移動通信相關(guān)概念和關(guān)鍵技術(shù)

1、移動通信相關(guān)概念和關(guān)鍵技術(shù)相關(guān)概念及應(yīng)用第一節(jié)、移動通信相關(guān)概念射頻射頻即Radio Frequency，通?？s寫為RF。表示可以輻射到空間的電磁頻率，頻率范圍從300KHz30GHz之間。射頻電流，它是一種高頻交流變化電磁波的簡稱。每秒變化小于1000次的交流電稱為低頻電流，大于10000次的稱為高頻電流，而射頻就是這樣一種高頻電流。有線電視系統(tǒng)就是采用射頻傳輸方式。經(jīng)過調(diào)制后的高頻無線電波在射頻傳輸線纜中傳輸叫做射頻有線傳輸。射頻線纜和天線連接，射頻信號通過天線向空中發(fā)射出去或者從空中接收下來。接收和發(fā)送射頻信號的器件叫做射頻器件，如放大器、接收機、饋線等。噪聲在無線電波的信號處理和傳播過

2、程中，也會遇到無法確切預測，但有概率統(tǒng)計規(guī)律的電磁波干擾信號，這種信號不同于特定頻率的無線電波之間的互相干擾，它在很寬的頻帶范圍內(nèi)存在，稱之為噪聲。噪聲又分為系統(tǒng)內(nèi)部噪聲和系統(tǒng)外部噪聲。系統(tǒng)內(nèi)部噪聲包括與環(huán)境溫度相關(guān)的熱噪聲、電子管工作時產(chǎn)生的噪聲、信號與噪聲之間的互調(diào)產(chǎn)物等等；系統(tǒng)外部噪聲來來自雷電風雨產(chǎn)生的噪聲、汽車的點火噪聲、其他用電設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。加性噪聲：一般可認為通信系統(tǒng)中系統(tǒng)的背景噪聲；乘性噪聲：由于無線環(huán)境的不理想或射頻器件的非線性，伴隨著無線信號的接收和傳送過程而產(chǎn)生的噪聲。失真信號經(jīng)過射頻收發(fā)通道的時候，由于有加性噪聲和乘性噪聲的引入，或多或少會對所傳信號有一定程度的歪曲，

3、這種情況就是無線信號的失真。無線信號的失真可分為線性失真和非線性失真：線性失真：在設(shè)計和選擇無源射頻器件的時候，通常在一個范圍內(nèi)對不同頻率的信號輸入和輸出有很大的不同，呈現(xiàn)一定的比例關(guān)系狀態(tài)。非線性失真：指超出射頻器件輸入和輸出線性范圍的時候，線性關(guān)系被破壞，無線信號的輸出波形不再能反映輸入波形的變化的現(xiàn)象。雜散由于射頻發(fā)射機的內(nèi)部元器件并非理想器件，存在或多或少的非線性，在發(fā)射無線信號的過程中，產(chǎn)生了很多非規(guī)定頻率范圍內(nèi)的信號的現(xiàn)象。干擾無線通信的干擾是指對無線信號接收質(zhì)量有影響的一切因素：它包括各種噪聲的影響、其他無線系統(tǒng)的影響、系統(tǒng)工作頻率范圍內(nèi)的同頻或異頻信號對一個信號的影響。干擾一般

4、是從對接收端造成的影響來說的。干擾在無線通信的網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)中尤為重要，它是影響是無線通信發(fā)展和提升需長期考慮的因素之一。產(chǎn)生干擾主要有4種機理：雜散干擾、阻塞干擾、發(fā)射機交調(diào)干擾和接收機交調(diào)干擾。解調(diào)門限在無線通信領(lǐng)域，有用信號和干擾的功率比值必須高于一定閾值，接收機才能把有用信號正確接收下來，這個閾值就是該接收機的解調(diào)門限。低于這個解調(diào)門限，意味著有用信號太小，接收機無法分辨。各種無線系統(tǒng)中的接收機解調(diào)門限值都是用無線信號的最低信噪比要求來定義的。實際接收到的無線信號信噪比大于該最低要求，接收機就可以正確提取有用信號；否則，接收機無法正確提取有用信號。電平（功率）表征能量水平的物理量。電平就是射

5、頻電路中電量的水平，一般將倍數(shù)轉(zhuǎn)化為對數(shù)來表示。功率的表述常用于日常電路域，電平的說法常用在無線通信領(lǐng)域。增益在輸入功率相等的條件下，實際天線與理想的輻射單元在空間同一點處所產(chǎn)生的信號的功率密度之比。它定量地描述一個天線把輸入功率集中輻射的程度。增益反映了天線將電波集中發(fā)射到某一方向上的能力，一般來講天線的增益越高，波瓣寬度越窄，天線發(fā)射出的能量也越集中。誤塊率（BLER）：Block Error指發(fā)生錯誤的傳輸塊數(shù)目和總傳輸塊數(shù)的比例。誤比特率（BER），Bit Error指發(fā)生錯誤的比特數(shù)占總傳輸比特數(shù)的比例。載噪比（C/N)就是接收天線輸入口有用載頻功率與噪聲（主要是加性噪聲）的平均功率

6、之比。載干比(C/I)指接收天線輸入口的有用載頻功率（C）與干擾信號（I）功率的比值。 信噪比(S/N)指傳輸信號的平均功率與噪聲（主要是加性噪聲）的平均功率之比。載噪比和載干比中的有用信號功率是已調(diào)制信號的功率，包括傳輸信號的功率和載波功率。信噪比中的有用信號功率不考慮載波功率。一般載波均功率與傳輸信號的功率相比都很小，所以C/N與S/N在數(shù)值上十分接近。根據(jù)空間接口中信號的解調(diào)要求，GSM規(guī)定同鄰頻保護比滿足以下要求：同頻載干比是指不同小區(qū)使用相同的頻率時，另一小區(qū)對服務(wù)小區(qū)的干擾。GSM規(guī)范中一般要求C/I>9DB （就是干擾的同頻信號功率要比主要的信號功率弱9DB才不會對主用的信

7、號造成同頻干擾），工程中一般加3DB的余量，即要求C/I>12DB。因為現(xiàn)在的小區(qū)一般都是開跳頻的，所以要求C/I>12dB的。 鄰頻載干比是指在頻率復用模式下，鄰近頻道會對服務(wù)小區(qū)使用的頻道進行干擾，這兩個信號的比值。GSM規(guī)范中一般要求C/I>-9dB ，工程中一般加3DB的余量，即要求C/I>-6dB。 載波偏離400KHZ時的載干比GSM規(guī)范中一般要求C/I>-41dB 。比特（Bit)原始的信息經(jīng)過信源編碼變成了數(shù)字比特。符號(Symbol)數(shù)字比特經(jīng)過了信道編碼和交織稱為符號。碼片(Chip)符號經(jīng)過擴頻的信息成為碼片。信號傳送信道中的信息（即符號或碼

8、片），經(jīng)載波調(diào)制后再通過射頻發(fā)射出去就成為了無線信號。比特率（Bit Rate）單位時間流過的比特數(shù)量，比特率的單位是bit/s。符號速率(Symbol Rate)經(jīng)過信道編碼、交織后的數(shù)據(jù)稱為符號，單位時間符號的流量就是符號速率。經(jīng)過信道編碼后，加入了很多冗余信息，一個比特對應(yīng)了多個符號（這由編碼效率決定），所以符號速率在數(shù)值上等于比特率乘以每比特對應(yīng)的符號數(shù)目。碼片速率(Symbol Rate)經(jīng)過擴頻以后的數(shù)據(jù)稱為碼片，單位時間碼片的流量稱為碼片速率。單位是（chip/s)。也就是我們常說的調(diào)制速率，對不同的調(diào)制方法通過一個載波參數(shù)變化承載的比特信息是不一樣的。波特率(Baud Rate

9、)是被調(diào)制以后的無線信號在單位時間內(nèi)載波參數(shù)（幅度、相位、頻率）變化的次數(shù)，是對調(diào)制后信號傳輸速率的一種度量。波特率的單位是“波特每秒”（baud/s)。信道簡單地說，就是信息傳送的通道，最大特征就是信息的傳遞能力，作用就是把攜有信息的信號從信息的發(fā)送端傳遞到接收端。從廣義上來講，信道就是從信源信息編碼開始到信宿解碼結(jié)束中間的一切過程。但狹義的角度來說，信道就是信號的傳輸媒質(zhì)，可分為有線信道和無線信道。同軸電纜和光纜屬于有線信道；無線電波的傳送方式屬于無線信道。根據(jù)信道的作用及形式不同，又可以分為邏輯信道、傳輸信道和物理信道。邏輯信道（Logic Channel)用來承載上層用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的通道

10、；傳輸信道（Transport Channel) 是物理層對媒體接入控制層提供服務(wù)的通道；物理信道（Physic Channel)是各種信息在無線接口傳輸時的最終體現(xiàn)形式。 信道映射指把數(shù)據(jù)放在邏輯信道上，然后從邏輯信道到傳輸信道上，再從傳輸信道到物理信道的過程?？罩薪涌诤喎Q“空口”，即無線接口，指無線信號傳送和接收過程中與物理層有關(guān)的協(xié)議接口。傳輸信道格式 TB：Transport Block，傳輸塊：是物理層和MAC層數(shù)據(jù)交換的基本單元。 TBS： Transport Block Set，傳輸塊集：在一個傳輸周期內(nèi)，同一個傳輸信道上物理層和MAC層交換的TB集合就是傳輸塊集(TBS)。 T

11、B Size： Transport Block Size，傳 輸塊大?。菏莻鬏攭K包含的比特數(shù)目，在一個TBS中的所有傳輸塊的大小是一樣的。 TBS Size： Transport Block Set Size，傳輸塊集大?。壕褪莻鬏攭K集包含的比特總數(shù)目。第二節(jié)、dBm, dBi, dBd, dB, dBc概念1、dBmdBm是一個考征功率絕對值的值，計算公式為：10lgP（功率值/1mw）。例1 如果發(fā)射功率P為1mw，折算為dBm后為0dBm。例2 對于40W的功率，按dBm單位進行折算后的值應(yīng)為：10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000

12、=46dBm。2、dBi 和dBddBi和dBd是考征增益的值（功率增益），兩者都是一個相對值， 但參考基準不一樣。dBi的參考基準為全方向性天線，dBd的參考基準為偶極子，所以兩者略有不同。一般認為，表示同一個增益，用dBi表示出來比用dBd表示出來要大2. 15。dBi=dBd+2.15參考基準圖例3 對于一面增益為16dBd的天線，其增益折算成單位為dBi時，則為18.15dBi（一般忽略小數(shù)位，為18dBi）。例4 0dBd=2.15dBi。例5 GSM900天線增益可以為13dBd（15dBi），GSM1800天線增益可以為15dBd（17dBi)。3、dBdB是一個表征相對值的值，

13、當考慮甲的功率相比于乙功率大或小多少個dB時，按下面計算公式：10lg（甲功率/乙功率）例6 甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。也就是說，甲的功率比乙的功率大3 dB。例7 7/8 英寸GSM900饋線的100米傳輸損耗約為3.9dB。例8 如果甲的功率為46dBm，乙的功率為40dBm，則可以說，甲比乙大6 dB。例9 如果甲天線為12dBd，乙天線為14dBd，可以說甲比乙小2 dB。4、dBc有時也會看到dBc，它也是一個表示功率相對值的單位，與dB的計算方法完全一樣。一般來說，dBc 是相對于載波（Carrier）功率而言，在許多情況下，用來度量

14、與載波功率的相對值，如用來度量干擾（同頻干擾、互調(diào)干擾、交調(diào)干擾、帶外干擾等）以及耦合、雜散等的相對量值。 在采用dBc的地方，原則上也可以使用dB替代。第三節(jié)、話務(wù)量的相關(guān)知識一、話務(wù)概念1、什么叫話務(wù)量電話用戶進行通話要占用電話交換機的機鍵設(shè)備。用戶通話次數(shù)的多少和每次通話所占用的時間都從數(shù)量上說明了用戶需要使用電話的程度，或者說交換機鍵被占用的程度。從數(shù)量上表明用戶占用交換網(wǎng)絡(luò)和交換機鍵程度的量叫做“話務(wù)量”。話務(wù)量與用戶的呼叫次數(shù)和每次呼叫的平均占用時間有關(guān)。它可以用以下公式表示：AC×t其中：A為話務(wù)量；C為呼叫次數(shù)；t為每次呼叫的平均占用時間。話務(wù)量的單位叫“愛爾蘭”（E

15、rlang），或叫“小時呼”，簡寫為Erl。例如在某一小時內(nèi)用戶共發(fā)生250次呼叫，并且每次呼叫的平均占用時間為3分鐘。則認為在這一小時內(nèi)該交換機承受的話務(wù)量為AC×t 250×3/ 6012.5 Erl單位時間內(nèi)流過的話務(wù)量叫話務(wù)強度，它表示在單位時間T內(nèi)形成的話務(wù)量。話務(wù)強度可由下列公式表示：A（C×t）/T其中單位時間T可以是一小時，也可以是若干小時。但其結(jié)果都是一小時（單位時間）形成的話務(wù)量。話務(wù)量也可用分鐘呼（cm）或百秒呼（ccs）來表示。它們和愛爾蘭的關(guān)系為：1愛爾蘭（小時呼）60 cm36 ccs2、忙時、忙時呼叫和忙時話務(wù)量對某個交換局來說，一晝

16、夜期間所承受的話務(wù)量是變化的。而且變化范圍很大。一般夜間達到最低值，而在上午工作繁忙時間達到某一最高值，中午休息期間有所減弱，到下午某一時間出現(xiàn)另一峰值。圖1是這種變化的一個例子。 3、話務(wù)流量：話務(wù)流量是指在單位時間內(nèi)的話務(wù)量，如果用T表示話務(wù)流量，則：T=Y*S其中：Y指單位時間內(nèi)的建立呼叫總數(shù) S指每次呼叫的持續(xù)時間（mean holding time）4、承載話務(wù)量：指一個空閑話務(wù)系統(tǒng)上設(shè)計可承載的話務(wù)量，這個話務(wù)量實際上是一個假定值，根據(jù)不同的服務(wù)等級，可以有不同的話務(wù)量數(shù)值。5、TRAFFIC OFFERED指用戶提供的話務(wù)量。這里是指用戶主觀提供的話務(wù)量，但是并不是指系

17、統(tǒng)就一定能夠支持這些話務(wù)量。6、TRAFFIC CARRIED系統(tǒng)實際承載的話務(wù)量，這個話務(wù)量與用戶主觀提供的話務(wù)量不相等：可能由于擁塞，系統(tǒng)不能接受用戶提供的話務(wù)量；可能由于切換，系統(tǒng)的實際話務(wù)量要大于用戶提供的話務(wù)量。7、TRAFFIC LOST（REJECTED TRAFFIC）由于擁塞或者其他原因，系統(tǒng)不能完全支持用戶提供的話務(wù)量。二、話務(wù)計算1、 網(wǎng)絡(luò)容量的確定包括以下幾個方面：1） 系統(tǒng)用于VOICE/SPEECH的信道數(shù)量；2） 用戶產(chǎn)生的話務(wù)量；3） 網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)等級。2、 LOSS SYSTEM特征是用戶數(shù)遠遠大于系統(tǒng)的信道總數(shù)，當系統(tǒng)信道全部被占用后，用戶的呼叫將被系統(tǒng)拒絕。

18、LOSS SYSTEM的話務(wù)量通常用ERLAND B FORMULA表來計算。3、 DELAY SYSTEM特征是用戶數(shù)并不遠遠大于系統(tǒng)的信道總數(shù)，當系統(tǒng)的信道全部被占用后，用戶的呼叫將被延遲，但是并不拒絕，當有空閑設(shè)備時，正在等待的呼叫會自動連接起來。DELAT SYSTEM的話務(wù)量通常用ERLAND C FORMULA表來計算。4、 計算話務(wù)量網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)等級：GRADE OF SERVICE（GoS）允許擁塞呼叫百分比定義了服務(wù)質(zhì)量，也叫做GOS。我們現(xiàn)在的移動通信網(wǎng)絡(luò)屬于LOSS SYSTEM。例如：1） 首先計算所需的業(yè)務(wù)量：A=（n*t）/3600Erl其中：n：每小時呼叫次數(shù)t：平

19、均通話時長假設(shè)n=1000，t=120秒，則A=（1000*120）/3600=33Erl2） 確定GOS在這里我們?nèi)?%的GOS3） 計算所需的信道總數(shù)查B FORMULA（愛爾蘭表）橫列是GOS，中間縱列是話務(wù)量，兩邊縱列是信道數(shù)：GOS=2%；ERL=33：得出信道數(shù)是43，需要6個載波（ERICSSON設(shè)備）附愛爾蘭表：移動通信通用技術(shù)第一節(jié)、單雙工技術(shù)單工技術(shù)（Single Technology）在通信領(lǐng)域，單工通信信道是單向信道，發(fā)送端和接收端的身份是固定的，發(fā)送端只能發(fā)送信息，不能接收信息；接收端只能接收信息，不能發(fā)送信息，數(shù)據(jù)信號僅從一端傳送到另一端，即信息流是單方向的。實例：

20、無線電廣播，有線電視、BP機。半雙工技術(shù)（Half Duplex Technology）可以實現(xiàn)雙向的通信，但不能在兩個方向上同時進行，必須輪流交替地進行的技術(shù)。也就是說，通信信道的每一段都可以是發(fā)送端，也可以是接收端。但同一時刻里，信息只能有一個傳輸方向。如日常生活中的例子有步話機通信等。 雙工技術(shù)（Duplex Technology）Duplex Separation， 簡稱:duplex 。指二臺通訊設(shè)備之間，允許有雙向的資料傳輸。移動設(shè)備之間的通信鏈路會占用兩個頻率：從終端到網(wǎng)絡(luò)（上行鏈路）的傳輸信道，以及一個反方向（下行鏈路）的信道。雙工的含義是可以同時進行雙向傳輸，就如平時的在電話

21、中通話那樣。第二節(jié)、多址技術(shù)多址技術(shù)使眾多的用戶共用公共的通信線路。為使信號多路化而實現(xiàn)多址的方法基本上有四種，它們分別采用頻率、時間、代碼或空間分隔的多址連接方式，即人們通常所稱的頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）和空分多址（SDMA）四種接入方式。0用模型表示了這三種方法簡單的一個概念。2-1四種多址方式概念示意圖FDMA是以不同的頻率信道實現(xiàn)通信的，TDMA是以不同的時隙實現(xiàn)通信的，CDMA是以不同的代碼序列實現(xiàn)通信的。頻分多址頻分，有時也稱之為信道化，就是把整個可分配的頻譜劃分成許多單個無線電信道（發(fā)射和接收載頻對），每個信道可以傳輸一路話音或控制信息。在

22、系統(tǒng)的控制下，任何一個用戶都可以接入這些信道中的任何一個。模擬蜂窩系統(tǒng)是FDMA結(jié)構(gòu)的一個典型例子，數(shù)字蜂窩系統(tǒng)中也同樣可以采用FDMA，只是不會采用純頻分的方式，比如GSM系統(tǒng)就采用了FDMA。時分多址時分多址是在一個寬帶的無線載波上，按時間（或稱為時隙）劃分為若干時分信道，每一用戶占用一個時隙，只在這一指定的時隙內(nèi)收（或發(fā)）信號，故稱為時分多址。此多址方式在數(shù)字蜂窩系統(tǒng)中采用，GSM系統(tǒng)也采用了此種方式。TDMA是一種較復雜的結(jié)構(gòu)，最簡單的情況是單路載頻被劃分成許多不同的時隙，每個時隙傳輸一路猝發(fā)式信息。TDMA中關(guān)鍵部分為用戶部分，每一個用戶分配給一個時隙（在呼叫開始時分配），用戶與基站

23、之間進行同步通信，并對時隙進行計數(shù)。當自己的時隙到來時，手機就啟動接收和解調(diào)電路，對基站發(fā)來的猝發(fā)式信息進行解碼。同樣，當用戶要發(fā)送信息時，首先將信息進行緩存，等到自己時隙的到來。在時隙開始后，再將信息以加倍的速率發(fā)射出去，然后又開始積累下一次猝發(fā)式傳輸。TDMA的一個變形是在一個單頻信道上進行發(fā)射和接收，稱之為時分雙工（TDD）。其最簡單的結(jié)構(gòu)就是利用兩個時隙，一個發(fā)一個收。當手機發(fā)射時基站接收，基站發(fā)射時手機接收，交替進行。TDD具有TDMA結(jié)構(gòu)的許多優(yōu)點：猝發(fā)式傳輸、不需要天線的收發(fā)共用裝置等等。它的主要優(yōu)點是可以在單一載頻上實現(xiàn)發(fā)射和接收，而不需要上行和下行兩個載頻，不需要頻率切換，因

24、而可以降低成本。TDD的主要缺點是滿足不了大規(guī)模系統(tǒng)的容量要求。碼分多址碼分多址是一種利用擴頻技術(shù)所形成的不同的碼序列實現(xiàn)的多址方式。它不像FDMA、TDMA那樣把用戶的信息從頻率和時間上進行分離，它可在一個信道上同時傳輸多個用戶的信息，也就是說，允許用戶之間的相互干擾。其關(guān)鍵是信息在傳輸以前要進行特殊的編碼，編碼后的信息混合后不會丟失原來的信息。有多少個互為正交的碼序列，就可以有多少個用戶同時在一個載波上通信。每個發(fā)射機都有自己唯一的代碼（偽隨機碼），同時接收機也知道要接收的代碼，用這個代碼作為信號的濾波器，接收機就能從所有其他信號的背景中恢復成原來的信息碼（這個過程稱為解擴）?？辗侄嘀芬卜Q

25、為多光束頻率復用。它通過標記不同方位的相同頻率的天線光束來進行頻率的復用。該方式是將空間進行劃分，以取得到更多的地址，在相同時間間隙，在相同頻率段內(nèi)，在相同地址碼情況下，根據(jù)信號在一空間內(nèi)傳播路徑不同來區(qū)分不同的用戶，故在有限的頻率資源范圍內(nèi)，可以更高效的傳遞信號，在相同的時間間隙內(nèi)，可以多路傳輸信號，也可以達到更高效率的傳輸；當然，引用這種方式傳遞信號，在同一時刻，由于，接受信號是從不同的路徑來的，故可以大大降低信號間的相互干擾，從而達到了，信號的高質(zhì)量。 該種方式，既有量，也有質(zhì)，是通信技術(shù)的發(fā)展。第三節(jié)、調(diào)制技術(shù)調(diào)制技術(shù)的出現(xiàn)：信源信息是含有直流分量和頻率較低的交流分量的基本信號，不能在

26、無線環(huán)境中直接傳送。它實質(zhì)是通過改變射頻載波信號的幅度、相位或者頻率，來反映低頻信號變化的。調(diào)制技術(shù)有幾種不同的方式:幅移鍵控頻率鍵控相移鍵控及正交幅相；它們分別是通過改變幅度、頻率、相位或同時改變載頻振幅和相位的過程來攜帶數(shù)字信號信息。調(diào)制方式類型：1、普通調(diào)制方式：ASK（Amplitude Shift Keying)幅移鍵控調(diào)制：它是改變振蕩信號幅度的大小的調(diào)制方法FSK（Fequency Shift Keying)頻移鍵控調(diào)制：就是利用兩個不同的頻率來表示0和1的調(diào)制方法。PSK（Phase Shift Keying)相移鍵控調(diào)制：通過在載波頻率上偏移位置來表示0和1的調(diào)制方法。QAM

27、（Quadrature Amplitude Modulation）正交幅相調(diào)制：就是用兩個調(diào)制信號對頻率相同、相位正交的兩個載波進行調(diào)幅，然后將已調(diào)信號加在一起進行傳輸或發(fā)射。四種調(diào)制方式中以ASK最為簡單，但由于抗干擾性能差，誤比特率大，在現(xiàn)代數(shù)字移動通信中幾乎采用。調(diào)制指數(shù)：通俗地說是指代表一種調(diào)制后的狀態(tài)所需要的數(shù)字比特數(shù)目：例如，用手指指向上、下、左、右不同的方向，分別表示東南西北4個方向（這四個方向又分別用二進制“00” “01” “10”和“11”來表示），用二進制來標識4種可能性用兩位表示，那也就是調(diào)制指數(shù)為2。2、特殊調(diào)制方式：GMSK（Gaussian Minimun Shi

28、ft Keying)高斯最小頻移鍵控：這是GSM系統(tǒng)采用的調(diào)制方式。數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)是數(shù)字峰窩移動通信系統(tǒng)空中接口的重要組成部分。GMSK調(diào)制是在MSK（最小頻移鍵控）調(diào)制器之前插入高斯低通預調(diào)制濾波器這樣一種調(diào)制方式。GMSK提高了數(shù)字移動通信的頻譜利用率和通信質(zhì)量。BPSK（Binary Phase Shift Keying)二相相移鍵控：是利用偏離相位的復數(shù)波浪組合來表現(xiàn)信息鍵控移相方式的一種。BPSK使用了基準的正弦波和相位反轉(zhuǎn)的波浪，使一方為0，另一方為1，從而可以同時傳送接受2值(1比特)的信息。QPSK（Quadrature Phase Shift Keying)四相相移鍵控：四

29、相相移調(diào)制是利用載波的四種不同相位差來表征輸入的數(shù)字信息，是四進制移相鍵控。QPSK是在M=4時的調(diào)相技術(shù)，它規(guī)定了四種載波相位，分別為45°，135°，225°，315°，調(diào)制器輸入的數(shù)據(jù)是二進制數(shù)字序列，為了能和四進制的載波相位配合起來，則需要把二進制數(shù)據(jù)變換為四進制數(shù)據(jù)，這就是說需要把二進制數(shù)字序列中每兩個比特分成一組，共有四種組合，即00，01，10，11，其中每一組稱為雙比特碼元。每一個雙比特碼元是由兩位二進制信息比特組成，它們分別代表四進制四個符號中的一個符號。8PSK（8 Phase Shift Keying)八相相移鍵控：移相鍵控是調(diào)相的

30、一種形式，用于表達一系列離散的狀態(tài)，8PSK對應(yīng)8種狀態(tài)的PSK。8PSK每個符號(symbol)可以編碼3個比特(bits)。8PSK抗鏈路惡化的能力（抗噪能力）不如QPSK，但提供了更高的數(shù)據(jù)吞吐容量。16QAM（16 Quadrature Amplitude Modulation)16正交幅相調(diào)制：指包含16種符號的QAM調(diào)制方式。16 進制的正交振幅調(diào)制是一種振幅相位聯(lián)合鍵控信號。16QAM 的產(chǎn)生有 2 種方法：正交調(diào)幅法，它是有 2 路正交的四電平振幅鍵控信號疊加而成；復合相移法：它是用 2 路獨立的四相位移相鍵控信號疊加而成。64QAM（64 Quadrature Amplitu

31、de Modulation)64正交幅相調(diào)制：在使用同軸電纜的網(wǎng)絡(luò)中，這種數(shù)字頻率調(diào)制技術(shù)通常用于發(fā)送下行數(shù)據(jù)。64QAM在一個6MHz信道中，64QAM傳輸速率很高，最高可以支持28Mbps的峰值傳輸速率。但是，對干擾信號很敏感，使得它很難適應(yīng)嘈雜的上行傳輸（從電纜用戶到因特網(wǎng)）。調(diào)制方式示意圖：其他調(diào)制方式圖示調(diào)制方式比較第四節(jié)、分集技術(shù)分集技術(shù)的基本原理：是通過多個信道（時間、頻率或者空間）接收到承載相同信息的多個副本，由于多個信道的傳輸特性不同，信號多個副本的衰落就不會相同。接收機使用多個副本包含的信息能比較正確的恢復出原發(fā)送信號。如果不采用分集技術(shù)，在噪聲受限的條件下，發(fā)射機必須要發(fā)

32、送較高的功率，才能保證信道情況較差時鏈路正常連接。在移動無線環(huán)境中，由于手持終端的電池容量非常有限，所以反向鏈路中所能獲得的功率也非常有限，而采用分集方法可以降低發(fā)射功率，這在移動通信中非常重要。分集技術(shù)包括2個方面：一是分散傳輸,使接收機能夠獲得多個統(tǒng)計獨立的、攜帶同一信息的衰落信號;二是集中處理,即把接收機收到的多個統(tǒng)計獨立的衰落信號進行合并以降低衰落的影響。因此，要獲得分集效果最重要的條件是各個信號之間應(yīng)該是“不相關(guān)”的。分集技術(shù)的技術(shù)分類：1、空間分集我們知道在移動通信中，空間略有變動就可能出現(xiàn)較大的場強變化。當使用兩個接收信道時，它們受到的衰落影響是不相關(guān)的，且二者在同一時刻經(jīng)受深衰

33、落谷點影響的可能性也很小，因此這一設(shè)想引出了利用兩副接收天線的方案，獨立地接收同一信號，再合并輸出，衰落的程度能被大大地減小，這就是空間分集?？臻g分集接收的優(yōu)點是分集增益高，缺點是還需另外單獨的接收天線。2、頻率分集頻率分集是采用兩個或兩個以上具有一定頻率間隔的微波頻率同時發(fā)送和接收同一信息，然后進行合成或選擇，利用位于不同頻段的信號經(jīng)衰落信道后在統(tǒng)計上的不相關(guān)特性，即不同頻段衰落統(tǒng)計特性上的差異，來實現(xiàn)抗頻率選擇性衰落的功能。實現(xiàn)時可以將待發(fā)送的信息分別調(diào)制在頻率不相關(guān)的載波上發(fā)射。頻率分集優(yōu)點是在接收端可以減少接受天線及相應(yīng)設(shè)備的數(shù)量，缺點是要占用更多的頻帶資源，所以，一般又稱它為帶內(nèi)(頻

34、帶內(nèi))分集，并且在發(fā)送端可能需要采用多個發(fā)射機。3、角度分集使電磁波通過幾個不同路徑，并以不同角度到達接收端，而接收端利用多個方向性尖銳的接收天線分離出不同方向來的信號，由于這些分量具有相互獨立的衰落，因而實現(xiàn)角度分集。4、時間分集時間分集是將同一信號在不同時間區(qū)間多次重發(fā)，只要各次發(fā)送時間間隔足夠大，則各次發(fā)送降格出現(xiàn)的衰落將是相互獨立統(tǒng)計的。時間分集正是利用這些衰落在統(tǒng)計上互不相關(guān)的特點，即時間上衰落統(tǒng)計特性上的差異來實現(xiàn)抗時間選擇性衰落的功能。為了保證重復發(fā)送的數(shù)字信號具有獨立的衰落特性，重復發(fā)送的時間間隔應(yīng)該滿足：fm為衰落頻率，V為移動臺運動速度，最后一個參數(shù)為工作波長。時間分集優(yōu)點是減少了接收天線及相應(yīng)設(shè)備的數(shù)目，缺點是占用時隙資源增大了開銷，降低了傳輸效率。5、極化分集在移動環(huán)境下,兩副在同一地點,極化方向相互正交的天線發(fā)出的信號呈現(xiàn)出不相關(guān)的衰落特性。利用這一特點,在收發(fā)