【正文】 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 基礎(chǔ)類 系列教材之 —— 移動通信基礎(chǔ) 中國電信 2023年度移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽培訓(xùn)教材 1 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 通信技術(shù)的發(fā)展日新月異 ， 移動業(yè)務(wù)滲入了人們生活的方方面面 ， 給人們生活帶來了極大便利 。 CDMA是移動通信領(lǐng)域中發(fā)展最快的數(shù)字無線技術(shù)之一 ， 它提供的各類業(yè)務(wù)在信號質(zhì)量 、 安全性 、 功耗和可靠性等方面都表現(xiàn)出很強的技術(shù)優(yōu)勢 。 隨著全球第三代移動通信系統(tǒng)的開通運營 ， 移動通信新時代正在來臨并蓬勃發(fā)展 ， 本課程介紹移動通信基本原理 。 2 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 學(xué)習(xí)完此課程，您將會： – 掌握移動通信的組成、特點、分類及工作方式 – 了解移動通信信道的電波傳輸 – 了解 CDMA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展、CDMA2023的發(fā)展趨勢等 – 了解第三代移動通信的新技術(shù)、業(yè)務(wù)及其特征 3 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 第 1章 移動通信概述 第 2章 移動通信信道的電波傳輸 第 3章 CDMA蜂窩移動通信 第 4章 第三代移動通信 4 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 第 1章 移動通信概述 第 1節(jié) 移動通信的組成 第 2節(jié) 移動通信的特點 第 3節(jié) 移動通信的分類 第 4節(jié) 移動通信的工作方式 5 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 無線通信系統(tǒng)組成 發(fā)基帶 單元 發(fā)中頻 單元 發(fā)射頻 單元 發(fā)天線 單元 收基帶 單元 收中頻 單元 收射頻 單元 收天線 單元 無線傳播 信道 6 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 發(fā)端接 口處理 發(fā)端信 道處理 發(fā)端調(diào) 制映射 發(fā)端基 帶濾波 收端接 口處理 收端信 道處理 收端解 調(diào)映射 收端基 帶濾波 比特流及 時鐘輸入 比特流及 時鐘輸出 復(fù)接、分接 擾碼、去擾 糾錯、交織 均衡、去干擾 擴頻映射 二進(jìn) /多進(jìn)映射 基帶成形 匹配濾波 基帶復(fù)矢量 信號輸出 基帶復(fù)矢量 信號輸入 無線通信系統(tǒng)組成：基帶單元框圖 7 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 無線通信系統(tǒng)組成：中頻單元框圖 復(fù)數(shù) 調(diào)制器 中頻放 大濾波 復(fù)數(shù) 解調(diào)器 中頻信 道處理 AGC 中頻放大 收端 中頻濾波 發(fā)送中頻 信號輸出 接收中頻 信號輸入 基帶復(fù)矢量 信號輸入 基帶復(fù)矢量 信號輸出 發(fā)端中 頻本振 載波時 鐘同步 8 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 無線通信系統(tǒng)組成：射頻單元框圖 上 變頻器 射頻功 率放大 下 變頻器 射頻信 道處理 射頻前 置放大 收端 射頻濾波 發(fā)送射頻 信號輸出 接收射頻 信號輸入 接收中頻 信號輸出 發(fā)端射 頻本振 收端射 頻本振 發(fā)送中頻 信號輸入 發(fā)端 射頻濾波 頻率 控制 9 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 MSB T SB T SE I RBSCM S C / V L RH L R / A U CG M S CO M CO S SP S T NP S P D NI S D NB S SN S S移動通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 10 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 移動通信的組成 11 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 移動通信的組成 ? 移動通信系統(tǒng)是移動體之間、移動體和固定用戶之間以及固定用戶與移動體之間，能夠建立許多信息傳輸通道的通信系統(tǒng)。移動通信包括無線傳輸、有線傳輸，信息的收集、處理和存儲等，使用的主要設(shè)備有無線收發(fā)信機、移動交換控制設(shè)備和移動終端設(shè)備。 ? 移動通信無線服務(wù)區(qū)由許多正六邊形小區(qū)覆蓋而成，呈蜂窩狀，通過接口與公眾通信網(wǎng)（ PSTN、 ISDN、 PDN）互聯(lián)。移動通信系統(tǒng)包括移動交換子系統(tǒng)（ SS）、操作維護管理子系統(tǒng)（ OMS）、基站子系統(tǒng)（ BSS） 和移動臺（ MS），是一個完整的信息傳輸實體。 12 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 移動通信的組成 ? 移動通信中建立一個呼叫是由 BSS和 SS共同完成的；BSS提供并管理 MS和 SS之間的無線傳輸通道， SS負(fù)責(zé)呼叫控制功能，所有的呼叫都是經(jīng)由 SS建立連接的； OMS負(fù)責(zé)管理控制整個移動網(wǎng)。 ? MS也是一個子系統(tǒng)。它實際上是由移動終端設(shè)備和用戶數(shù)據(jù)兩部分組成的，移動終端設(shè)備稱為移動設(shè)備；用戶數(shù)據(jù)存放在一個與移動設(shè)備可分離的數(shù)據(jù)模塊中，此數(shù)據(jù)模塊稱為用戶識別卡（ SIM）。 13 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 第 1章 移動通信概述 第 1節(jié) 移動通信的組成 第 2節(jié) 移動通信的特點 第 3節(jié) 移動通信的分類 第 4節(jié) 移動通信的工作方式 14 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 移動通信的特點 1. 移動通信必須利用無線電波進(jìn)行信息傳輸 由于在通信中至少有一方處于運動狀態(tài) ， 只能通過無線電波進(jìn)行聯(lián)絡(luò) ，因此移動通信也稱為移動無線電通信方式 。 2. 具有復(fù)雜的電波傳播環(huán)境 由于電波受到城市高大建筑物的阻擋等原因，移動臺接收到的是多徑信號，即同一信號通過各種途徑到達(dá)接收天線。這種信號的幅度會發(fā)生快速和劇烈的變化，稱為快衰落。因此，當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重的衰落現(xiàn)象，而移動臺又處于高速運動中的時候，就會加快衰落現(xiàn)象，其衰落深度可達(dá) 30dB左右。此時，就要求移動臺具有良好的抗衰落的技術(shù)指標(biāo)。另外，移動通信是在運動過程中進(jìn)行的，移動臺之間會出現(xiàn)近處移動臺干擾遠(yuǎn)處移動臺的現(xiàn)象，稱為遠(yuǎn)近效應(yīng)。因此，一般要求移動臺的發(fā)射功率具有自動調(diào)整的能力，同時移動臺的接收機需要具有自動增益控制的能力，當(dāng)通信距離迅速改變時能自動進(jìn)行信號調(diào)整。 15 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 移動通信的特點 3. 干擾大，需采用抗干擾措施 移動臺通信環(huán)境變化是很大的，經(jīng)常處于強干擾區(qū)。例如，移動臺附近的發(fā)射機可能對正在通信的移動臺形成強干擾。又如，汽車在公路上行駛，本車和其它車輛的噪聲所形成的干擾也相當(dāng)嚴(yán)重。因此，要求移動通信具備很強的抗干擾能力。 4. 對移動臺的要求高 移動臺長期處于運動中，塵土、振動、日曬雨淋的情況時常遇到，這就要求它必須有防振、防塵、防潮、抗沖擊等能力，還要求性能穩(wěn)定可靠、攜帶方便、低功耗等。同時，為了方便用戶使用，要求操作方便、堅固耐用，這就給移動臺的設(shè)計和制造帶來很多困難。 16 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 移動通信的特點 5. 通道容量有限 有限的頻率資源決定了有限的信道數(shù)目，這和日益增長的用戶量形成了一對矛盾。為了解決這個矛盾，除了開辟新的頻段，縮小頻道間隔之外，研究各種有效利用頻率的技術(shù)和新的體制是移動通信面臨的重要課題。 6. 多普勒效應(yīng) 運動中的移動臺所接收的信號頻率將隨運動速度而變化，產(chǎn)生不同的頻移（稱為“多普勒效應(yīng)”），從而造成接收點的信號場強不斷變化，其變化范圍可達(dá) 20～ 30dB。 17 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 第 1章 移動通信概述 第 1節(jié) 移動通信的組成 第 2節(jié) 移動通信的特點 第 3節(jié) 移動通信的分類 第 4節(jié) 移動通信的工作方式 18 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 ? 按使用對象可分為民用設(shè)備和軍用設(shè)備； ? 按使用環(huán)境可分為陸地通信、海上通信和空中通信； ? 按多址方式可分為頻分多址（ FDMA）、時分多址（ TDMA）和碼分多址（ CDMA）等； ? 按覆蓋范圍可分為廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)； ? 按業(yè)務(wù)類型可分為電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)； ? 按工作方式可分為同頻單工、異頻單工、異頻雙工和半雙工； ? 按服務(wù)范圍可分為專用網(wǎng)和公用網(wǎng)； ? 按信號形式可分為模擬網(wǎng)和數(shù)字網(wǎng)。 移動通信的分類 19 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 多址接入方式 FDMA、 TDMA和 CDMA的示意圖 20 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 FDMA系統(tǒng)原理 ? FDMA為每一個用戶指定了特定信道，這些信道按要求分配給請求服務(wù)的用戶。 ? 在呼叫的整個過程中，其他用戶不能共享這一頻段。 21 移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)維護技能競賽辦公室編制 FDMA系統(tǒng)中的干擾問題 互調(diào)干擾是指系統(tǒng)內(nèi)由于非線性器件產(chǎn)生的各種組合頻率成分落入本頻道接收機通帶內(nèi)造成的對有用信號的干擾。 鄰道干擾是指相鄰頻道信號中存在的寄生輻射落入本頻道接收機帶內(nèi)造成