通信與廣電工程技術(shù)06-專業(yè)技術(shù)

1、1L411033了解衛(wèi)星通信及VSAT通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和工作特點需了解的內(nèi)容：衛(wèi)星通信系統(tǒng)的分類方法、特點、結(jié)構(gòu)，衛(wèi)星系統(tǒng)的工作過程VSAT網(wǎng)絡(luò)的主要特點、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一、衛(wèi)星通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)是將通信衛(wèi)星作為空中中繼站，將地球上某一地面站發(fā)射來的無線電信號轉(zhuǎn)發(fā)到另一個地面站，從而實現(xiàn)兩個或多個地域之間的通信。在衛(wèi)星通信中，上行信號和下行信號的頻率是不同的，這是為了避免在衛(wèi)星通信天線中產(chǎn)生同頻率干擾。（一）衛(wèi)星通信系統(tǒng)的分類方法衛(wèi)星通信系統(tǒng)的分類方法很多，按距離地面的高度可分為靜止軌道衛(wèi)星、中地球軌道衛(wèi)星和低地球軌道衛(wèi)星。例.靜止軌道通信衛(wèi)星(同步通信衛(wèi)星)距離地面約為()m。A.360B.3

2、600C.36000D.360000答案是：C（2007年一級建造師考試真題）（二）衛(wèi)星通信的特點衛(wèi)星通信作為現(xiàn)代通信的重要手段之一，與其他通信方式相比有其獨特的特點：(1)通信距離遠，建站成本與距離無關(guān)。(2)組網(wǎng)靈活，便于多址連接。(3)機動性好。(4)通信線路質(zhì)量穩(wěn)定可靠。(5)通信頻帶寬，傳輸容量大，適合多種業(yè)務(wù)傳輸。(6)可以自發(fā)自收進行監(jiān)測。2衛(wèi)星通信也存在以下缺點：(1)保密性差。(2)電波的傳播時延較大，存在回波干擾。(3)存在日凌中斷和星蝕現(xiàn)象。（三）衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)由多個地球站構(gòu)成的通信網(wǎng)絡(luò)，可以是星形、網(wǎng)格形、混合形。1L411040移動通信系統(tǒng)需掌握的內(nèi)容： 移動通信

3、系統(tǒng)的構(gòu)成 2006單2007單2009多 CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)特點 2007多 掌握3G網(wǎng)絡(luò)特點（新增）需了解的內(nèi)容： 移動通信新技術(shù)及應(yīng)用 2009多1L411041掌握移動通信系統(tǒng)的構(gòu)成一、移動通信特點二、移動通信的發(fā)展歷程三、移動通信系統(tǒng)頻段分配 四、移動通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一、移動通信特點1移動通信是指通信雙方或至少一方在移動中進行信息交換的通信方式。移動通信是有線通信網(wǎng)的延伸，它由無線和有線兩部分組成。無線部分提供用戶終端的接入，利用有限的頻率資源在空中可靠地傳送話音和數(shù)據(jù)；有線部分完成網(wǎng)絡(luò)功能，包括交換、用戶管理、漫游、鑒權(quán)等，構(gòu)成公眾陸地移動通信網(wǎng)(PLMN)。2移動通信是有線和無線相

4、結(jié)合的通信方式；無線電波傳播存在嚴重的多徑衰落；具有在互調(diào)、鄰頻、同頻干擾條件下工作的能力；具有多普勒效應(yīng)；終端用戶的移動性。二、移動通信的發(fā)展歷程移動通信系統(tǒng)從20世紀40年代發(fā)展至今，根據(jù)其發(fā)展歷程和發(fā)展方向，可以劃分為三個階段：1第一代移動電話系統(tǒng)是模擬系統(tǒng) 2第二代移動電話系統(tǒng)是數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng). 3. IMT-2000支持的網(wǎng)絡(luò)成為第三代移動通信系統(tǒng)(3G)1第一代移動電話系統(tǒng)是模擬系統(tǒng)70年代在世界許多地方得到研究。采用的技術(shù)：由貝爾實驗室提出的蜂窩組網(wǎng)技術(shù)，在多址技術(shù)上采用頻分多址技術(shù)（PDMA)。特點：頻譜利用率低，設(shè)備成本高，業(yè)務(wù)種類少，保密性差，容量小，不能滿足用戶量的

5、發(fā)展。具有代表性的是：美國的AMPS(高級移動電話業(yè)務(wù)）和英國的TACS(全接入通信系統(tǒng))。2第二代移動電話系統(tǒng)是數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng).具有代表性的是：20世紀80年代幾乎同時出現(xiàn)了兩種重要的通信體制，一種是TDMA，另一種是CDMA。 TDMA體制的典型代表是歐洲的GSM系統(tǒng)系統(tǒng)，CDMA體制典型的代表是美國的IS-95系統(tǒng)。GSM 系統(tǒng)和CDMA 系統(tǒng)主要區(qū)別是多址方式的不同，GSM 是采用時分多址（TDMA）方式，而CDMA 是采用碼分多址。 3. IMT-2000支持的網(wǎng)絡(luò)成為第三代移動通信系統(tǒng)(3G)，是將無線通信與互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。功能：1)它能夠處理圖像

6、、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。2)它可以支持高達2Mbit/s的傳輸速率第三代移動通信系統(tǒng)標準有：WCDMA, CDMA2000, TD-SCDMA三大主流標準三足鼎立的局面，其中歐洲的WCDMA和美國的CDMA2000分別是在GSM和IS-95CDMA的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，大唐電信代表中國提出的TD-SCDMA標準采用了TDD模式，支持不對稱業(yè)務(wù)。1999年10月國際電信標準化部門（ITU-T）最終通過了IMT-2000無線接口技術(shù)規(guī)范建議，確立了IMT-2000所包含的無線接口技術(shù)標準。三、移動通信系統(tǒng)頻段分配四、移動通信系統(tǒng)構(gòu)成（一）2G

7、移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成2G移動通信系統(tǒng)主要由移動交換子系統(tǒng)（NSS）、操作維護子系統(tǒng)（OSS）、基站子系統(tǒng)(BSS）和移動臺（MS)四大部分組成,見圖1L4110412-2。1.移動臺MS.MS是移動用戶設(shè)備，它由移動終端和客戶識別卡（SIM卡）組成。移動終端就是“機”，它可完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調(diào)制和解調(diào)、信息發(fā)射和接收。SIM卡就是“人”，存有認證客戶身份所需的所有信息，并能執(zhí)行一些與安全保密有關(guān)的重要信息，以防止非法客戶進入網(wǎng)路。SIM卡還存儲與網(wǎng)路和客戶有關(guān)的管理數(shù)據(jù)，只有插入SIM卡后移動終端才能接入進網(wǎng)。2.基站子系統(tǒng)BSS .BSS子系統(tǒng)可以分為兩個部分?；臼?/p>

8、發(fā)信臺（BTS)負責(zé)無線傳輸；基站控制器（BSC)負責(zé)控制與管理。 一個基站子系統(tǒng)BSS系統(tǒng)由一個BSC（基站控制器）與一個或多個BTS（基站收發(fā)信臺）組成，一個BSC可以根據(jù)話務(wù)量需要控制多個BTS.1）基站控制器（BSC）是基站子系統(tǒng)(BSS)的控制部分，在BSS（基站子系統(tǒng)）中起交換作用。.BSC基站控制器一端可與多個BTS基站相連，另一端與移動交換中心（MSC）和操作維護中心OMC相連。.BSC基站控制器面向無線網(wǎng)絡(luò)，主要負責(zé)完成無線網(wǎng)絡(luò)管理、無線資源管理及無線基站的監(jiān)視管理，控制移動臺和BTS基站之間無線連接的建立、接續(xù)和拆除等管理，控制完成移動臺的定位、切換和尋呼，提供語音編碼、碼

9、型變換和速率適配等功能，并能完成對基站子系統(tǒng)的操作維護功能。2）無線基站（BTS)即：基站收發(fā)信臺。是基站子系統(tǒng)（BSS）的無線部分，BTS在系統(tǒng)中的位置處于移動臺MS與基站控制器（BSC）之間?；荆˙TS)是由基站控制器BSC控制，服務(wù)于某個小區(qū)的無線收發(fā)信設(shè)備，完成基站控制器BSC與無線信道之間的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)基站(BTS)與移動臺(MS)之間通過空中接口的無線傳輸以及相關(guān)的控制功能。3.移動交換子系統(tǒng)NSS功能：移動交換子系統(tǒng)NSS主要完成話務(wù)的交換功能，同時管理用戶數(shù)據(jù)和移動性所需的數(shù)據(jù)庫。NSS子系統(tǒng)的主要作用是管理移動用戶之間的通信和移動用戶與其他通信網(wǎng)用戶之間的通信。移動交換子系統(tǒng)

10、NSS主要由移動交換中心（MSC）與操作維護臺（OMC )以及移動用戶數(shù)據(jù)庫所組成。 1）移動交換中心（MSC）是公用陸地移動網(wǎng)（PLMN）的核心。MSC對位于它所覆蓋區(qū)域中的移動臺進行控制和完成話路接續(xù)的功能，也是公用陸地移動網(wǎng)（PLMN）和其他網(wǎng)絡(luò)之間的接口。它完成通話接續(xù)，計費，BSS（基站子系統(tǒng)）和MSC（移動交換中心）之間的切換和輔助性的無線資源管理、移動性管理等功能。MSC從移動用戶數(shù)據(jù)庫中取得處理用戶呼叫請求所需的全部數(shù)據(jù)。反之，MSC則根據(jù)移動臺位置信息的新數(shù)據(jù)更新移動用戶數(shù)據(jù)庫。2）(移動用戶數(shù)據(jù)庫)一般存儲管理部門用于移動用戶管理的數(shù)據(jù)、移動交換中心(MSC)所管轄區(qū)域中的

11、移動臺的相關(guān)數(shù)據(jù)以及用于系統(tǒng)的安全性管理和移動臺設(shè)備參數(shù)信息。 例.在移動通信網(wǎng)中，用于系統(tǒng)安全管理的數(shù)據(jù)存儲在()的數(shù)據(jù)庫中。A.移動臺B.操作維護子系統(tǒng)C.基站子系統(tǒng)D.移動交換子系統(tǒng)答案是：D（2007年一級建造師考試真題）4.操作維護子系統(tǒng)OSS操作維護子系統(tǒng)對整個網(wǎng)絡(luò)進行管理和監(jiān)控。通過它實現(xiàn)對網(wǎng)內(nèi)各種部件功能的監(jiān)視、狀態(tài)報告、故障診斷等功能。操作子系統(tǒng)(OSS) 主要包括網(wǎng)路管理中心(NMC)，安全性管理中心(SEMC)，集中計費管理的數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng)(DPPS)、用戶識別卡個人化管理中心(PCS)等(二)3G移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成和工作方式1. 3G移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成3G移動通

12、信系統(tǒng)主要由用戶設(shè)備（UE）、無線接入網(wǎng)（UTRAN）和核心網(wǎng)（CORE Network）2. 3G移動通信系統(tǒng)的工作模式3G移動通信系統(tǒng)主要有兩種工作模式，即頻分數(shù)字雙工(FDD)模式和時分數(shù)字雙工(TDD)模式。 WCDMA和CDMA2000采用FDD方式，需要成對的頻率規(guī)劃。WCDMA即寬帶CDMA技術(shù)，其擴頻速率為3.8chip/s,載波帶寬為5MHz,而CDMA2000的擴頻碼速率為1.2288chip/s,載波帶寬為1.25MHz。另外，WCDMA的基站間同步是可選的，而CDMA2000的基站間同步是必需的，因此需要全球定位系統(tǒng)（GPS）。以上兩點是WCDMA和CDMA2000最主

13、要的區(qū)別。除此以外，在其他關(guān)鍵技術(shù)方面，例如功率控制、軟切換、擴頻碼以及所采用的分集技術(shù)等都是基本相同的，只是很小的差別。1L411042掌握CDMA、GSM網(wǎng)絡(luò)特點一、GSM移動通信系統(tǒng)（一）工作頻段及頻道間隔（二）頻率復(fù)用（三）GSM采用的多址技術(shù)GSM通信系統(tǒng)采用的多址技術(shù)：頻分多址（FDMA）和時分多址（TDMA)。（四）GSM信道GSM中的信道分為物理信道和邏輯信道，一個物理信道就是頻寬200kHz，時長為0. 577ms的物理實體。邏輯信道又分為兩大類：業(yè)務(wù)信道和控制信道。1業(yè)務(wù)信道（TGH)：用于傳送編碼后的話音或客戶數(shù)據(jù)。在上行和下行信道上，點對點（BTS對一個MS，或反之）方

14、式傳播.2控制信道（五）GSM通信系統(tǒng)的構(gòu)成，GSM通信系統(tǒng)主要由移動交換子系統(tǒng)（NSS) 、基站子系統(tǒng)（BSS）和移動臺（MS)三大部分組成。其中NSS與BSS之間的接口為A接口，BSS與MS之間的接口為Um接口。GSM規(guī)范對系統(tǒng)的A接口和Um接口都有明確的規(guī)定，也就是說，A接口和Um接口是開放的接口。（六）切換二、CDMA通信系統(tǒng) （一）CDMA工作頻段（二）CDMA多址方式 l.CDMA給每一用戶分配一個唯一的碼序列(擴頻碼），并用它來對承載信息的信號進行編碼。CDMA通常也用擴頻多址來表征。 2.CDMA按照其采用的擴頻調(diào)制方式的不同，可以分為直接序列擴頻（DS)、跳頻擴頻（FH)、跳時擴頻（TH）和復(fù)合式擴頻。擴頻通信系統(tǒng)具有抗干擾能力強、保密性好、可以實現(xiàn)碼分多址、抗多址干擾、能精確地定時和測距等特點。 （三）CDMA信道（四）CDMA通信系統(tǒng)的構(gòu)成 CDMA系統(tǒng)同GSM等2G移動通信系統(tǒng)一樣由移動交換子系統(tǒng)（含MSC, EIR,VLR, HLR, AUC)、基站子系統(tǒng)（含BSC和BTS)和移動臺（MS)三大部分組成。 （五）CDMA切換（六）CDMA的優(yōu)點，！與FDMA和TDMA相比，CDMA具有以下優(yōu)點：1系統(tǒng)容量大2系統(tǒng)通信質(zhì)量更佳3頻率規(guī)劃靈活4頻帶利用率高5適用于多媒體通信系統(tǒng)例.多項選擇題