无线通信原理与应用-第1章 无线通信系统
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国际电联(ITU)的报告指出，预测到2014年年末，全球整体 的移动通信普及率将达到96%，发达国家为128%，发展中 国家则为89%。移动蜂窝通信用户数量将于2014年早些时候 超过70亿大关
截止2014年4月30日，中国移动移动电话用户总数达7.306亿, 其中3G用户总量已达1.2亿户。中国联通移动电话用户数累 计达到2.55亿户，其中3G用户达到9,189.2 万户。中国电信移 动电话用户总数达1.7019亿，其中3G用户达到8114万户。
一个国家的通信事业发展除了受市场的影响外，它还受到 政府政策的制约 技术实力的影响
电气工程学院 通信工程系
7
无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
§1.2 美国无线通信发展史
1934年，美国建立了194个调幅 (AM) 警属无线通信系统提供58个州警站适 用。
韩国 世界上第一个实现CDMA商用的国家
• 1991 年 ， 政 府 出 资 建 立 的 电 子 与 电 信 研 究 院 （ ETRI ） 与 CDMA技术的发明者美国高通公司一道开始开发CDMA，并 于1996年实现了这项技术的商用。此后，CDMA在韩国取得 了迅猛的发展。
• 1995年，韩国信息与通信部将CDMA定为国家标准；一年后， SK Telecom（ 当时 的韩国 移动 电信服 务公 司 ）和 Shinsegi Telecom成了首批商用CDMA服务提供商。
电气工程学院 通信工程系
10
无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
阶段
主要技术
代表系统
第 一 代 （ 模 拟 蜂 窝 移 模拟调频、频分多址 动通信系统）
美 国 的 AMPS ， 英 国 TACS ， 北 欧 的 NMT-900 及日本HCNTS等
1935年， Edwin Armstrong 首次展示了他的调频（FM）技术, 使得调频方 法成为当时世界上主要的无线通信信号调制手段。
1946年，民用移动通信服务首次在美国25个大城市引入。当时的技术特点 是用安装在高塔上的天线进行大功率发射和接收信号。覆盖半径达到50公 里。
移动通信提供FM对讲机方式的服务。虽然，当时的语音服务质量仅须3kHz。 然而，信道带宽却占到120kHz。这样低频谱使用效率主要是由RF 滤波器 和接收放大器性能差所导致的。
1965年，AT&T贝尔实验室引入了蜂窝（Cellular）的概念后，该技术称 为频率重复使用技术（Frequency Reuse）。
1968年， AT&T向FCC提出蜂窝移动的概念； 1983 年 ， AT&T 在 蜂 窝 概 念 的 基 础 上 建 立 了 美 国 高 级 移 动 电 话 服 务
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无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
§1.3 世界上其它国家的无线通信系统
日本
• 日本Nippon Telephone and Telegraph company 早于美国两 年（1979）实现了Cellular 系统。
无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
第1章 无线通信系统概述
（Introduction to Wireless Communication Systems）
电气工程学院 通信工程系
无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
§1.1 移动无线通信发展回顾
什么是无线通信？
无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信 息交换的一种通信方式 !
发射机<----无线信道---->接收机 发射机需要编码、调制 接收机需要相应地解调、解码
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无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
古代的无线通信网络
烽火台 信号弹 旗语
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无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
• 近代无线通信
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无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
(AMPS) ，单向信道30kHz带宽；双向信道带宽共为 60kHz。 1989年，FCC批准增加10 MHz带宽以用于蜂窝服务。从而完备了无线通
信系统所需的频率资源。 1991年，第一套数字蜂窝系统(USDC)在美得到了应用。利用数字信号处
理(语音编码和数字调制)和TDMA技术，将原来30kHz一个信道扩至三个 信道。而后的语音编码技术使通信信道增至为6个。 1995年，高通公司(Qualcomm)开发出第一个商用CDMA蜂窝系统，后来 被标准化为IS-95标准。相比AMPS，CDMA抗干扰能力强、能大大提高 系统容量。
1950年，FCC将移动电话语音传输的带宽缩小为60KHz。 1965年，带宽进一步缩小为30kHz。 在上述阶段中，大部分移动通信并未接入公共电信网(PSTN)
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8Leabharlann Baidu
无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
第二代（ GSM和窄带 多址方式﹑调制技术﹑ 欧 洲 的 GSM 、 美 国 的 CDMA （ IS95-A ） 数 话音编码﹑信道编码﹑ DAMPS（IS-54目前用IS字 蜂 窝 移 动 通 信 系 统 ）分集接收技术等采用了 136，）及日本的JDC
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无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
图1 移动通信业与各种电子产品的发展状况的比较
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无线通信原理与应用
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截止2014年4月30日，中国移动移动电话用户总数达7.306亿, 其中3G用户总量已达1.2亿户。中国联通移动电话用户数累 计达到2.55亿户，其中3G用户达到9,189.2 万户。中国电信移 动电话用户总数达1.7019亿，其中3G用户达到8114万户。
一个国家的通信事业发展除了受市场的影响外，它还受到 政府政策的制约 技术实力的影响
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§1.2 美国无线通信发展史
1934年，美国建立了194个调幅 (AM) 警属无线通信系统提供58个州警站适 用。
韩国 世界上第一个实现CDMA商用的国家
• 1991 年 ， 政 府 出 资 建 立 的 电 子 与 电 信 研 究 院 （ ETRI ） 与 CDMA技术的发明者美国高通公司一道开始开发CDMA，并 于1996年实现了这项技术的商用。此后，CDMA在韩国取得 了迅猛的发展。
• 1995年，韩国信息与通信部将CDMA定为国家标准；一年后， SK Telecom（ 当时 的韩国 移动 电信服 务公 司 ）和 Shinsegi Telecom成了首批商用CDMA服务提供商。
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无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
阶段
主要技术
代表系统
第 一 代 （ 模 拟 蜂 窝 移 模拟调频、频分多址 动通信系统）
美 国 的 AMPS ， 英 国 TACS ， 北 欧 的 NMT-900 及日本HCNTS等
1935年， Edwin Armstrong 首次展示了他的调频（FM）技术, 使得调频方 法成为当时世界上主要的无线通信信号调制手段。
1946年，民用移动通信服务首次在美国25个大城市引入。当时的技术特点 是用安装在高塔上的天线进行大功率发射和接收信号。覆盖半径达到50公 里。
移动通信提供FM对讲机方式的服务。虽然，当时的语音服务质量仅须3kHz。 然而，信道带宽却占到120kHz。这样低频谱使用效率主要是由RF 滤波器 和接收放大器性能差所导致的。
1965年，AT&T贝尔实验室引入了蜂窝（Cellular）的概念后，该技术称 为频率重复使用技术（Frequency Reuse）。
1968年， AT&T向FCC提出蜂窝移动的概念； 1983 年 ， AT&T 在 蜂 窝 概 念 的 基 础 上 建 立 了 美 国 高 级 移 动 电 话 服 务
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无线通信原理与应用
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§1.3 世界上其它国家的无线通信系统
日本
• 日本Nippon Telephone and Telegraph company 早于美国两 年（1979）实现了Cellular 系统。
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Wireless Communications Principles and Practice
第1章 无线通信系统概述
（Introduction to Wireless Communication Systems）
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Wireless Communications Principles and Practice
§1.1 移动无线通信发展回顾
什么是无线通信？
无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信 息交换的一种通信方式 !
发射机<----无线信道---->接收机 发射机需要编码、调制 接收机需要相应地解调、解码
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古代的无线通信网络
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• 近代无线通信
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(AMPS) ，单向信道30kHz带宽；双向信道带宽共为 60kHz。 1989年，FCC批准增加10 MHz带宽以用于蜂窝服务。从而完备了无线通
信系统所需的频率资源。 1991年，第一套数字蜂窝系统(USDC)在美得到了应用。利用数字信号处
理(语音编码和数字调制)和TDMA技术，将原来30kHz一个信道扩至三个 信道。而后的语音编码技术使通信信道增至为6个。 1995年，高通公司(Qualcomm)开发出第一个商用CDMA蜂窝系统，后来 被标准化为IS-95标准。相比AMPS，CDMA抗干扰能力强、能大大提高 系统容量。
1950年，FCC将移动电话语音传输的带宽缩小为60KHz。 1965年，带宽进一步缩小为30kHz。 在上述阶段中，大部分移动通信并未接入公共电信网(PSTN)
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Wireless Communications Principles and Practice
第二代（ GSM和窄带 多址方式﹑调制技术﹑ 欧 洲 的 GSM 、 美 国 的 CDMA （ IS95-A ） 数 话音编码﹑信道编码﹑ DAMPS（IS-54目前用IS字 蜂 窝 移 动 通 信 系 统 ）分集接收技术等采用了 136，）及日本的JDC
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图1 移动通信业与各种电子产品的发展状况的比较
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