【正文】 中國手機用戶可能將超過三億 ， 未來的五至十年 ， 中國將是全球移動通信領(lǐng)域需求最大的市場 。 CDMA 信道1信道2信道3信道N代碼頻率時間CDMA ? 采用擴頻通信技術(shù) ? 每個用戶具有特定的地址碼 （ 相當于擴頻中的 PN碼 ） ， 利用地址碼相互之間的正交性 （ 或準正交性 ） 完成信道分離的任務(wù) 。 ? 特點：使用簡單 ， 信號連續(xù)傳輸 ， 滿足模擬話音通信 ， 技術(shù)成熟 。現(xiàn)代無線與移動通信系統(tǒng) 第一章 李少謙 電子科技大學(xué) 個人通信的理想 ?移動通信的飛速發(fā)展使人類實現(xiàn)個人通信的理想為期不遠了 ——任何人在任何時間、任何地點、與任何一個人、實現(xiàn)任何一種媒體的通信。 ? 缺點：多頻道信號互調(diào)干擾嚴重，頻率利用率低，容量小。 ? CDMA在頻率 、 時間 、 空間上重疊 。 ? 全球移動通信的用戶數(shù)將超過固定電話的用戶數(shù) 。 移動通信的發(fā)展與展望 電子科技大學(xué) 李少謙 第一代 模擬網(wǎng) 第三代系統(tǒng) 提供高速多媒體業(yè)務(wù) 2Mbps 業(yè)務(wù)功能 時間 1989 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2022 2022 2022 2022 2022 2022 電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) ? kbps 第二代 GSM系統(tǒng) 智能網(wǎng)業(yè)務(wù) GPRS 115 kbps 基于 IP的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 移動通信技術(shù)發(fā)展迅速 移動通信應(yīng)用服務(wù)業(yè)才剛剛起步 ? 無線商務(wù)與個人信息服務(wù)出現(xiàn)和發(fā)展 手機上網(wǎng) ,電子郵件與商務(wù) 實時股票買賣 交通、金融、就業(yè)等個人信息服務(wù) ? 無線多種功能將出現(xiàn)和發(fā)展 無線定位、車輛調(diào)度菅理 報警與監(jiān)控 自動售貨、售票 移動通信的發(fā)展與展望 電子科技大學(xué) 李少謙 第三代移動通信向我們走來 ?第三代移動通信為 IMT2022； ?第三代移動通信的標準已確定； ?第三代移動通信的商用已在 2022年 10月面世； ?第三代移動通信的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用在2022年以后 . 移動通信的發(fā)展與展望 電子科技大學(xué) 李少謙 第三代移動通信的總目標 IMT2022的名稱為第三代移動通信系統(tǒng)制定了總目標： ——工作在 2022MHz頻段 ——在 2022年左右商用 全球化 ， 要求多種技術(shù)在多種環(huán)境下統(tǒng)一標準 、 統(tǒng)一頻率 ， 以實現(xiàn)全球無縫覆蓋 。 ? 系統(tǒng)提供可視電話、384Kbps分組數(shù)據(jù)、64Kbps圖象傳輸、 imode互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。 ? 沒有線纜限制的網(wǎng)絡(luò)連接。 ? InStat/MDR 認為移動運營商將持續(xù)發(fā)展 WLAN熱點，到 2022年將擁有全世界 主要的 WLAN用戶。 ? KT希望到 2022年底有 50萬 DSL用戶登記使用WLAN業(yè)務(wù)。這符合移動通信技術(shù)每 1015年產(chǎn)生一代新體制的發(fā)展規(guī)律。 主要目標是 ， 面向未來 10年無線通信領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和需求 ， 建立一個集區(qū)位通信（ 包括 WLAN/HAN/VAN/PAN） 與新一代蜂窩移動通信 （ Beyond 3G/4G） 為一體的通用無線電環(huán)境 。 中國未來移動通信計劃 （ FuTURE計劃） 四、移動通信網(wǎng)性能指標 ① 話音質(zhì)量和信噪比要求 ? 話音傳輸質(zhì)量以接收機輸出端音頻頻帶內(nèi)的信噪比 S/N或載噪比 C/N來表示 ， 業(yè)務(wù)種類不同 ，要求不同 （ 公網(wǎng)高 ， 專網(wǎng)低 ） 。 ? 中國：模擬通信，移動用戶與固定市話、長話用戶通話時，要求 S/N為大于 29dB或C/N為 17dB，相當于 4級話音。 ③ 呼叫中斷概率 ? 在一個小時內(nèi)建立的 Q次呼叫中 ， 若 N次丟失 ， 則呼叫中斷概率為 N/Q， 呼叫中斷概率跟系統(tǒng)設(shè)計 、 嚴重干擾 、 越區(qū)切換等有關(guān) 。 ， 參考書 ? 1. 無線通信原理與應(yīng)用 ， [ 美 ]Theodore S. Rappaport. Wireless Communications principles andpractice. 蔡濤等譯 ， 電子工業(yè)出版社 ，模擬和數(shù)字系統(tǒng)（第二版），[美 ]李建業(yè)著，人民郵電出版社 ， [美 ]A. J. 維特比著，李世鶴等譯，人民郵電出版社 ， IS95 CDMA和 cdma2022， [美 ]Vijay K. Garg等 ，于鵬等譯 ， 電子工業(yè)出版社 參考書 ? ， Jhong Sam Lee等著 ， 許希斌等譯 ， 人民郵電出版社 ，祁玉生等編，人民郵電出版社 （修訂本），郭梯云編，人民郵電出版社 ，孫立新等編，人民郵電出版社 現(xiàn)代無線與移動通信系統(tǒng) 第二章 李少謙 電子科技大學(xué) 第二章 移動通信組網(wǎng)與系統(tǒng)設(shè)計 大區(qū)制移動通信網(wǎng) ? 早期的移動通信網(wǎng)一般是大區(qū)制 ? 主要特點： ? 基站天線很高：幾十米至幾百米 ? 基站發(fā)射功率大： 50~200W ? 覆蓋半徑： 30~50公里 ? 優(yōu)點：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單 、 成本低 ? 缺點：容量小 ， 一般用戶幾十至幾百個 ， 一般用于專網(wǎng) 大區(qū)制移動通信網(wǎng) （續(xù)） ? 提高覆蓋半徑是大區(qū)制需解決的問題 ? 決定覆蓋半徑的因素為： ? 地球的曲率 ? 地形影響 ? 多徑反射 ? 移動臺發(fā)射功率小 ， 上行信號傳輸距離有限 （ 上下行差可達 6~12dB） 大區(qū)制移動通信網(wǎng) （續(xù)） ? 解決上行信號問題的辦法： ? 設(shè)置分集接收臺 ? 基站發(fā)射用全向天線 基站接收用定向天線 （ 可有 8~10dB增益 ） ? 提高基站接收靈敏度 ? 同頻轉(zhuǎn)發(fā) 小區(qū)制網(wǎng)構(gòu)成方式 ? 基本小區(qū)有： （ r：小區(qū)半徑 ） ? 超小區(qū)： r ＞ 20km（ 農(nóng)村 ） ? 宏小區(qū)： r ＝ 120km（ 人口稠密地區(qū) ? 微小區(qū)： r ＝ （ 城市繁華區(qū) ） ? 微微小區(qū)： r ＜ （ 辦公室 、 家庭 ） ? 優(yōu)點：提高頻率利用率 ， 組網(wǎng)靈活 ? 缺點：網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜 ① 同頻干擾與同頻復(fù)用比 ? 頻率復(fù)用是小區(qū)制網(wǎng)的核心問題。 同頻干擾又取決于話音質(zhì)量要求的載噪比 （ C/N）或 C/I。 ① 同頻干擾與同頻復(fù)用比 ? 推導(dǎo)： SSIDRDDD??? D S D I ① 同頻干擾與同頻復(fù)用比 STLPC ?? （傳輸損耗） dBw ITLPI ?? d B w ? ?? ?1lg40lg40/lg40/?????????? ?????QDDDDDLLICSSSISI ② 條狀服務(wù)區(qū) ? 可采用多個頻率復(fù)用，二頻復(fù)用，三頻，四頻 … ? 復(fù)用時需確定重疊區(qū)：重疊區(qū)太大，越區(qū)干擾大，重疊區(qū)小，弱電場區(qū)可能多。 ? 相鄰單元中，同頻道的小區(qū)間距離相等，且為最大。 ? N的選取原則：從提高頻率利用率的角度 ，在保持滿意的通信質(zhì)量的前提下 ， N應(yīng)取最小值最好 。 同頻復(fù)用比 NRDQ 3?? 因此有相對應(yīng)的關(guān)系 N 3 4 7 9 12 Q 3 3 . 5 4 . 6 5 . 2 6 . 0 D 3R 3 . 5 R 4 . 6 R 5 . 2 R 6R ④ 蜂窩系統(tǒng)的同頻干擾 ? 全向天線時 的同頻干擾 ④ 蜂窩系統(tǒng)的同頻干擾 ???mkKICIC1 m ：干擾源的總數(shù) kI ：相互獨立的第 k 個干擾源對移動接收機的干擾功率 ④ 蜂窩系統(tǒng)的同頻干擾 可設(shè)各小區(qū)干擾功率一樣： nmkKmknKnRDDRIC??????? ????????111 ④ 蜂窩系統(tǒng)的同頻干擾 ? 一般取 n=4（城市環(huán)境） 簡化：只考慮第一層的干擾，小區(qū)一樣大， DD K ? nnnNmQmRDmIC3111????????? ④ 蜂窩系統(tǒng)的同頻干擾 例： N =7 的小區(qū) ? ? dBdBNIC 61/4???? ④ 蜂窩系統(tǒng)的同頻干擾 最壞結(jié)果計算： 將最短干擾距離定為平均數(shù) RDD K ?? ? ?nQmIC11?? 例： N =7 dBIC ?? ⑤ 鄰頻干擾 ? 相鄰頻率的信號干擾產(chǎn)生的原因： ? 發(fā)射信號的雜散、諧波 ? 接收機濾波問題 ? 解決辦法：采用信道分配不相鄰的方法。 ? 多信道共用提高了小區(qū)內(nèi)信道利用率 。 被呼用戶確定呼叫信號后，自動轉(zhuǎn)入該空閑話務(wù)信道上，作出應(yīng)答，并建立通信。 指定呼叫信道 定位守候 建 立 通 信 通 話 結(jié) 束 基站在空閑信道 中可選擇 中 一個空閑信道，作為臨時的呼叫信道，在此信道上基站發(fā)出 空 閑 信號 網(wǎng)內(nèi)電臺進行自動信道掃描， 搜索到基站的空閑信號就停止掃描并定位在該信道上，處于守候 用戶在該臨時呼叫信道上呼叫，被呼方也在該信道上應(yīng)答，并建立通信。 ? 移動用戶不定位呼叫基站，基站發(fā)長信號定位移動臺建立通信。 ? 服務(wù)等級 GOS，用呼損率 B表示。A=0?H （ 3）系統(tǒng)信道數(shù)的設(shè)計 ? 用戶越滿意 ， 但 B太小 .如 B=0， 則需很多信道來滿足 B的要求 ， 或意味著允許的用戶數(shù)少 ，