无线通信技术原理 ppt课件
合集下载
无线通信技术课件--ppt1
电波的传播方式
空间波又称为直射波，是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。 空间波又称为直射波，是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。直射波 传播距离一般限于视距范围。在传播过程中，它的强度衰减较慢， 传播距离一般限于视距范围。在传播过程中，它的强度衰减较慢，超短波和微波 通信就是利用直射波传播的。在地面进行直射波通信， 通信就是利用直射波传播的。在地面进行直射波通信，其接收点的场强由两路组 一路由发射天线直达接收天线，另一路由地面反射后到达接收天线， 成：一路由发射天线直达接收天线，另一路由地面反射后到达接收天线，如果天 线高度和方向架设不当，容易造成相互干扰（例如电视的重影）。 ）。限制直射波通 线高度和方向架设不当，容易造成相互干扰（例如电视的重影）。限制直射波通 信距离的因素主要是地球表面弧度和山地、楼房等障碍物， 信距离的因素主要是地球表面弧度和山地、楼房等障碍物，因此超短波和微波天 线要求尽量高架。 线要求尽量高架。
四．解决方案（一） 解决方案（
1. 调制：由携有信息的电信号去控制高频振荡信号的某一 调制： 参数，使该参数按照电信号的规律而变化。 参数，使该参数按照电信号的规律而变化。 调制信号：携有信息的电信号。 调制信号：携有信息的电信号。 载波信号：未调制的高频振荡信号。 载波信号：未调制的高频振荡信号。 已调波：经过调制后的高频振荡信号。 已调波：经过调制后的高频振荡信号。 调幅、调角（调频、调相） 调幅、调角（调频、调相）。 解调： 2. 解调： 调制的逆过程，将已调波转换为载有信息的电信号。 调制的逆过程，将已调波转换为载有信息的电信号。
§1.2 无线电通信系统 通信系统的分类（ 一. 通信系统的分类（一）
1. 通信（communication） 通信（ ）
无线通信基础PPT课件PPT47页
1.3.2 语音编码（信源编码）
第 35
页
语音编码的基本方法：波形编码和参量编码
混合编码： 在混合编码的信号中，既含有若干语音特征参量信息又
含有部分波形编码信息。
规则脉冲激励线性预测编码（RPE-LPC）、矢量和激 励线性预测编码（VSELP）等属于混合编码。在数字移 动通信中得到了广泛应用。
X 第36页，共47页。
X 第25页，共47页。
1.3.1 基本概念
第 25
页
1、通信系统与通信网
（2）数字通信系统
数字调制和解调：数字调制把数字基带信号的频谱从低
频搬到高频，形成适合在信道中传输的频带信号。数字解 调是在接收端恢复数字基带信号。
同步与数字复接：同步使收、发两端的信号在时间上保持
步调一致。数字复接是依据时分复用基本原理把若干个 低速数字信号合并成一个高速的数字信号，以扩大传输 容量，提高传输效率。
式中， ma＝Um为U调cm幅度
X 第16页，共47页。
1.2.1 幅度调制
第 16
页
1、双边带调幅（AM）
Ucm
1/2ma Ucm
1/2ma Ucm
c
c c
（c）
单音调制的双边带调幅波（AM）的波形与频谱
X 第17页，共47页。
1.2.1 幅度调制
第 17
页
2、单边带调制（SSB）
(a)话音信号频谱
X 第26页，共47页。
1.3.1 基本概念
第 26
页
1、通信系统与通信网
（3）通信网
双向、多点通信
X 第27页，共47页。
1.3.1 基本概念
第 27
页
2、信息速率、信噪比、误码率与信道容量
无线通信基本技术PPT课件
3.2 信道编码
3.2.1
1. 信道编码是为了保证通信系统的传输可靠性，克服信道中 的噪声及干扰而专门设计的一类抗干扰技术和方法。它根据一 定的规律在待发送的信息码元中加入一些必要的监督码元。在 接收端利用这些监督码元与信息码元之间的规律，发现和纠正 差错，以提高信息码元传输的可靠性。待发送的码元称为信息 码元，人为加入的多余码元称为监督码元。信道编码的目的是 试图以最少的监督码元为代价，以换取最大的可靠性的提高。
以最简单的（7，3）线性分组码为例，其信息码元每3位 一组进行编码，即输入信息位长度k=3，编码器输出码组长度 n=7，监督位长度n－k=7－3=4，因此编码效率为 k 3 。
n7
（1） (7，3)
设输入信息为
输出码元为
u=（u0 u1 u2）
c=（c0 c1 c2 c3 c4 c5 c6）
解： 系统可用的语音信道的带宽=0.9×（826－810）= 14.4 MHz，用户数=1150
14.4 MHz 最大的语音信道带宽= 1150 ≈12.5 kHz
频谱效率=1.68 （b/s）/Hz
最大的信道数据率=1.68×12 500 b/s=21 kb/s FEC编码比率=0.5
最大的净数据率=21×0.5 kb/s=10.5 kb/s 这样，需要的语音编码器的数据速率等于或小于10.5 kb/s
美国TDMA蜂窝系统（IS-54）运用8 kb/s的VSELP语音 编解码器，将模拟系统（AMPS）的容量提高了3倍。 CDMA蜂窝系统（IS-95）中所采用的是CELP（码激励线性 预测编码）方式。由于CDMA系统内部具有抗干扰能力和扩 展带宽的能力，所以可以运用低比特率语音编解码器，而无 需考虑对于传输误差的影响。表3-1给出的是部分移动通信 系统中所采用的语音编码类型和它所输出的数据比特率。
无线通信技术概述 PPT
蓝牙协议的最初版本为IEEE802.15.1，对应于蓝牙1.1实现， 速度为1Mbps，由SIG负责开发，后期又发展了多个版本。
- 21 -
1.3.1 蓝牙技术——特点
蓝牙工作在2.4GHz的 ISM频 段，全球大多数国家ISM频段 的范围是2.4-2.4835GHz。
蓝牙采用电路交换和分组交换 技术，支持异步数据信道、三路 语音信道以及异步数据与同步语 音同时传输的信道。
网络的融合化
包括核心网、接入技术，以及业务的融合 核心网的融合表现为移动与固定网络，通信、计算机与广 电网，以及信息通信网与基于传感器和RFID的物联网融合。
无线通信终端的信息个人化
移动智能终端将是移动智能网与IP技术的进一步融合
无线通信技术的跨行业创新应用
多个学科，如健康、生物、环境、信息之间彼此关联
越洋通信、中距离通信、地 下岩层通信、远距离导航
船用通信、业余无线电通信、 移动通信、中距离导航 远距离短波通信、国际定点 通信 电离层散射、流星余迹通信、 人造电离层通信、对空间飞 行体通信、移动通信 小容量微波中继通信、对流 层散射通信、中容量微波通 信 大容量微波中继通信、数字 通信、卫星通信 卫星通信、对流层散射通信、 微波接力通信、波导通信
- 27 -
1.3.2 WiFi技术——特点
IEEE802.11b的无线电波覆盖半径最 远可达300米，Vivato公司推出的新型 交换机能把目前WiFi无线网络的通信 距离扩大到约6.5公里。 覆盖范围广 传输速度快 IEEE802.11b速度为11Mbps， IEEE802.11a/g为54Mbps， IEEE802.11n为300Mbps。
- 20 -
1.3.1 蓝牙技术——起源
射频识别技术--RFID的无线通信原理 ppt课件
第三章
RFID的无线通信原理
§3.1 射频频谱与电磁信号传输
• 电磁波是由同向振荡且相互垂直的电场 与磁场在空间中以波的形式传递能量和 动量，其传播方向垂直于电场与磁场构 成的平面。
ppt课件
2
§3.1 射频频谱与电磁信号传输
• 射频识别系统的工作频率
ppt课件
3
§3.1 射频频谱与电磁信号传输
ppt课件
7
§3.3 信号和编码
• 数据和信号
• 信号：是数据的电气或者电磁形式的编码。 • 模拟信号：是连续变化的电磁波。在时域表
现为连续的变化，在频域其频谱是离散的。 • 数字信号：是一种电压脉冲序列，数据取离
散值。
ppt课件
8
§3.3 信号和编码
• 信道
• 传输介质：是数据传输系统里发送器和接收 器之间的物理通路。
• 采用曼彻斯特码传输信息的信息块格式为起 始位是1码，结束位采用无跳变低电平。
• 曼彻斯特码可与两倍数字时钟频率的NRZ 码相对应。
• 解码：二倍数字时钟读取输入的曼彻斯特 码——判断起始位——两位一组转换成 NRZ码——若读取到00则表示收到了结束 位。
• 11是非法组合，表示传输出错或发生了碰
ppt课件
18
§3.4 RFID系统中常用的编码方式
• 设读入的密勒码为1000 0110 0011 1000， 求其NRZ码。
• 写出数据01 1001 0110 的密勒码编码结 果（二进制表示形式），并画出波形。
ppt课件
19
§3.4 RFID系统中常用的编码方式
• 修正的密勒码
• 三种时序：
• 信号频率与其传输特性的关系
• 低频信号衍射能力强，但是穿透能力弱，且 传输距离短
RFID的无线通信原理
§3.1 射频频谱与电磁信号传输
• 电磁波是由同向振荡且相互垂直的电场 与磁场在空间中以波的形式传递能量和 动量，其传播方向垂直于电场与磁场构 成的平面。
ppt课件
2
§3.1 射频频谱与电磁信号传输
• 射频识别系统的工作频率
ppt课件
3
§3.1 射频频谱与电磁信号传输
ppt课件
7
§3.3 信号和编码
• 数据和信号
• 信号：是数据的电气或者电磁形式的编码。 • 模拟信号：是连续变化的电磁波。在时域表
现为连续的变化，在频域其频谱是离散的。 • 数字信号：是一种电压脉冲序列，数据取离
散值。
ppt课件
8
§3.3 信号和编码
• 信道
• 传输介质：是数据传输系统里发送器和接收 器之间的物理通路。
• 采用曼彻斯特码传输信息的信息块格式为起 始位是1码，结束位采用无跳变低电平。
• 曼彻斯特码可与两倍数字时钟频率的NRZ 码相对应。
• 解码：二倍数字时钟读取输入的曼彻斯特 码——判断起始位——两位一组转换成 NRZ码——若读取到00则表示收到了结束 位。
• 11是非法组合，表示传输出错或发生了碰
ppt课件
18
§3.4 RFID系统中常用的编码方式
• 设读入的密勒码为1000 0110 0011 1000， 求其NRZ码。
• 写出数据01 1001 0110 的密勒码编码结 果（二进制表示形式），并画出波形。
ppt课件
19
§3.4 RFID系统中常用的编码方式
• 修正的密勒码
• 三种时序：
• 信号频率与其传输特性的关系
• 低频信号衍射能力强，但是穿透能力弱，且 传输距离短
光载无线通信ppt课件
一、ROF出现的背景
无线化和宽带化是当今通信业和整个信息 业的热点。无线通信使人能够随时随地的与任 何人进行通信。宽带通信可以将数据、网络、 语音、视频和多媒体应用传送到商业和家庭用 户。现代通信希望将二者的优点结合起来，于 是出现了光载无线通信（ROF）技术。
二、ROF的主要原理
ROF系统由中心局，光纤链路，基站三部 分组成。在中心局，射频信号被调制到光载 波上，然后将光信号送到光纤进行传输。光 信号经光纤传到基站后，由基站进行解调， 然后将解调得到的电信号经基站天线发送到 用户端，至此构成一整个下行链路。用户端 发送的信号由基站天线进行接收后，由基站 进行调制，调制得到的光信号由光纤链路传 送到中心局，再由中心局进行解调变成电信 号，至此构成一整个上行链路。
六、ROF的研究热点
1.在保证信号在合理失真度范围内增加中心 局到基站的光纤传输距离。
2.不断简化基站结构，节约基站成本，增加 基站功能。
3.研究相邻基站的信号转换，更好的应用于 无线通信。
4.研究ROF在隧道、矿井等特殊环境下的应用。
五、ROF的当前应用
1.在物联网之中的应用 完成各种信号的汇聚、接入和传输
2.光载毫米波通信 采用现代光子学技术推动超宽带移动
通信的发展
3.光载OFDM通信 承载4G移动通信
4.在室内覆盖中的应用 5.基站客栈 6.宽带无线接入 7.在网络融合中的应用 8.在智能交通中的应用 9.在移动通信中的应用
示意图一
示意图二
2.基于电吸收调制的上变频示意图
3-1.基于SOA交叉增益调制的全光上变频示意图 3-2.基于SOA四波混频的全光上变频示意图
2.2全光下变频技术 1.基于SOA-MZI的全光下变频 2.基于EAM的全光下变频 3.基于窄带滤波的全光下变频 4.基于单边带调制的全光下变频
无线化和宽带化是当今通信业和整个信息 业的热点。无线通信使人能够随时随地的与任 何人进行通信。宽带通信可以将数据、网络、 语音、视频和多媒体应用传送到商业和家庭用 户。现代通信希望将二者的优点结合起来，于 是出现了光载无线通信（ROF）技术。
二、ROF的主要原理
ROF系统由中心局，光纤链路，基站三部 分组成。在中心局，射频信号被调制到光载 波上，然后将光信号送到光纤进行传输。光 信号经光纤传到基站后，由基站进行解调， 然后将解调得到的电信号经基站天线发送到 用户端，至此构成一整个下行链路。用户端 发送的信号由基站天线进行接收后，由基站 进行调制，调制得到的光信号由光纤链路传 送到中心局，再由中心局进行解调变成电信 号，至此构成一整个上行链路。
六、ROF的研究热点
1.在保证信号在合理失真度范围内增加中心 局到基站的光纤传输距离。
2.不断简化基站结构，节约基站成本，增加 基站功能。
3.研究相邻基站的信号转换，更好的应用于 无线通信。
4.研究ROF在隧道、矿井等特殊环境下的应用。
五、ROF的当前应用
1.在物联网之中的应用 完成各种信号的汇聚、接入和传输
2.光载毫米波通信 采用现代光子学技术推动超宽带移动
通信的发展
3.光载OFDM通信 承载4G移动通信
4.在室内覆盖中的应用 5.基站客栈 6.宽带无线接入 7.在网络融合中的应用 8.在智能交通中的应用 9.在移动通信中的应用
示意图一
示意图二
2.基于电吸收调制的上变频示意图
3-1.基于SOA交叉增益调制的全光上变频示意图 3-2.基于SOA四波混频的全光上变频示意图
2.2全光下变频技术 1.基于SOA-MZI的全光下变频 2.基于EAM的全光下变频 3.基于窄带滤波的全光下变频 4.基于单边带调制的全光下变频
《无线通信基本原理》课件
数字信号
数字信号是由0和1两种状态表示的离散信号， 它具有高的抗噪声能力，但信息内容有限。
无线电频谱
频谱分布
电磁谱
频段分配
无线电频谱是指不同频率范围内 的无线电波，它被分成多个频段， 按照不同的频率使用不同的无线 电技术。
电磁谱是指频率范围从低到高的 一系列电磁波，包括了无线电波、 微波、红外线、可见光、紫外线、 X 射线和伽马射线等。
各个国家会对无线电频段进行分 配，确定各区域的频率使用计划， 避免相互干扰，提高频谱效率。
调制与解调技术
1
调制技术
调制技术是指将信息信号与载波进行叠加，形成调制信号，以便在空间中传输。 调制技术有振幅调制、频率调制、相位调制等。
2
解调技术
解调技术是将调制信号恢复成原始的信息信号的技术，解调技术有包络检波、相 干检波等，以及数字信号的解调技术。
无线通信网络按规模和范围的大小可以分为个人 局域网、城域网、广域网和全球范围的卫星通信 网等不同的类型。
3
调制解调器
调制解调器（modem）是将数字信号转换为模拟信号，以便在模拟系统中传输， 或将模拟信号转换为数字信号，以便数字系统处理的设备。
多路复用技术
时分复用
时分复用是通过在时间轴上划分时隙，分别在 不同的时隙中传输多路信号来实现多路复用。
码分复用
码分复用是将不同的用户使用不同的码分配不 同的扩频码，通过码分复用技术，实现多路信 号的复用。
光波
2
作用而产生的波动，它在空间中传播， 具有频率和波长等物理特性。
光波是一种电磁波，具有波长短、频率
高、传输速度快的特点，在光纤通信中
发挥着重要作用。
3
声波
声波是一种机械波，由物体振动产生， 在水下通信和声纳等领域有广泛应用。
《无线通信基本技术》课件
W i-Fi
无线局域网技术，用于无线互 联和上网。
蓝牙
用于短距离无线通信，连接各 种设备和传输数据。
无线通信中的关键技术和挑战
1 频谱管理
有效管理不同频段的使用，以免干扰和提高通信质量。
2 安全性
保护通信隐私，防止数据泄露和安全漏洞。
3 容量和速度
实现高容量和高速率的数据传输，以满足日益增长的通信需求。
未来无线通信的将在全球范围内得到广泛应用，实现高速低延迟的通信。
物联网的扩展
物联网设备将变得更加智能和互联，实现更多领域的应用。
增强现实和虚拟现实
利用无线通信技术，增强现实和虚拟现实将在娱乐和教育中得到更广泛的应用。
结论和展望
无线通信技术在全球范围内得到广泛应用，将在未来继续发展，推动社会进 步和创新。
无线通信基本技术
无线通信的基本概念和原理。探索无线通信技术的工作原理以及在现代社会 中的重要性。
无线通信的发展历程
1
20世纪50年代
2
移动电话诞生，使人们不再局限于有
线通信。
3
20世纪初
电报和无线电技术的出现奠定了无线 通信的基础。
21 世纪初
3G和4G技术的普及，加速了无线通信 的发展。
无线通信技术的应用领域
物联网
通过无线通信技术连接智能设备，实现智能 家居和智慧城市。
卫星通信
通过卫星网络提供全球范围内的通信覆盖， 支持远程通信。
移动通信
无线电信号的传输使人们能够方便地进行电 话通话和信息传递。
军事通信
无线通信技术在军事领域中发挥着关键作用， 用于指挥和战术通信。
主要的无线通信标准和协议
5G
下一代无线通信标准，具有更 高的速度和更低的延迟。
LTE无线通信系统PPT课件
兼容MIMO
.
多址技术
Sub-carriers
Frequency
Time frequency resource for User 1
Time frequency resource for User 2
Time frequency resource for User 3
21
SC-FDMA示例
多址技术
Time frequency resource for User 3
22
OFDMA与SC-FDMA对比
多址技术
.
23
TD-LTE关键技术
频域多址技术 — OFDM/SC-FDMA MIMO技术 高阶调制技术 HARQ技术 链路自适应技术 — AMC 快速MAC调度技术 小区干扰消除
增强小区覆盖
.
26
LTE下行的SU-MIMO
eNode B UE
eNode B UE
MIMO技术
SU-MIMO: 空分复用 两个数据流在一个TTI中传送给UE
SU-MIMO: 发射分集 只传给UE一个数据流
.
27
MIMO技术
MU-MIMO：也称虚拟 MIMO，用户端是两 个UE实体，不增加 每个用户的吞吐量 ，但是可以提供相 对于SU-MIMO来说 相当，甚至更多的 小区容量
▪ 功能平扁化，去掉RNC的物理实体，把部分功能放在了E-NodeB，以减少时延和增强 调度能力（如，单站内部干扰协调，负荷均衡等，调度性能可以得到很大提高）
▪ 把部分功能放在了核心网，加强移动交换管理，采用全IP技术，实行用户面和控制面 分离。同时也考虑了对其它无线接入技术的兼容性。
GERAN UTRAN
➢ OFDM子载波的带宽 < 信道“相干带宽”时，可以认为该信道是“ 非频率选择性信道”，所经历的衰落是“平坦衰落”
无线通信基本技术课件
技术原理
TDMA将时间划分为多个小段，每个用户使用一 个小段进行通信的多址技术。
特点
TDMA可以提高频谱利用率，但需要精确的同步 和定时控制。
3
应用场景
第二代移动通信系统中的GSM和IS-136，以及 第三代移动通信系统中的UMTS。
码分多址接入（CDMA）
技术原理
CDMA使用不同的码序 列对用户进行区分，多 个用户可以在同一频段 上同时进行通信。
无线通信发展
无线通信历史可以追溯到19世纪 末，从最初的无线电报开始，逐 渐发展到现在的移动通信、卫星 通信、微波通信等领域。
无线通信的种类和特点
无线通信种类
无线通信包括移动通信、卫星通信、 微波通信等，其中移动通信是最为广 泛使用的无线通信方式。
无线通信特点
无线通信具有灵活、便捷、无需线路 等优点，可以实现在不同地点之间的 信息交换，同时也有着易受干扰、稳 定性较差等缺点。
03
无线多址接入技术
频分多址接入（FDMA）
技术原理
FDMA是一种将无线电频 谱划分为多个小段，每个 用户使用一个小段进行通 信的多址技术。
特点
FDMA具有实现简单、稳 定性高的优点，但频谱利 用率较低。
应用场景
早期的移动通信系统，如 第一代和第二代移动通信 系统。
时分多址接入（TDMA）
1 2
应用场景
第五代移动通信系统中的MIMO和Beamforming 技术。
04
无线通信关键技术
智能天线技术
智能天线技术简介
智能天线是一种基于信号传播方向和相位信息进行信号处 理的技术，能够实现对无线信号的定向接收和发射。
技术原理
智能天线通过在多个维度上接收信号，并利用信号处理算 法对接收到的信号进行加权合并，以增强所需信号、抑制 干扰信号。
无线通信技术精品PPT课件
20射还与障碍物表面的粗糙度有关。表 面越粗糙，越容易引起散射。 例如，
– 在户外，树木和路标都会导致移动电话信号 的散射。
– 在室内，椅子、书籍和计算机都会导致无线 Lan信号的散射。
2020/11/30
13
反射、衍射和散射
2020/11/30
与此同时，无线电通信逐渐被用于战争。在第一次和第二次世界 大战中，它都发挥了很大的威力，以致有人把第二次世界大战称
之为“无线电战争”。
2020/11/30
3
10.1概述
二、无线通信的特点
1.传输环境的复杂性 2.电磁波的传播不需要任何有形介质 3.接收信号的时变多径 4.多个无线电载波同存于同一空间 5.频率资源有限，需统一划分
14
10.2 无线传播环境及其特性
10.2.1 天线基本知识
1. 天线方向性 2.天线增益 3. 波瓣宽度 4. 天线的极化
2020/11/30
15
天线方向性
天线的基本功能是把从馈线输入的能量向周围 空间辐射出去，辐射的无线电波强度随空间方 位不同而不同，根据天线辐射强度的空间分布 特点可分为无方向性、全向天线和定向天线。
7
全向传播与定向传播
定向传播（directional）
– 天线把所有的能量集中于一 小束电磁波
2020/11/30
全向传播（Omnidirectional）
– 信号沿所有方向传播
– 可被所有的天线接收
– 发射设备和接收设备不必在物理
上对准
8
无线信号传播
理想情况下，无线信号在从发射器到接 收器间的一条直线上传播，称为“视线” （line of sight, LOS）
米，电文内容为——“海因里斯·赫兹”；在1897年5月18日，意大利的马
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
第6页
6 正 德 厚 生、臻 于 至 善
移动通信的特点
➢ 移动通信必须利用无线电波进行信息传 输；
➢ 电波传播特性复杂； ➢ 干扰多而复杂； ➢ 组网方式多样灵活； ➢ 移动通信设备必须适于在移动环境中使
用，对手机的主要要求是体积小、重量 轻、省电、操作简单携带方便。
无线通信技术原理
2007年12月2日
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
第1页
1 正 德 厚 生、臻 于 至 善
• 移动通信系统概述 • 移动通信的组网技术原理 • 移动通信基本概念
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
第2页
2 正 德 厚 生、臻 于 至 善
精品资料
• 你怎么称呼老师？
断作得大些，这样一个隔断可容纳几对交谈者。但大家交谈有一个原则：只能 同时有一对人讲话。如果再把交谈的时间按交谈者的数目分成若干等分，就成 为一个TDMA（时分多址）系统。这种系统受容量的限制很大，即一个隔断中有 几个人是确定的，如果人数已满，则无法进入。
CDMA数字通信系统：采用CDMA（码分多址）技术。可以想象一个宽
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
第9页
9 正 德 厚 生、臻 于 至 善
移动通信系统概论
通信系统网络的分类
通信网
核心网 接入网
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
有线接入 无线接入
第 10 页
光纤接入： PON、APON
FTTB/C/H/R
混合光纤同轴网 Cable Modem DSL(ADSL、HDSL)
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
第7页
7 正 德 厚 生、臻 于 至 善
移动通信的发展历程
广泛应用 产品研发 规范标准
技术研究
3G广泛应用在 2005到2006年
4G 3G(CDMA)
2G(TDMA) 1G (FDMA)
1970
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
1980
1990
第8页
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
第 11 页
11 正 德 厚 生、臻 于 至 善
移动通信的多址方式
FDMA 频分多址
FDMA, 每TRX一路，适合大型固定TDMA 时分多址
FDD/TDMA, 每TRX m路，容易进行频率规 划、干扰计算和频率管理
CDMA 码分多址
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
广州公司 网络优化中心
第4页
4 正 德 厚 生、臻 于 至 善
卫星接入 高空平台 蜂窝接入 微波接入 FWA、WLL WLAN PAN
10 正 德 厚 生、臻 于 至 善
移动通信系统需要解决的首要问题是多个用户如何共享无线媒 体，也就是解决多址接入问题。
已经提出并实现了三种多址方式，如FDMA、TDMA、CDMA， SDMA(空分多址)即依靠阵列天线来实现，空分多址应该是非常有前 途的第四种多址方式。在实际的移动通信系统中可能采用混合多址 方式如GSM采用了FDMA/TDMA方式，SDMA可以与FDMA、TDMA、CDMA中 的任何一个组合实现系统。
FDD/CDMA, 每TRX n 路，容量大，效率高， 但要求网同步,需要计算和分配正交码
b = bandwidth per CH; m = time multiplex factor; S = CDMA spreading factor
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
第 12 页
12 正 德 厚 生、臻 于 至 善
模拟系统：采用FDMA（频分多址）技术。我们可以想象一个很大的房间
被做成很多的隔断，每一个隔断里有一对人正在交谈。由于隔断的分隔，谈话 者不会听到其他人的交谈，这就是FDMA频分多址系统。这是我国最早采用的移 动通信技术。它的缺点是系统受房间面积（也就是频率）的限制很大，无线频 率的利用率很低。
GSM蜂窝数字系统：采用TDMA（时分多址）技术。我们可以想象把隔
敞的房间内正在进行一个聚会，宾客在两两一对进行交谈。假设每一对人使用 一种语言，有说中文的，有说英语的，也有日语的等等，所有交谈的人都只懂 一种语言。于是对于正在交谈的每一对人来说，别人的交谈声就成了一个背景 噪声。在这里“宽敞的房间”就是CDMA扩频通信所采用的宽带载波，交谈者所 有的语言就是区分不同的用户的码，交谈者就是CDMA的用户，这就是一个CDMA （码分多址）通信系统。如果能够很好的控制住背景噪声，那么这个系统中就 可以容纳很多的用户，而不受容量的限制。
移动通信系统的无线资源包括频谱、时间、功率、空间和特征 码等要素。从移动通信发展历史看，提高无线资源利用率一直是追 求的主要目标。
FDMA、TDMA与CDMA的最大不同点在于：CDMA是统计复用资源， 每个载频的所有用户共享频率、时间、功率资源，用户之间只依靠 特征码来区分；而FDMA、TDMA是固定分配资源，不同的用户在频率、 时间、功率资源上部分或全部不同，用户之间有较好的隔离度。所 有FDMA、TDMA和CDMA的技术差异都来源于这个不同点。
2000
2010 年
8 正 德 厚 生、臻 于 至 善
移动通信的分类
❖ 按工作方式分类：单工，双工（FDD,TDD)，半双工 ❖ 按多址方式分类：FDMA、TDMA、CDMA、SDMA ❖ 按信号形式分类：模拟网和数字网 ❖ 按覆盖范围分类：城域网、局域网、广域网 ❖ 按业务类型分类：电话网、数据网、综合业务网、多媒体网 ❖ 按服务特性分类：专用网、公用网 ❖ 按使用环境分类：陆地通信、海上通信、空中通信 ❖ 按使用对象分类：民用系统、军用系统
第一节 移动通信系统概述
2020/12/2 广州公司 网络优化中心
第5页
5 正 德 厚 生、臻 于 至 善
移动通信的概念
所谓移动通信，是指通信的一方或双 方是在移动中实现通信的。也就是说，通 信的双方至少有一方处在运动中或暂时停 留在某一非预定的位置上。其中，包括移 动台（汽车、火车、飞机、船舰等移动体 上）与固定台之间通信、移动台与移动台 之间通信、移动台通过基站与有线用户通 信等。