【正文】 的基本方式有 3種：前向糾錯、檢錯重發(fā)、混合糾錯 75 移動通信無線傳輸技術(shù) 發(fā) 送 端 接 收 端糾 錯 碼檢 錯 碼發(fā) 送 端 接 收 端判 決 信 號檢 錯 和 糾 錯 碼發(fā) 送 端 接 收 端判 決 信 號（ b ）（ c ）（ a ） 前 向 糾 錯 （ b ） 檢 錯 重 發(fā) （ c ） 混 合 糾 錯（ a ）76 ? （ 1）前向糾錯方式（ FEC）又叫自動糾錯方式 這種方式中，發(fā)送端將信息碼元按一定規(guī)則附加上監(jiān)督碼，構(gòu)成需要發(fā)送的碼字。 71 71 分組碼是一種前向糾錯（ FEC）編碼。誤碼的處理技術(shù)有糾錯、交織等。 60 移動通信無線傳輸技術(shù) 其目的 是將 PAM信號幅度離散化 . 量化：利用預(yù)先規(guī)定好的有限個電平來表示每 一個模擬信號抽樣值的過程 . 61 61 移動通信無線傳輸技術(shù) 把量化后的 N個電平轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制碼的過程，稱為編碼。 55 移動通信無線傳輸技術(shù) 56 56 移動通信無線傳輸技術(shù) 抽樣：對信號在時間上離散。 移動通信多址技術(shù) 46 46 ? 碼分多址技術(shù) 移動通信多址技術(shù) 47 47 ? 空分多址技術(shù) ? 用戶識別：空間角度 ? 特點： ? 采用智能天線波束賦形技術(shù)； ? 通過空間角度不同區(qū)分不同的用戶數(shù)據(jù)； ? 用戶共享時間、頻率和碼道資源； ? 抗衰落、抗多徑能力強(qiáng)。由于 TDD系統(tǒng)收發(fā)信道同頻，無法進(jìn)行干擾隔離，系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間均存在干擾，干擾控制難度更大。由于 TDD模式移動通信系統(tǒng)的頻譜利用率高，同樣帶寬可提供更多的移動用戶和更大的容量，降低了移動通信系統(tǒng)運營商提供同樣業(yè)務(wù)對基站的投資；另外， TDD模式的移動通信系統(tǒng)具有上下行信道的互惠性，基站的接收和發(fā)送可以共用一些電子設(shè)備，從而降低了基站的制造成本。 移動通信雙工方式 37 37 移動通信雙工方式 38 38 ? TDD技術(shù)具有以下優(yōu)勢： ? （ 1）頻譜效率高，配置靈活。 ? 蜂窩分類 ? 宏蜂窩 (Macrocell) 220km ? 微蜂窩 (Microcell) － 2 km ? 微微蜂窩 (Picocell) 400m ? 分層蜂窩 (由多種蜂窩組成 ) 移動通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 30 30 ? 蜂窩網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) ? 引入“頻率復(fù)用”的概念。 ? 長區(qū)間中值隨基站的距離而變，其衰減特性一般服從率。 課程目標(biāo) ? 熟悉移動通信基礎(chǔ)概念 ? 了解電波傳播特性 ? 掌握移動通信抗干擾、抗衰落技術(shù) 無線電波傳播方式 ? 電磁波傳播特性 ? 直射：無線電波在自由空間傳播的方式 ? 反射：當(dāng)電磁波遇到比波長大得多的物體時，就會發(fā)生反射 ? 繞射：當(dāng)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的傳播路由被尖銳的邊緣阻擋時，就會發(fā)生繞射 ? 散射：當(dāng)電磁波的傳播路由存在小于波長的物體，并且單位體積內(nèi)這種障礙物體的數(shù)目非常巨大時，就會發(fā)生散射 20 21 ? 反射和散射 無線電波傳播方式 22 ? 繞射 無線電波傳播方式 無線電波衰落 ? 無線電波衰落 ? 無線移動信道傳播過程中會遇到各種建筑物、樹木、植被以及起伏的地形，會引起能量的吸收和穿透以及電波的反射、散射和繞射等； ? 無線信號在傳播時受到的多種途徑衰減的損耗可以表示為： 23 )()()( dRdSddP n?? 無線電波衰落 ? 無線電波衰落 ? P(d)為接收信號功率，是基站和移動臺之間距離的函數(shù)； ? d^(n)為空間傳播損耗， n一般為 3～ 5； ? S(d)為陰影衰落，是由傳播環(huán)境中的地形起伏、建筑物及其他障礙物對電波遮蔽所引起的衰落； ? R(d)為多徑衰落，是由移動傳播環(huán)境的多徑傳播引起的衰落。T（美國電話電報公司）推出了第一個移動電話系統(tǒng) ? 60年代末、 70年代初出現(xiàn)了第一個蜂窩電話系統(tǒng) ? 1980年代初，第一代蜂窩系統(tǒng)投入商用 ? 美國的 AMPS(高級電話系統(tǒng) )、 歐洲的 TACS（全接入通信系統(tǒng)） ? 1991年， GSM系統(tǒng)在歐洲開通運行 ? 1995年， CDMA(IS95)系統(tǒng)商用 移動通信發(fā)展 ? 第一代：模擬移動通信系統(tǒng) ? 1979: 芝加哥 AMPS(Advance Mobile Phone Service) ? 1981: 北 歐 NMT(Nordic Mobile Telephone) ? 1985: 英 國 TACS(Total Access Communication System) ? 業(yè) 務(wù) ? 語音 ? 缺 點 ? 頻譜利用率低 ? 終端笨重且昂貴 ? 漫游范圍小 ? 安全性低 第一代移動通信 ? AMPS ? 工作頻率：上行 825~845MHz 下行 870~890 ? 頻道間隔與頻道總數(shù)： 30KHz、 666 ? 雙工頻道間隔： 45MHz ? 移動臺發(fā)射功率： 8W ? 多址方式： FDMA ? TACS ? 工作頻率：上行 890~915MHz 下行 935~960 ? 頻道間隔與頻道總數(shù)： 25KHz、 1000 ? 雙工頻道間隔： 45MHz ? 移動臺發(fā)射功率： 3~7W ? 多址方式： FDMA ? 第二代：數(shù)字移動通信系統(tǒng) ? 第二代移動通信系統(tǒng)由于 TACS等模擬制式存在的各種缺點，90年代開發(fā)出了以數(shù)字傳輸、時分多址和窄帶碼分多址為主體的移動電話系統(tǒng)，稱之為第二代移動電話系統(tǒng)。 ? 這場?革命?是系統(tǒng)不可避免的喪失了大部分后向兼容性，也就是說，從網(wǎng)絡(luò)側(cè)和終端側(cè)都要做大規(guī)模的更新?lián)Q代。這就是陰影衰落。 Step2：“一級目錄”占位符中輸入章節(jié)名稱。 ? 每個信道所容納的用戶數(shù)與在一定呼損條件下系統(tǒng)所能負(fù)載的話務(wù)量成正比，與每用戶忙時話務(wù)量成反比。 ? （ 3）利用信道對稱性特點，提升系統(tǒng)性能。以3G系統(tǒng)為例，在目前芯片處理速度和算法的基礎(chǔ)上，使用 TDD的 TDSCDMA系統(tǒng)中，當(dāng)數(shù)據(jù)率為 144kbps時，終端的最大移動速度可達(dá) 250km/h，與FDD系統(tǒng)相比，還有一定的差距。 頻分多址 (FDMA)按頻道劃分用戶，頻帶獨享，時間共享； ? 時分多址 (TDMA)按時隙劃分用戶，時隙獨享，頻率共享； ? 碼分多址 (CDMA)按碼道劃分用戶，時隙 /頻率共享； ? 空分多址 (SDMA)按空間角度劃分用戶，頻率 /時隙 /碼道共享。 模擬數(shù)據(jù)： 是在某個區(qū)間內(nèi)連續(xù)變化的值 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)： 是離散的值 53 移動通信無線傳輸技術(shù) Ｔ 幅度 （ a）模擬信號 Ｔ 幅度 （ b）數(shù)字信號 １ ０ １ １ ０ １ 模擬信號和數(shù)字信號的表示 54 ? 信息是人對現(xiàn)實世界事物存在方式或運動狀態(tài)的某種認(rèn)識。 59 59 移動通信無線傳輸技術(shù) t0 0t t0f ( t ) y ( t )k ( t ) 抽樣概念示意圖 60 模擬信號經(jīng)抽樣后的樣值序列， 是在時間上離散、幅度上連續(xù)的模擬信號。 62 移動通信無線傳輸技術(shù) 63 目前用的最普遍的波形編碼方法有脈沖編碼調(diào)制 (PCM) 63 抽樣D / A量化編碼補償)S a(1x? ?tf ? ?tf0s? ?tfD? ?tfD? ? ?tf0s? ?tf? ?tp發(fā)送端接收端至數(shù)字信道自數(shù)字信道 終端信源A / D64 64 抽樣 是按抽樣定理把時間上連續(xù)的模擬信號轉(zhuǎn)換成時間上離散的抽樣信號； 量化是把幅度上仍連續(xù)的抽樣信號進(jìn)行幅度離散，即指定 M個規(guī)定的電平，把抽樣值用最接近的電平表示； 編碼 是用二進(jìn)制碼組表示量化后的樣值脈沖 65 常見通信系統(tǒng)語音編碼舉例： 1． GSM系統(tǒng)的語音編碼 （ 1）語音編碼： RPE－ LTP（規(guī)則脈沖激勵長期測） （ 2）編碼速率： 13kbps 2. WCDMA（及 TDSCDMA）系統(tǒng)的語音編碼 （ 1）語音編碼方案： AMR（自適應(yīng)話音編碼器） 3． cdma2022系統(tǒng)中的語音編碼 （ 1）語音編碼方案： EVRC（增強(qiáng)型可變速率語音編器） （ 2）編碼速率：全速率（ 1） 、半速率（ 1/2） 、八分之一速率（ 1/8） 12kbps。 ? 1. 差錯產(chǎn)生的原因 ? 造成傳輸差錯的主要原因： ? （ 1）信道上存在噪聲，噪聲與原始信號疊加，從而出現(xiàn)差錯 ? （ 2）信道特性不理想使被傳輸?shù)男盘柈a(chǎn)生失真 67 移動通信無線傳輸技術(shù) 68 68 移動通信無線傳輸技術(shù) 數(shù) 據(jù)傳 輸 數(shù) 據(jù)噪 聲 數(shù) 據(jù) + 噪 聲噪 聲數(shù) 據(jù) 信 號 波 形數(shù) 據(jù) 信 號 與噪 聲 信 號 疊加 后 的 波 形采 樣 時 間接 收 數(shù) 據(jù)原 始 數(shù) 據(jù)出 錯 的 位01 0 1 10 0 1 1 00 1 01 0發(fā) 送 端 接 收 端通 信 信 道01 0 1 10 0 1 1 00 1 01 001 0 1 10 1 1 1 00 1 00 069 69 0 1 0 0 0 0 1 00 1 0 0 1 0 1 0接 收 端發(fā) 送 端“ 1 ” 變 為 “ 0 ”（ a ） 單 比 特 錯 誤0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 00 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0突 發(fā) 錯 誤 的 長 度（ 5 比 特 ）發(fā) 送接 收（ b ） 突 發(fā) 錯 誤出 錯 的 比 特70 70 發(fā)送端加入的冗余信息一般有檢錯碼和糾錯碼兩種 檢錯碼只能檢查出是否發(fā)生錯誤，不能定位錯誤的位置，因此也就無法更正錯誤。 信道容量表征一個信道傳輸數(shù)據(jù)的能力 ,單位也用位 /秒 (bps)。目前， FEC方式廣泛應(yīng)用于太空和衛(wèi)星通信中。這是由于持續(xù)較長的深衰落谷點會影響到相繼一串的比特。 ? 漫游是移動電話用戶常用的一個術(shù)語。切換時，要在原話音信道上送切換指令，移動臺需要暫時停止通話，然后調(diào)諧到新的信道頻率上。接力切換突出了切換成功率高和信道高利用率的優(yōu)點。 錯別字 ： 無明顯錯別字 動畫 /放映模式 ： 順序正確，靜態(tài)時不凌亂 一級目錄頁 使用說明： S