。
通信原理讲义-第六章 数字信号的载波传输1二进制调制
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数字信号的调制可以看成特殊调制信号 的模拟调制,类似模拟调制的情况,数 字调制也是用调制信号调制载波的三个 参数:振幅、频率、相位。 相应地称为:幅度键控、频率键控、相 位键控。
6.1 二进制数字调制
二进制数字调制是指调制信号为二进制 基带信号,这种调制信号仅有两种电平, 表示为“1”和“0”: 二进制数字调制又分为: 二进制幅度键控 二进制频率键控 二进制相位键控
数字基 带信号 二进制幅度键控s2ASK(t)
载波Acoswct
二进制幅度键控解调(非相干)
带通 滤波器
1 0.5 0 -0.5 -1 0 1 0.5 0 -0.5 -1 0 1 0.5 0 -0.5 -1 0 100 200 300 400 500 600 100 200 300 400 500 600 100 200 300 400 500 600
1 A1 0 0 0 1 ……
由调频理论,调制后信号的瞬时频率 w(t)=w0+KFMf(t) 而对单极性二元基带信号只有两种电平: f(t)=0或1, 故:w1= w0+KFM w2= w0。
二进制频率键控调制后的时域波形
1
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1
二进制差分相位键控的调制方法
二元单 极性码 输入 相对码 差分编码 二进制差分相位 键控DPSK输出
Acos(wct)
载波发生器
差分编码原理:
后一位与新生成的前一位码做模2和得到新生成的码
绝对码:1 0 0 1 0 1 1 0 相对码:1 1 1 0 0 1 0 0
二进制差分相位键控的解调(相干)
通信原理第6章 模拟信号的数字传输
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可见:量化电平增加一倍,即编码位数每增加一位, 量化信噪比提高6分贝。
2020/1/25
第6章 模拟信号的数字传输
11
6.1.2 量化
对于正弦信号,大信号出现概率大,故量化信噪比近
似为
Sq Nq
dB
6k
2
(dB)
对于语音信号,小信号出现概率大,故量化信噪比近 似为
取样定理描述:一个频带限制在 0 ~ f H内的连续信
号
m(t ) ,如果取样速率
fs
2
f
,则可以由离散样值
H
序列ms (t)无失真地重建原模拟信号 m(t) 。
取样定理证明:
ms (t) m(t) Ts (t)
M s ( f ) M ( f ) Ts ( f )
Ts ( f )
第6章 模拟信号的数字传输
1、数字通信有许多优点:
抗干扰能力强,远距离传输时可消除噪声积累 差错可控,利用信道编码可使误码率降低。 易于和各种数字终端接口中; 易于集成化,使通信设备小型化和微型化 易于加密处理等。
2、实际中有待传输的许多信号是模拟信号
语音信号; 图像信号; 温度、压力等传感器的输出信号。
于前一个时刻的值上升一个台阶;每收到一个代码 “0”就下降一个台阶。 编码和译码器
2020/1/25
第6章 模拟信号的数字传输
25
6.2.2 △M系统中的噪声
采用△M实现模拟信号数字传输的系统称为△M系统
△M系统中引起输出与输入不同的主要原因是:量化 误差和数字通信系统误码引起的误码噪声。
2020/1/25
第6章 模拟信号的数字传输
第6章个人通信接入系统PAS
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➢ 建网周期短、组网灵活 ➢ 建设投资少、成本低 ➢ 市场需求大、产出率高、回收期短
9
6.1 PAS概述
从技术及实现上角度
➢ 高密度密度 ➢ 与有线接入相媲美的话音质量 ➢ 支持传真及数据 ➢ 支持主叫线路识别显示功能 ➢ 部署方便 ➢ 移动及漫游功能 ➢ 透明的本地交换机集成 ,采用V5.2接口 ➢ 多路径抗干扰性
➢ 手机PS
✓ 无线手持电话,向用户提供一系列的移动功能
7
6.1 PAS概述
➢ 固定用户单元FSU
✓ PAS系统与固定标准电话机连接的无线通信设备 ✓ 由无线接口和电话接口组成,由它们控制线路供电电
压、铃流信号、电话拨号音DT和忙音BT,检测用户 摘机、挂机和拨号 ✓ 由外部的交流电通过AC适配器转换成直流后进行供电 ✓ 由同一电源供电的固定标准连接电话机为3台
无线Internet接入解决方案:在现有PAS网络基础上 提供的一项增值业务
高达32kbit/s、64kbit/s的Internet接入速率,最高可 达128kbit/s
满足了PAS用户的无线、移动Internet接入功能
PAS C-Mode业务
32kbit/s、64kbit/s PIAFS数据业务应用的一种 直接通过手机上网,无需借助其他中介拨号上网
➢ 局端设备COT(即RT设备)
✓ 向交换机LS提供模拟或数字接口
➢ 空中话务控制器ATC
✓ 为用户提供RT间的漫游服务,增强系统的漫游能力
➢ 基站控制器RPC
✓ 接受从RT传来的基群信号,向各个基站馈电、话路集 线控制、完成协议转换
6
6.1 PAS概述
➢ 基站RP
✓ 通过空中接口与用户单元相连 ✓ 500mW基站:覆盖半径为2.5km,有4对外线,8根天
个人通信
![个人通信](https://img.taocdn.com/s3/m/59dc064926284b73f242336c1eb91a37f0113278.png)
技术问题
个人通信刚进入初级阶段,实现个人通信需要研究解决网路、无线系统、信息处理以及部件和材料等技术问 题。
①网路包括网路体系结构、接口标准、个人通信号码编号方案、数据库配置、网路智能、位置登记和服务质 量等。
②无线系统包括频率分配、微小区结构配置、微小区和宏小区的结合、无线终端超小型化、高增益天线等。 ③信息处理包括智能化响应、低速话音编码等。 ④部件和材料包括高效能电池、小型电源、大规模集成电路等。
网络结构
可分为智能层、运送层和接入层。智能层包含个人数据库、管理控制和业务控制节点。通过它完成定义业务、 用户身份识别、控制位置登记和跟踪交换局等工作。运送层就是现有的公用**网或综合业务数字网。它完成信息 的传输、交换和信令的传送功能。接入层包括有线接入和无线接入,完成用户进网、获得服务所需的功能。
CDMA与GSM一样,也是属于个人通信系统的一种技术,CDMA的运作是利用扩频(SpreadSpectrum)技术,所 谓的扩频就是将所想要传递的信息加入一个特定的信号后,在一个比原来信号还大的宽带上传输开来。当基地接 受到信号后,再将此特定信号删除还原成原来的信号。这样做的好处在于其隐密性与安全性好。与使用Time- DivisionMultiplexing(TDM)的竞争对手(如GSM)不同,CDMA并不给每一个通话者分配一个确定的频率,而 是让每一个频道使用所能提供的全部频谱。CDMA数字网具有以下几个优势:高效的频带利用率和更大的网络容量、 简化网络规化、提高通话质量、增强保密性、提高覆盖特性、延长用户通话时间、软音量和“软”切换,另外 CDMA手机话音清晰,接近有线**,信号覆盖好,不易掉话。另外CDMA系统采用编码技术,其编码有4.4亿种数字 排列,每部手机的编码还随时变化,使盗码只能成为理论上的可能,一部CDMA手机与其它手机并机的可能性是微 乎其微的。
人体通信简介PPT课件
![人体通信简介PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/f64a6669c77da26924c5b066.png)
精选ppt
29
Equivalent circuit that models the Cole-Cole equation
精选ppt
30
DIELECTRIC PROPERTIES OF THE HUMAN TISSUE
精选ppt
31
arm with the three tissuelayers skin,
精选ppt
46
精选ppt
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人体生物学特征提取原则
• 普遍性:即必须每个人都具备这种特征。 • 唯一性:即任何两个人提取的生物特征是有很大区别的。 • 可测量性:即特征是可以用医学仪器测量的,特别地,在
躯域传感器中,还要求该生物学特征能方便地由生物传感 器所测得。 • 隐秘性:需要一定的特殊测量设备并在特定的环境下才能 测量获得,且对于潜在的攻击者是不可见的。 • 鲁棒性:即特征在一段时间内保持稳定。因为在生物传感 器中,无法存储实时从生命特征中提取出来的密钥。
人体通信在医疗领域规模应用
• 移动医疗 • 监护 • 诊断 • 介入式治疗 • 数据通信
精选ppt
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ID识别
• 目前,生物识别技术最可靠的是指纹和虹膜识 别,已开始应用于机场、银行和各种电子设备 。但两项技术并非无懈可击,仍有漏洞。如指 纹识别容易磨损和被盗取,虹膜识别虽是当前 应用最方便和精确的一种识别技术,但弊端在 于眼睛极难读取,而且识别设备成本高昂。
个人通信课件第六章
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(5)高速传输、交换和信号处理可用性发展的需求。
(6)数据处理和图像处理,多媒体终端技术的发展的需求。
2016/12/28
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6.1.4 B-ISDN业务
2 B-ISDN与ISDN的差别 (1)传输带宽 ISDN仅能向用户提供2Mbit/s以下的业务。 (2)传输媒介 N-ISDN以目前使用电话通信网为基础,其用户线采用双绞线, 而B-ISDN中,用户线和干线均采用光缆。 (3)速率配置 N-ISDN各种通路的比特率需预先确定好,而B-ISDN使用虚通 路,其比特率不必预先确定。 (4)业务处理 ISDN传送语音为主,B-ISDN可传送各种数字服务数据。 (5)交换模式 ISDN使用电路交换,而B-ISDN则使用异步转移模式 (ATM)。
三、个人通信业务的要求 1、一般业务要求 (1)用户对业务的不同需求应不受地区或运营者的 限制。 (2)为便于计费和结帐,提供验证和鉴权规程,借 以支持用户身份模块(UIM)功能。 (3)为通信业务提供多种安全等级。 (4)按用户请求,为漫游提供位置保密。
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6.1.1个人通信业务的定义、目标和要求
2016/12/28
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6.1.4 B-ISDN业务
二、 B-ISDN的应用 基于PSTN的可视电话系统
基于网络的视频会议系统
视频会议分类:会议室型、桌面型视频会议系
统
基于网络的远程监控系统 1.远程监控系统组成:远程监视和远程控制 2.监控系统与视频会议的区别
2016/12/28 25
6.1.4 B-ISDN业务
2.一般网络要求
(1) 考虑不同经营者介入的可能性,包括业务提供者、中间商、 网络运营者和增值业务提供者等。 (2) 考虑不同类型网络引入、互连或综合的可能性,包括DMCN、 PSTN/ISDN等。 (3) 应能允许国际间运行,并且允许移动用户在许可的范围内自 动漫游。 (4) 应能在国内或国际管理组织所许可的范围内在海上和航空环 境中运行。 (5) 应能允许直接或间接通过卫星运行。 (6) 具有一种灵活的体系结构,能使网络投资与财政收入的增长 相适应,容易适应环境条件,并响应新的业务发展,而不束 缚技术革新。
通信原理第六章-保真度准则下的信源编码
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(6-6)
假如信源符号代表信源输出信号的幅度值,那么,这一种就是以方差表示的失真度。它 意味着幅度差值大的要比幅度差值小的所引起的失真更为严重, 严重程度用平方来表示。 这 种失真就是平方误差失真。 当 r 3 时, U 0,1,2 , V 0,1,2 ,则失真矩阵为
0 1 4 D 1 0 1 4 1 0
U ,N U ,N
(6-10)
也可写成
D N P i P j | i d i , j
i 1 j 1 r
N
r
N
s
N
N
(6-11)
l
P i P j | i
i 1 j 1
s
N
d ui , v j
l 1
l
由此所得的信源平均失真度(单个符号的平均失真度)
(6-19)
应该强调指出,条件概率 P V U 反映的是不同的有失真信源编码或信源压缩方法。 计算使平均互信息最小的 P V U ,实质上是选择一种编码方式使信息传输率为最小。
RD 是在信源给定情况下,接收端为满足失真要求所必须获得的最少平均信息量。因
6.2 失真度和平均失真度 6.2.1 失真度
由于本章只涉及信源编码问题。我们把信道编码、信道、信道译码这三部分看成是一个 没有任何干扰的广义信道。这样收信者收到消息后所产生的失真(或误差)只是由信源编码 带来的。 若对信源输出的信号进行有损压缩, 则信源解码后的信号与信源编码器的输入信号 间将存在误差。从直观感觉可知,若允许失真越大,信源压缩比越大,信息传输率越低。所 以信息传输率与信源编码所引起的失真(或误差)是有关的。 现在我们要研究在给定允许失真地条件下, 是否可以设计一种信源编码使信息传输率最 低。为此,必须首先讨论失真度。 设离散无记忆信源 U ,U u1, u2 ,...,ur ,其概率分布为 Pu Pu1 , Pu2 ,...,Pur 。信源 符号通过信道传输到某接收端,接收端的接收变量 V v1, v2 ,...,vs 。对应每一对 u, v ,我们
通信原理第7版第6章PPT课件(樊昌信版)
![通信原理第7版第6章PPT课件(樊昌信版)](https://img.taocdn.com/s3/m/d5d90c94cf2f0066f5335a8102d276a201296076.png)
系统的传递函数
描述线性时不变系统的数 学模型,表示输入和输出 之间的关系。
03
CATALOGUE
模拟调制系统
调制的定义与分类
调制的定义
调制是一种将低频信号加载到高 频载波上的技术,以便通过信道 传输。
调制的分类
调制可以分为模拟调制和数字调 制两大类。模拟调制是指用连续 变化的模拟信号去调制载波的幅 度、频率或相位。
章节概述
本章将介绍数字调制的基本原理和技术,包括振幅调制、频 率调制和相位调制等。
通过学习本章,学生将能够了解数字调制的基本概念、原理 和技术,掌握数字调制系统的性能分析和设计方法,为进一 步学习通信系统的其他相关内容打下基础。
02
CATALOGUE
信号与系统
信号的分类与特性
01
02
ห้องสมุดไป่ตู้
03
周期信号
线性调制系统(AM、FM)
AM(调幅)调制
AM调制是通过改变载波的幅度来传 递信息的一种调制方式。在AM调制 中,低频信息信号叠加在载波上,并 通过信道传输。
FM(调频)调制
FM调制是通过改变载波的频率来传递 信息的一种调制方式。在FM调制中, 低频信息信号用来控制载波的频率变 化,从而实现信息的传输。
有效性
衡量通信系统传输有效信息的 能力,通常用传输速率或频谱
效率来表示。
可靠性
衡量通信系统传输信息的可靠 程度,通常用误码率(BER) 或信噪比(SNR)来表示。
实时性
衡量通信系统传输实时信号的 能力,通常用延迟时间来表示
。
安全性
衡量通信系统保护信息传输安 全的能力,通常用加密和认证
技术来表示。
误码率(BER)计算
自我沟通培训课件(PPT30页)
![自我沟通培训课件(PPT30页)](https://img.taocdn.com/s3/m/7052d684bd64783e08122b98.png)
自我沟通
第一节 自我沟通理论 一、自我沟通概述
自我沟通也称内向传播,自身传播, 或称自身交流,是指发生在一个人体内 的信息交流过程,即信息传播的主体 (信息传播者和信息受传者)是同一个 人的沟通活动。
自我沟通培训课件(PPT30页)
• 自我沟通的表现形式, 一般表现为自我反省、 自我学习、自我陶醉、 自我安慰、自我消遣、 自我发泄、自言自语、 自问自答等各种形式。 经过这些形式,调整 好自己的情绪,使自 己充满自信地投入工 作。
异常意识状态的信息流动过程,是由一个催眠者向
自身或向另一个被施加特别暗示的人引起的。
•
(1)催眠暗示
•
催眠由几种暗示组成,最主要的暗示有两
种:其一,打瞌睡;其二,昏昏欲睡放松身体。
• (2)自我催眠
•
自我催眠的方法是有意识地暗示自己,使自
己对某种信息或某种事物感觉过敏,感觉减退,
或有意识地唤醒某种行为和某种经验,或者有意
自我沟通培训课件(PPT30页)培训课 件培训 讲义培 训ppt教 程管理 课件教 程ppt
• 3.克制紧张的方法 • (1)改善环境并提高应变能力 • (2)锻炼自己的情感体验 • 其次要提高自己应付各种人物、事物的
能力。强化自己的美感、道德感、理智感。 • (3)有意识地使用适当的非语言符号
自我沟通培训课件(PPT30页)培训课 件培训 讲义培 训ppt教 程管理 课件教 程ppt
的情绪状态,分析自己紧张的原因,以良 好的态势参与沟通。 • 1.紧张的生理和行为反应 • (1)紧张的生理反应 • 紧张的生理反应有如下现象:心律加快, 血压上升,皮肤电阻减少,眼睛瞳孔扩大, 血糖升高,血凝加快,消化道血管收缩蠕 动减小,肌肉血管扩张。
《通信原理》第六章 数字基带传输常用规律和技巧
![《通信原理》第六章 数字基带传输常用规律和技巧](https://img.taocdn.com/s3/m/ba1c8d0c6c85ec3a87c2c52a.png)
1第一部分AMI码与HDB3码对传输用的基带信号的主要要求:对代码的要求:原始消息代码必须编成适合于传输用的码型;对所选码型的电波形要求:电波形应适合于基带系统的传输。
1. AMI码(传号交替反转码)编码规则:传号(“1”)极性交替,空号(“0”)不变。
例:信码{an}: 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 AMI: +1 0 -1 0 0 +1 0 0 0 0 0 -1 0 +1特点:(1)无直流分量和仅有小的低频分量;(2)二电平→三电平--1B/1T码(一个二进制符号变换成一个三进制符号所构成的码);(3)易于检错;(4)编、译码简单;(5)当出现长的连0串时,不利于定时信息的提取。
1.00.5s2. HDB3码编码规则:(1)当连“0”个数不超过3时,仍按AMI码的规则编,即传号极性交替;(2)当连“0”个数超过3时,4个连“0”为一组,当该组四连“0”与其前一组四连“0”之间有奇数个传号码,用000V取代该组四连“0”。
V 极性与其前非零码极性一致,V本身满足极性交替;(3)当该组四连“0”与其前一组四连“0”之间有偶数个(包括0个)传号码,用B00V取代该组四连“0”。
B极性与其前一非零码极性相反,V极性与B极性一致,V本身满足极性交替;例如:1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1HDB3 +V -1 +1 -B 0 0 -V +1 -1 +1 0 0 0 +v 0 +1 译码:凡遇到-1 0 0 0 -1+1 0 0 0 +1+1 0 0 +1-1 0 0 -1译成:*0 0 0 0例:HDB3:0 +1 0 0 0 +1 -1+1 -1 0 0 -1 0 +1 0 -1代码:0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1特点:1)无直流分量、低频分量小;2)连0串不会超过3个,对定时信号的恢复十分有利;3)编码复杂,译码简单。
通信原理第6章第5节
![通信原理第6章第5节](https://img.taocdn.com/s3/m/7b6024b84693daef5ff73d13.png)
而PCM的每一个误码会造成较大的误差。
由此可见,M 允许用于误码率较高的信道条件,这是 M 与 PCM比较起来最为重要的优势。
5. 设备复杂度
PCM系统的特点是多路信号统一编码,一般采用8位编码(对语音 信号),编码设备复杂,但质量较好。PCM一般用于大容量的干线(多 路)通信。
△M系统的特点是单路信号独用一个编码器,设备简单,单路应用 时,不需要收发同步设备。但在多路应用时,每路独用一套编译码器, 所以路数增多时设备成倍增加。△M一般适用于小容量支线通信,话 路上、下方便灵活。
因此一般来说: BM BPCM
3. 量化信噪比
比较两者曲线可看出,若PCM系统的编码 位数N<4(码率较低)时,ΔM的量化信噪 比高于PCM系统。
PCM
S0 dB Nq 40
30
****
20 *
△M
10
4. 信道误码的影响
1 2 34 5 6 N
在M 系统中, 每一个误码代表造成一个量阶的误差,所以它对 误码不太敏感。故对误码率的要求较低。
同时考虑量化噪声和信道加性噪声时,PCM系统输出端的 总信噪功率比为:
S0 S0 N0 Nq Ne
S0 SO / Nq 22N N0 1 Ne / Nq 1 4Pe 22N
由上可知:
Nq Ne , SO SO NO Nq
Nq Nc , SO SO NO Ne
应当指出,以上公式是在自然码、均匀量化以及输入信号为均匀 分布的前提下得到的。
原理图
本地译码器由积分器和脉冲产生器组成, 它的作用是根据c(t), 形成预测信号m1(t),并送到相减器与m(t)进行幅度比较。
接收端译码电路由译码器和低通滤波器组成。其中,译码器的电
第六章-多址接入技术PPT课件
![第六章-多址接入技术PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/4b847745daef5ef7bb0d3c48.png)
Tb di (t)
扩频调制 y(t)
(乘法器)
扩频解调 (乘法器)
di (t)
TC
Ci (移t) 动通信教学中心
2021
TC
Ci (t)
数字信号扩频原理
符号
d i(t)
码片
+1 -1
+1
C i(t)
扩频
-1
y i(t)
+1 -1
y r(t)
+1
-1
C i(t)
+1 -1
d r(t)
解扩频
+1 -1
第6章 多址接入技术
现代移动通信BSSFra bibliotekMSUm
OMC-R 操作维护中心
BTS
MS
BTS基BT站收S 基发信站机 基收站发信机 收发信机
BSC 基站 控制器
A接口
MSC 移动交换中心
MS
Abis
移动通信教学中心
2021
多址接入技术
所谓多址技术就是使多个用户接入并共享同一个 无线通信信道, 以提高频谱利用率的技术。即把同 一个无线信道按照时间、频率等进行分割, 使不同 的用户都能够在不同的分割段中使用这一信道, 而 又不会明显地感觉到他人的存在, 就好像自己在专 用这一信道一样。 占用不同的分割段就像是拥有了 不同的地址, 使用同一信道的多个用户就拥有了多 个不同的地址。这就是多址技术, 亦称多址接入技 术。
与FDMA划分频带和TDMA划分时隙不同, CDMA既不 划分频带又不划分时隙, 而是让每一个用户使用系统所能 提供的全部频谱, 因而CDMA采用扩频技术能够使多个用 户在同一时间、同一载频以不同码序列来实现多路通信。 CDMA示意图如图所示。
《无线通信技术》教学课件-第6章中继与异构网络
![《无线通信技术》教学课件-第6章中继与异构网络](https://img.taocdn.com/s3/m/40ab3df1d1f34693daef3ea5.png)
第6章 中继与异构网络
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中继站管理 • 功率分配
✓ 在基站、中继站和用户之间合理分配功率资源,以解决远近效应,增加 系统容量,提高系统误码率性能。
✓ 基于中继站的协作网络的功率分配的研究主要包括性能准则、功率限制、 功率分配策略、系统架构等方面。
一、中继技术
中继站管理与资源优化
资源优化
基站
第6章 中继与异构网络
第6章 中继与异构网络
1
第6章 中继与异构网络
知识点
KNOWLEDGE
第6章 中继与异构网络
2
掌握中继技术的概念,比较不同工作模 式下的中继站及其特点
掌握异构网络的概念,了解异构网络在 5G系统中的研究进展
了解中继技术及异构网络的关键技术
内容 导航
CO、中继技术
中继站的概念
中继站工作模式 • 按信号处理方式不同分类 • 按接收/发射信号的关系分类 • 选择模式
第6章 中继与异构网络
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一、中继技术
中继站的概念
• 按信号处理方式不同分类
第6章 中继与异构网络
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放大转发(Amplify Forward,AF)模式 解码转发(Decoding Forward,DF)模式 编码协作(Cooperative Coding,CC)模式
一、中继技术
中继站的概念
中继技术的发展
IEEE 802.16中 的中继技术研究
第6章 中继与异构网络
14
WINNER计划中的 中继技术研究
5G系统中的中继技术研 究
一、中继技术
中继站的概念
5G系统中的中继技术研究
第6章 中继与异构网络
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内容 导航
第六章 通信传输的有效性和可靠性
![第六章 通信传输的有效性和可靠性](https://img.taocdn.com/s3/m/1045d06caaea998fcc220ee2.png)
连续ARQ时序图
世界上没有——100%可靠的信息传递
连续ARQ
一方面因连续发送数据帧而提高了效率, 另一方面,必须把原来正确传过的数据帧进行重
传(仅因为有一个帧出错),又使传送效率降低。 若传输信道的传输质量很差时,连续ARQ并不优
于停止等待协议。
世界上没有——100%可靠的信息传递
连续ARQ
成功发送一个数据帧需要的时间是tf;当发生错 误时,重发一个数据帧的时间为tT,
正确传输一个数据帧所需要的平均时间为
tA V tf ( 1 p )i p it T t T / ( 1 p ) tf[ 1 ( 1 ) p ] / ( 1 p )
i 1
世界上没有——100%可靠的信息传递
混合纠错是前向纠错和检错重发方式的结合。在 这种系统中发送端不但有纠错能力,而且对超出 纠错能力的错误有检测能力
世界上没有——100%可靠的信息传递
差错控制编码
按照差错控制编码的不同功能,可分为检 错码、纠错码和纠删码。
按照信息码元和附加的监督码元之间的检 验关系,可分为线性码和非线码
按照信息码元和附加监督码元之间约束方 式不同,可分为分组码和卷积码
混合纠错(HEC,Hybrid Error Correction)
世界上没有——100%可靠的信息传递
检错重发
检错重发是指在发送端经编码后发送能够 发现错误的码,接收端收到后,检验若有 错误,则通过反向信道把这一结果反馈给 发送端。然后,发送端把前面的信息重发 一次,直到接收端认为已正确地收到信息 为止。
dmin e1
在一个码组内纠正t个误码,要求最小码距 dmin 2t 1
在一个码组内纠正t个误码,同时检测e(e>t)个误码
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(5)高速传输、交换和信号处理可用性发展的需求。
(6)数据处理和图像处理,多媒体终端技术的发展的需求。
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6.1.4 B-ISDN业务
2 B-ISDN与ISDN的差别 (1)传输带宽 ISDN仅能向用户提供2Mbit/s以下的业务。 (2)传输媒介 N-ISDN以目前使用电话通信网为基础,其用户线采用双绞线, 而B-ISDN中,用户线和干线均采用光缆。 (3)速率配置 N-ISDN各种通路的比特率需预先确定好,而B-ISDN使用虚通 路,其比特率不必预先确定。 (4)业务处理 ISDN传送语音为主,B-ISDN可传送各种数字服务数据。 (5)交换模式 ISDN使用电路交换,而B-ISDN则使用异步转移模式 (ATM)。
(4)在所有的运行环境和不同的用户密度下,对任何类型的终端 都可提供业务的灵活性。
(5)促进不断引用各种通信新业务,从有限的数字移动网业务逐 步扩大到固定电信网业务,综合业务数字网业务,进而到智 能网业务,宽带综合业务数字网的多媒体业务。
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6.1.1个人通信业务的定义、目标和要求
一、 用户终端业务 用户终端业务是在用户终端协议互 通基础上提供终端间信息传递能力的业 务,该类业务包括电话业务、紧急呼叫 业务、短消息业务和语音邮箱业务等。 1 电话业务 2 紧急呼叫业务 3 短消息业务 4 语音邮箱业务
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6.1.5 IMT-2000 业务
二、 承载业务 承载业务提供了在两个网络终端接口间的信息传递 能力。移动终端MT控制无线信道使信息流成为终端设备 TE能接受的信息。移动终端MT作为PLMN一部分通过 无线接口与PLMN内的其他实体互通。CDMA能陆续向 用户提供1200~14400bit/s异步数据、1200~14400bit/s分组 数据及交替语音乐会与1200~14400bit/s数据等承载业务。
(2)分组方式的承载业务
① 虚呼叫和永久虚电路业务; ② D信道上的非连接型业务;
③ 用户信令业务。
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6.1.3 ISDN业务
(2)用户终端业务
ISDN的用户终端业务是一种面向用户的 通信或信息处理业务,由网络和终端设备共同 提供,包含了OSI模型l~7层的全部功能。用 户终端业务是在人和终端的接口上提供,而不 是在S/T参考点上提供,因此用户终端业务既 包含了网络的功能,又包含了终端设备的功能。
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6.1.3 ISDN业务
承载业务可分为电路交换方式的承载业务和分组交换方式的承载 业务两大类。 (1)电路交换方式的承载业务 ① 64 kbit/s、8 kHz结构,不受限制的数字信息业务。 ② 64 kbit/s、8 kHz结构的话音业务。 ③ 64 kbit/s、8 kHz结构,3.1 kHz音频信息业务。 ④ 64 kbit/s、8 kHz结构,交替用于话音/不受限制的数字信息 业务。
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6.1.3 ISDN业务
7种常见的用户终端业务。
(1)电话(Telephony) (2)智能用户电报(Teletex) (3)传真(Telefax) (4)可视图文(Videotex) (5)用户电报(Telex) (6)高保真电话业务(Telephony 7kHz) (7)微机通信(PC-Communication)
第六章 个人通信的业务、业务量 与频谱分配
Hale Waihona Puke 2012-6-201
6.1 个人通信的业务
一、个人通信业务的定义、目标和要求 无线通信技术除了单一的话音业务,还可以提供数据、
传真、视频、无线上网等业务。其最高业务速率要达到2Mbit
/s。同时还可以做到: ①能够接入大型商用数据库; ②能够接入包括娱乐和教育节目的数字影像数据库; ③能够提供具有语音识别和手写体识别等功能的简单人机
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6.1.3 ISDN业务
(1)ISDN是以综合数字电话网(IDN)为基础发展 而成的通信网。 (2)ISDN支持端到端的数字连接。 (3)ISDN支持电话及非话等各种通信业务。 (4)ISDN提供标准的用户-网络接口,便于各种用户 终端接入。 (5)ISDN采用OSI的分层结构,可以逐步扩充和发 展网络功能。
二、ISDN的业务及应用
ISDN基本业务是指ISDN向用户提供的基本服 务,它是由承载业务和用户终端业务两种基本业 务组成。
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6.1.3 ISDN业务
图3-1-2 ISDN的承载业务和用户终端业务
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6.1.3 ISDN业务
(1)承载业务
承载业务是单纯的信息传送业务,由网络提供,任务是将信 息由一个地方搬运到另一个地方而不做任何处理,承载业务只说 明通信网的通信能力,与终端类型无关。 承载业务是ISDN交换机提供的信息传送能力。ITU-T主要从 以下6个方面来定义每一项ISDN承载业务: ① 信息传送方式; ② 信息传送速率; ③ 信息传送能力; ④ 信息传送结构; ⑤ 通信的建立; ⑥ 对称性。
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6.1.3 ISDN业务
(3)补充业务
用户在使用承载业务和用户终端业务时,还可以要 求ISDN提供额外的功能,这是对电信业务的补充业务, 补充业务总是和承载业务或用户终端业务一起提供,它 不能单独存在。原CCITT在I.251~I.257建议中定义了 一批补充业务。
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两个ISDN用户通过两个具有ISDN功能的交换 节点建立接续时,如果仅采用一般的No.7信令系统, 就无法传递ISDN业务特有的信息,因而需要建立 ISDN的互连机制,No.7信令方式中ISDN用户部分 (ISUP)是实现ISDN的必要条件。
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6.1.3 ISDN业务
1 、ISDN基本业务
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6.1.3 ISDN业务
2. ISDN的组成
ISDN的组成及与现有各种网络的关系
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6.1.3 ISDN业务
3.ISDN用户-网络接口
用户-网络接口是用户设备与通信网的接口。 (1)网络终端1(NT1):NT1包含OSI第一层的功能。
(2)网络终端2(NT2):NT2又叫智能网络终端。它可以包含 OSI1~3层的功能。 (3)一类终端设备(TE1):是ISDN的标准终端,符合ISDN用户网络接口的协议。 (4)二类终端设备(TE2):非ISDN标准终端,不遵循ISDN用户网络接口的规定,例如X.25协议的分组型终端和模拟话机等。 (5)终端适配器(TA):完成适配功能,使TE2能接入ISDN标准接 口。
三、个人通信业务的要求 1、一般业务要求 (1)用户对业务的不同需求应不受地区或运营者的 限制。 (2)为便于计费和结帐,提供验证和鉴权规程,借 以支持用户身份模块(UIM)功能。 (3)为通信业务提供多种安全等级。 (4)按用户请求,为漫游提供位置保密。
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6.1.1个人通信业务的定义、目标和要求
2012-6-20 11
6.1.3 ISDN业务
4.通路类型和接口结构
(1)通路类型 通路是提供业务用的具有标准传输速率的传 输信道。 (2)接口结构 已经标准化的ISDN用户-网络接口有两类, 一类是基本速率接口,另一类是基群速率接口。
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6.1.3 ISDN业务
5.ISDN的局间信令
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6.1.3 ISDN业务
2.ISDN的业务特性
(1)ISDN业务的标准化 原CCITT为ISDN定义了国际上共同提供的业务,以及为实现这 些业务,终端和网络所需要实施的功能和程序,使ISDN业务便于推 广和使用。 (2)ISDN业务的综合性 ISDN能够通过一对电话线为用户提供多种综合业务,包括电话、 数据、传真、图像、可视电话等多种业务,为用户带来了许多方便。 (3)提供ISDN业务的经济性 ISDN能够在一对用户线上最多连接8个终端,并且可以使3个以 上的终端能够同时通信。
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6.1.4 B-ISDN业务
二、 B-ISDN的应用 基于PSTN的可视电话系统
基于网络的视频会议系统
视频会议分类:会议室型、桌面型视频会议系
统
基于网络的远程监控系统 1.远程监控系统组成:远程监视和远程控制 2.监控系统与视频会议的区别
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6.1.4 B-ISDN业务
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6.1.2 PSTN业务
一、电报(telegraphy) 二、电话(telephony) 1.可视电话(video-telephony) 2.静止图像可视电话(still-picture video-telephone) 三、数据通信(data communication) 四、远程处理(teleprocessing) 五、图文电信(telematics) 1.传真(facsimile) 2.图文视传(videography) 3.文件用户电报(teletex) 4.书写电报(telewriting) 六、电信会议(teleconference)
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6.1.1个人通信业务的定义、目标和要求
二、个人通信业务的目标
(1)利用一条或多条无线电链路为移动用户或固定用户提供广泛 的通信业务。 (2)尽可能保证这些业务与那些连接到固定电信网的固定通信终 端用户的业务等同,并且具有相当的服务质量。 (3)这些业务对位于任何地方的移动终端随时都可使用,保证个 人台用户在任何网间漫游时也能应用,仅受经济条件的制约, 及暂时受网络实施时间的限制。
2.一般网络要求
(1) 考虑不同经营者介入的可能性,包括业务提供者、中间商、 网络运营者和增值业务提供者等。 (2) 考虑不同类型网络引入、互连或综合的可能性,包括DMCN、 PSTN/ISDN等。 (3) 应能允许国际间运行,并且允许移动用户在许可的范围内自 动漫游。 (4) 应能在国内或国际管理组织所许可的范围内在海上和航空环 境中运行。 (5) 应能允许直接或间接通过卫星运行。 (6) 具有一种灵活的体系结构,能使网络投资与财政收入的增长 相适应,容易适应环境条件,并响应新的业务发展,而不束 缚技术革新。