移動(dòng)通信概論4優(yōu)秀文檔

1．4常用移動(dòng)通信系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)：熟悉蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)了解無(wú)繩電話系統(tǒng)了解無(wú)線電尋呼系統(tǒng)了解集群移動(dòng)通信系統(tǒng)熟悉移動(dòng)衛(wèi)星系統(tǒng)了解平流層通信系統(tǒng)了解無(wú)線局域網(wǎng)劃分標(biāo)準(zhǔn)類型使用環(huán)境海、陸、空、地下用戶對(duì)象公用、專用、軍用調(diào)制方式調(diào)頻、調(diào)幅、調(diào)相信號(hào)性質(zhì)模擬、數(shù)字工作方式同頻單工、異頻單工、異頻雙工、半雙工多址方式FDMA、TDMA、CDMA組網(wǎng)技術(shù)大區(qū)制、小區(qū)制、移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸速率窄帶、寬帶、廣帶業(yè)務(wù)類型電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)覆蓋范圍廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、局域網(wǎng)、個(gè)域網(wǎng)移動(dòng)速率高速移動(dòng)、低速移動(dòng)、準(zhǔn)移動(dòng)移動(dòng)通信主要有以下幾種分類方法

蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)1．蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室等單位提出了蜂窩系統(tǒng)的概念，即將整個(gè)服務(wù)區(qū)域劃分成若干個(gè)較小的區(qū)域（cell，在蜂窩系統(tǒng)中稱為小區(qū)），各小區(qū)均用小功率的發(fā)射機(jī)（即基站發(fā)射機(jī)）進(jìn)行覆蓋，許多小區(qū)像蜂窩一樣能布滿（即覆蓋）任意形狀的服務(wù)地區(qū)。此類系統(tǒng)主要由終端子系統(tǒng)、基站子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)以及與其他（如PSTN等）的網(wǎng)絡(luò)相連的中繼線所組成。特點(diǎn)（1）有頻率復(fù)用功能。（2）有越區(qū)切換功能。（3）可信道分配與小區(qū)分裂。（4）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備增多使系統(tǒng)的構(gòu)成復(fù)雜。蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)組成示意圖2．蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的分類

（1）模擬蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)

缺點(diǎn)：信道容量無(wú)法滿足不斷增長(zhǎng)的用戶需求；話音質(zhì)量和保密性差且盜用現(xiàn)象嚴(yán)重；適應(yīng)性不強(qiáng)，不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如無(wú)法與ISDN綜合數(shù)字網(wǎng)相連接，更無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)确窃挊I(yè)務(wù)。（1）平流層平臺(tái)與地面設(shè)施尋呼通信是一種單向的移動(dòng)通信系統(tǒng)，它以廣大的程控電話網(wǎng)為依托，采用單向的無(wú)線電呼叫方式將主叫用戶的信息傳送給持機(jī)用戶。自組織型WLAN是一種對(duì)等模型的網(wǎng)絡(luò)，它的建立是為了滿足暫時(shí)需求的服務(wù)。2）抗干擾能力強(qiáng)使話音質(zhì)量高；1989年，英國(guó)提出了第二代數(shù)字無(wú)繩電話系統(tǒng)CT2(4)以廣播方式工作，具有大面積覆蓋能力而通信靈活機(jī)移動(dòng)通信主要有以下幾種分類方法可以說(shuō)，集群移動(dòng)通信系統(tǒng)是一種特殊的用戶程控交換機(jī)，其呼叫方式為PTT（PushToTalk）。尋呼通信是一種單向的移動(dòng)通信系統(tǒng)，它以廣大的程控電話網(wǎng)為依托，采用單向的無(wú)線電呼叫方式將主叫用戶的信息傳送給持機(jī)用戶。隨著人們對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求的不斷上升，又推出了GPRS等系統(tǒng)，被人們稱為二代半系統(tǒng)，以及未來(lái)的基于分組技術(shù)的三代系統(tǒng)（WCDMA等），這些也是按技術(shù)的不同進(jìn)行分類的，它們都是基于數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)來(lái)的，也屬于數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。WLAN利用電磁波在空氣中發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而無(wú)需線纜介質(zhì)。1．4．3 無(wú)線電尋呼系統(tǒng)集群移動(dòng)通信系統(tǒng)與蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的對(duì)比同頻單工、異頻單工、異頻雙工、半雙工（2）平流層平臺(tái)之間的通信。1．4．3 無(wú)線電尋呼系統(tǒng)（2）數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：

1）提高了通信保密性和改善了通話質(zhì)量；

2）抗干擾能力強(qiáng)使話音質(zhì)量高；

3）數(shù)字移動(dòng)通信可與綜合數(shù)字網(wǎng)(ISDN)連接，除話音外還可提供圖文傳真、數(shù)據(jù)傳輸?shù)确窃挊I(yè)務(wù)，并可進(jìn)行短信息服務(wù)、語(yǔ)音信箱、呼叫轉(zhuǎn)移等多種更優(yōu)的服務(wù)。

目前，GSM和CDMA系統(tǒng)由于當(dāng)時(shí)推出時(shí)主要服務(wù)于語(yǔ)音業(yè)務(wù)，被人們稱為二代系統(tǒng)；隨著人們對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求的不斷上升，又推出了GPRS等系統(tǒng)，被人們稱為二代半系統(tǒng)，以及未來(lái)的基于分組技術(shù)的三代系統(tǒng)（WCDMA等），這些也是按技術(shù)的不同進(jìn)行分類的，它們都是基于數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)來(lái)的，也屬于數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。1．4．2無(wú)繩電話系統(tǒng)

最早美國(guó)于1973年推出的商用無(wú)繩電話CT0，俗稱子母電話機(jī)，主要用于家庭，是把普通的電話單機(jī)分成座機(jī)和手機(jī)兩部分，座機(jī)與有線電話網(wǎng)連接，手機(jī)與座機(jī)之間用無(wú)線電連接，屬于單信道接入系統(tǒng)。CT0無(wú)繩電話系統(tǒng)示意圖1989年，英國(guó)提出了第二代數(shù)字無(wú)繩電話系統(tǒng)CT2

移動(dòng)終端CT-2基站市話網(wǎng)市話程控交換機(jī)CT2系統(tǒng)示意圖1．4．3 無(wú)線電尋呼系統(tǒng)

尋呼通信是一種單向的移動(dòng)通信系統(tǒng)，它以廣大的程控電話網(wǎng)為依托，采用單向的無(wú)線電呼叫方式將主叫用戶的信息傳送給持機(jī)用戶。多區(qū)制本地尋呼網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖1．4．4 集群移動(dòng)通信系統(tǒng)

集群系統(tǒng)使用多個(gè)無(wú)線信道為眾多的用戶服務(wù)，相當(dāng)于將有線電話中繼線的工作方式運(yùn)用到無(wú)線電通信系統(tǒng)中，把有限的信道動(dòng)態(tài)地、自動(dòng)地、迅速地和最佳地分配給整個(gè)系統(tǒng)的用戶，從而在最大程度上利用了整個(gè)系統(tǒng)信道的頻率資源?？梢哉f(shuō)，集群移動(dòng)通信系統(tǒng)是一種特殊的用戶程控交換機(jī)，其呼叫方式為PTT（PushToTalk）。集群通信系統(tǒng)示意圖主要特點(diǎn)：（1）公用頻率（2）共用設(shè)施（3）共同建網(wǎng)（4）共享覆蓋區(qū)（5）共享通信業(yè)務(wù)（6）改善服務(wù)

集群移動(dòng)通信系統(tǒng)與蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的對(duì)比

1．4．5移動(dòng)衛(wèi)星系統(tǒng)

衛(wèi)星通信是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)或反射無(wú)線電波，在兩個(gè)或多個(gè)地球站之間進(jìn)行的通信。由于作為中繼站的衛(wèi)星處于外層空間，這就使衛(wèi)星通信方式不同于其他地面無(wú)線電通信方式，而屬于宇宙無(wú)線電通信的范疇。通信衛(wèi)星按其結(jié)構(gòu)可分為無(wú)源衛(wèi)星和有源衛(wèi)星；按其運(yùn)轉(zhuǎn)軌道可分為運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星（非同步衛(wèi)星）和靜止衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）。WLAN有兩種主要的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即自組織網(wǎng)絡(luò)（也就是對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，即人們常稱的Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)）和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)（InfrastructureNetwork）。(3)通信線路穩(wěn)定可靠，通信質(zhì)量高；同頻單工、異頻單工、異頻雙工、半雙工（2）有越區(qū)切換功能。電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)適應(yīng)性不強(qiáng)，不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如無(wú)法與ISDN按其運(yùn)轉(zhuǎn)軌道可分為運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星（非同步衛(wèi)星）和靜止衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）。尋呼通信是一種單向的移動(dòng)通信系統(tǒng)，它以廣大的程控電話網(wǎng)為依托，采用單向的無(wú)線電呼叫方式將主叫用戶的信息傳送給持機(jī)用戶。電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)尋呼通信是一種單向的移動(dòng)通信系統(tǒng)，它以廣大的程控電話網(wǎng)為依托，采用單向的無(wú)線電呼叫方式將主叫用戶的信息傳送給持機(jī)用戶。在這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在基站（BS）的協(xié)調(diào)下接入到無(wú)線信道，如圖1-10所示。1．4．3 無(wú)線電尋呼系統(tǒng)自組織型WLAN是一種對(duì)等模型的網(wǎng)絡(luò)，它的建立是為了滿足暫時(shí)需求的服務(wù)。（1）移動(dòng)性好、覆蓋范圍廣。(1)通信距離遠(yuǎn)，且費(fèi)用和通信距離無(wú)關(guān)；與有線網(wǎng)絡(luò)相比，WLAN具有以下優(yōu)點(diǎn)：高速移動(dòng)、低速移動(dòng)、準(zhǔn)移動(dòng)用三顆衛(wèi)星來(lái)實(shí)現(xiàn)全球覆蓋

衛(wèi)星通信示意圖

主要優(yōu)點(diǎn)：(1)通信距離遠(yuǎn)，且費(fèi)用和通信距離無(wú)關(guān)；(2)工作頻段寬，通信容量大，適用于多種業(yè)務(wù)傳輸；(3)通信線路穩(wěn)定可靠，通信質(zhì)量高；(4)以廣播方式工作，具有大面積覆蓋能力而通信靈活機(jī)動(dòng)；(5)可以自發(fā)自收進(jìn)行監(jiān)測(cè)。與有線網(wǎng)絡(luò)相比，WLAN具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）模擬蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)（1）自組織型WLAN。自組織型WLAN是一種對(duì)等模型的網(wǎng)絡(luò)，它的建立是為了滿足暫時(shí)需求的服務(wù)。蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)組成示意圖(2)工作頻段寬，通信容量大，適用于多種業(yè)務(wù)傳輸；（1）移動(dòng)性好、覆蓋范圍廣。移動(dòng)通信主要有以下幾種分類方法集群系統(tǒng)使用多個(gè)無(wú)線信道為眾多的用戶服務(wù)，相當(dāng)于將有線電話中繼線的工作方式運(yùn)用到無(wú)線電通信系統(tǒng)中，把有限的信道動(dòng)態(tài)地、自動(dòng)地、迅速地和最佳地分配給整個(gè)系統(tǒng)的用戶，從而在最大程度上利用了整個(gè)系統(tǒng)信道的頻率資源。平流層通信系統(tǒng)示意圖1．4常用移動(dòng)通信系統(tǒng)廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、局域網(wǎng)、個(gè)域網(wǎng)美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室等單位提出了蜂窩系統(tǒng)的概念，即將整個(gè)服務(wù)區(qū)域劃分成若干個(gè)較小的區(qū)域（cell，在蜂窩系統(tǒng)中稱為小區(qū)），各小區(qū)均用小功率的發(fā)射機(jī)（即基站發(fā)射機(jī)）進(jìn)行覆蓋，許多小區(qū)像蜂窩一樣能布滿（即覆蓋）任意形狀的服務(wù)地區(qū)。1．4．6平流層通信系統(tǒng)平流層通信系統(tǒng)的模型如圖所示。從圖中可以看出，平流層通信系統(tǒng)主要包括以下三個(gè)方面：（1）平流層平臺(tái)與地面設(shè)施通信。（2）平流層平臺(tái)之間的通信。（3）平流層平臺(tái)與衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信。平流層通信系統(tǒng)示意圖

1．4．7無(wú)線局域網(wǎng)無(wú)線局域網(wǎng)（WirelessLAN，簡(jiǎn)稱WLAN），是一種利用無(wú)線方式，提供無(wú)線對(duì)等（如PC對(duì)PC、PC對(duì)集線器或打印機(jī)對(duì)集線器）和點(diǎn)到點(diǎn)（如LAN到LAN）連接性的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。

WLAN有兩種主要的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即自組織網(wǎng)絡(luò)（也就是對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，即人們常稱的Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)）和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)（InfrastructureNetwork）。（1）自組織型WLAN。自組織型WLAN是一種對(duì)等模型的網(wǎng)絡(luò)，它的建立是為了滿足暫時(shí)需求的服務(wù)。自組織網(wǎng)絡(luò)是由一組有無(wú)線接口卡的無(wú)線終端，特別是移動(dòng)電腦組成。自組織網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（2）基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型WLAN。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型WLAN利用了高速的有線或無(wú)線骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)。在這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在基站（BS