移动通信基站基础知识ppt课件
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移动通信基站技术
高级工程师
第1章 移动通信系统概述
? 移动通信 是指通信 双方或至少一方处于移动 中进行信息交互 的通信，即 移动体与移动体、 移动体 与固定体 之间的 通信。
? 按照移动体所处的运动区域 不同，移动通信可 分为陆地移动通信 、海上移动通信 和空中移动 通信。
? 陆地移动通信以 蜂窝移动通信 系统应用最为广 泛，以数字蜂窝移动通信 发展最为迅速，本章 着重介绍数字蜂窝移动通信系统 。
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二、多址技术 ?多址技术就是把 多个用户接入一个传输媒质实
现相互间通信时，给 每个用户信号 赋予不同的 特征，以区分不同 的用户的技术。 ? 常用的多址方式： 頻分多址 （FDMA）、时分多址 （TDMA）和码分 多址（CDMA）。 ?GSM系统使用： 频分多址（ FDMA）/时分多址 （TDMA）混和多址方式，即 FDMA/TDMA 。 ?3G系统多址方式使用： 码分多址（ CDMA)方式。
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1、频分多址（ FDMA） ?FDMA是把工作频段划分成 多个无线载频 ，每一个载
频信道可以传输 一路语音 或控制信息，通信时不同 的MS占用不同的频率信道 进行通信。 ? FDMA 的特点： （1）信道的 带宽较窄 （25－30KHz），相邻频道要 留有防护频带 ； （2）与TDMA系统比， FDMA系统的复杂程度 低。 （3）采用单路单载波 （SCPC）设计，需使用高性能 的射频（RF）带通滤波器 来减少邻道干扰，成本较 高。
4、频率资源有限： ITU对无线频率 的划分有严格 规定，要设法提高系统的频率利用率。
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二、移动通信的分类 1. 按服务对象分类： 公用移动通信 和专用移动通信。 2. 按组网方式分类： 峰窝状移动通信 、移动卫星通信、移动数据
通信、公用无绳电话、集群调度电话等。 3. 按工作方式分类： 单向和双向通信方式两大类，双向通信方
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?如下图所示的频分多址和时分多址方式：
a. FDMA
b.
TDMA
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?时分多址（ TDMA）的特点 （1）TDMA系统中几个用户 共享同一个载频 ，但 每个用户使用彼此 互不重叠 的时隙。 （2）TDMA系统中的 数据发射是不连续的 ，是以 突发方式发射， 耗电较少 ，移动台可在 空闲的时 隙里监听 其他基站，使 越区切换 大为简化。 （3）共享设备的 成本低，每一载频为许多用户 提供业务，用户平均成本大大低于 FDMA系统。 （4）移动台 复杂，它需要 处理复杂 的数字信号 。
?移相键控（ PSK）： 载波的相位按照数字信号 “1”、“0” 变化而对应变化；
?振幅键控（ ASK）： 载波的振幅按照数字信号 “1”、“0” 变化而对应变化。
?GSM移动通信系统采用 高斯预滤波最小移频键控 GMSK。
?移动通信使用的 调制技术 还有： 二相移相键控 （BPSK）、四相移相键控（ QPSK）、正交调幅 （QAM）,频谱利用率较高 ,设计难度和成本较高。
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3、码分多址（ CDMA） 移动通信中， 多个用户 使用的频率和时间都是 相同的，而给每个 移动台分配一个 独立的码序列， 这种用不同的正交编码序列 来区分不同移动 用户 的 通信方式 ，称为 码分多址 。
高速移动 环境－ 144kbit/s ； 步行慢速移动 环境－ 384kbit/s ； 室内静态 环境－ 2Mbit/s ； ? 3G世界三大主流标准： WCDMA 、CDMA 2000 、TD-SCDMA （我国提出的标 准）。
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第三节 数字移动通信技术 一、数字调制技术 ?数字调制是使在信道上传送的 信号特性 与信道
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2、时分多址（ TDMA） ?TDMA是把时间分成周期性的 帧，每一帧再分割
成若干时隙 ，一个时隙就是一个通信 信道。 ?通信时，给 每个用户 分配一个时隙，使各移动
台在每帧内只能按指定的时隙 向基站发射或接 收信号。同 一个频道 就可供几个用户同时 进行 通信。 ?GSM系统无线路径上 采用TDMA方式，每一个载频 可分成8个时隙，一个时隙为一个 信道，一个载 频最多可有 8个移动用户 同时进行通信。
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2、噪声和干扰严重： 移动台在 移动时即受到环 境噪声的干扰，又有 系统干扰。由于系统内有 多个用户，必须采用 频率复用 技术，系统就有 了互调干扰 、邻道干扰 、同频干扰等主要的 系 统干扰，这就要求系统有合理的 同频复用 规划 和无线网络优化 等措施。
3、用户的移动性： 用户的移动性和移动的 不可预 知性，要求系统有完善的 管理技术对用户的 位 置进行登记、跟踪，不因位置改变中断通信。
特性相匹配 的一种技术。 ?模拟语音信号，经过 语音编码所得到的 数字信
号必须经过 调制才能实际传输。 ?无线传输 系统中，是利用 载波来携带语音编码
信号的，即用 语音编码 后的数字信号 对载波进 行调制。 ?数字调制方式有以下几种：
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?移频键控（ FSK）： 载波的频率按照数字信号 “1”、“0” 变化而对应变化；
式可又分为单工、 双工和半双工通信方式。 4. 按采用的技术分类： 分为模拟移动通信系统和 数字移动通信系
统。
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第二节 移动通信的发展历程 ?80年代发展起来的第一代 模拟移动通信系统。 ?90年代初发展为第二代 数字移动通信系统。 ?现正在建设第三代 宽带数字移动通信系统（ 3G）。 ?3G以宽带多媒体移动通信 为目标，数据传输速率：
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第一节 移动通信的特点及分类 移动通信系统由于 用户的移动性 ，管理技术 要 比固定通信 要复杂， 移动通信网中依靠的是 无线 电波的传播，传播环境比有线媒质的传播特性 复 杂，移动通信 有着与固定通信不同的特点。
一、移动通信的特点 1、无线电波传播环境复杂： 移动通信的电波处在 特高频（300－3000MHz） 频段，电波传播主要方式是 视距传播 。电磁波在 传播时不仅有 直射波信号，还有经 地面、建筑群 等产生的 反射、折射、绕射的传播，从而产生 多 径传播 引起的 快衰落 、阴影效应 引起的 慢衰落， 系统必需配有 抗衰落措施，才能保证正常运行。
高级工程师
第1章 移动通信系统概述
? 移动通信 是指通信 双方或至少一方处于移动 中进行信息交互 的通信，即 移动体与移动体、 移动体 与固定体 之间的 通信。
? 按照移动体所处的运动区域 不同，移动通信可 分为陆地移动通信 、海上移动通信 和空中移动 通信。
? 陆地移动通信以 蜂窝移动通信 系统应用最为广 泛，以数字蜂窝移动通信 发展最为迅速，本章 着重介绍数字蜂窝移动通信系统 。
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二、多址技术 ?多址技术就是把 多个用户接入一个传输媒质实
现相互间通信时，给 每个用户信号 赋予不同的 特征，以区分不同 的用户的技术。 ? 常用的多址方式： 頻分多址 （FDMA）、时分多址 （TDMA）和码分 多址（CDMA）。 ?GSM系统使用： 频分多址（ FDMA）/时分多址 （TDMA）混和多址方式，即 FDMA/TDMA 。 ?3G系统多址方式使用： 码分多址（ CDMA)方式。
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1、频分多址（ FDMA） ?FDMA是把工作频段划分成 多个无线载频 ，每一个载
频信道可以传输 一路语音 或控制信息，通信时不同 的MS占用不同的频率信道 进行通信。 ? FDMA 的特点： （1）信道的 带宽较窄 （25－30KHz），相邻频道要 留有防护频带 ； （2）与TDMA系统比， FDMA系统的复杂程度 低。 （3）采用单路单载波 （SCPC）设计，需使用高性能 的射频（RF）带通滤波器 来减少邻道干扰，成本较 高。
4、频率资源有限： ITU对无线频率 的划分有严格 规定，要设法提高系统的频率利用率。
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二、移动通信的分类 1. 按服务对象分类： 公用移动通信 和专用移动通信。 2. 按组网方式分类： 峰窝状移动通信 、移动卫星通信、移动数据
通信、公用无绳电话、集群调度电话等。 3. 按工作方式分类： 单向和双向通信方式两大类，双向通信方
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?如下图所示的频分多址和时分多址方式：
a. FDMA
b.
TDMA
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?时分多址（ TDMA）的特点 （1）TDMA系统中几个用户 共享同一个载频 ，但 每个用户使用彼此 互不重叠 的时隙。 （2）TDMA系统中的 数据发射是不连续的 ，是以 突发方式发射， 耗电较少 ，移动台可在 空闲的时 隙里监听 其他基站，使 越区切换 大为简化。 （3）共享设备的 成本低，每一载频为许多用户 提供业务，用户平均成本大大低于 FDMA系统。 （4）移动台 复杂，它需要 处理复杂 的数字信号 。
?移相键控（ PSK）： 载波的相位按照数字信号 “1”、“0” 变化而对应变化；
?振幅键控（ ASK）： 载波的振幅按照数字信号 “1”、“0” 变化而对应变化。
?GSM移动通信系统采用 高斯预滤波最小移频键控 GMSK。
?移动通信使用的 调制技术 还有： 二相移相键控 （BPSK）、四相移相键控（ QPSK）、正交调幅 （QAM）,频谱利用率较高 ,设计难度和成本较高。
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3、码分多址（ CDMA） 移动通信中， 多个用户 使用的频率和时间都是 相同的，而给每个 移动台分配一个 独立的码序列， 这种用不同的正交编码序列 来区分不同移动 用户 的 通信方式 ，称为 码分多址 。
高速移动 环境－ 144kbit/s ； 步行慢速移动 环境－ 384kbit/s ； 室内静态 环境－ 2Mbit/s ； ? 3G世界三大主流标准： WCDMA 、CDMA 2000 、TD-SCDMA （我国提出的标 准）。
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第三节 数字移动通信技术 一、数字调制技术 ?数字调制是使在信道上传送的 信号特性 与信道
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2、时分多址（ TDMA） ?TDMA是把时间分成周期性的 帧，每一帧再分割
成若干时隙 ，一个时隙就是一个通信 信道。 ?通信时，给 每个用户 分配一个时隙，使各移动
台在每帧内只能按指定的时隙 向基站发射或接 收信号。同 一个频道 就可供几个用户同时 进行 通信。 ?GSM系统无线路径上 采用TDMA方式，每一个载频 可分成8个时隙，一个时隙为一个 信道，一个载 频最多可有 8个移动用户 同时进行通信。
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2、噪声和干扰严重： 移动台在 移动时即受到环 境噪声的干扰，又有 系统干扰。由于系统内有 多个用户，必须采用 频率复用 技术，系统就有 了互调干扰 、邻道干扰 、同频干扰等主要的 系 统干扰，这就要求系统有合理的 同频复用 规划 和无线网络优化 等措施。
3、用户的移动性： 用户的移动性和移动的 不可预 知性，要求系统有完善的 管理技术对用户的 位 置进行登记、跟踪，不因位置改变中断通信。
特性相匹配 的一种技术。 ?模拟语音信号，经过 语音编码所得到的 数字信
号必须经过 调制才能实际传输。 ?无线传输 系统中，是利用 载波来携带语音编码
信号的，即用 语音编码 后的数字信号 对载波进 行调制。 ?数字调制方式有以下几种：
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?移频键控（ FSK）： 载波的频率按照数字信号 “1”、“0” 变化而对应变化；
式可又分为单工、 双工和半双工通信方式。 4. 按采用的技术分类： 分为模拟移动通信系统和 数字移动通信系
统。
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第二节 移动通信的发展历程 ?80年代发展起来的第一代 模拟移动通信系统。 ?90年代初发展为第二代 数字移动通信系统。 ?现正在建设第三代 宽带数字移动通信系统（ 3G）。 ?3G以宽带多媒体移动通信 为目标，数据传输速率：
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第一节 移动通信的特点及分类 移动通信系统由于 用户的移动性 ，管理技术 要 比固定通信 要复杂， 移动通信网中依靠的是 无线 电波的传播，传播环境比有线媒质的传播特性 复 杂，移动通信 有着与固定通信不同的特点。
一、移动通信的特点 1、无线电波传播环境复杂： 移动通信的电波处在 特高频（300－3000MHz） 频段，电波传播主要方式是 视距传播 。电磁波在 传播时不仅有 直射波信号，还有经 地面、建筑群 等产生的 反射、折射、绕射的传播，从而产生 多 径传播 引起的 快衰落 、阴影效应 引起的 慢衰落， 系统必需配有 抗衰落措施，才能保证正常运行。