無線窄帶接入技術(shù)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-27 18:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 “編碼比特 ”。③ 采用重排（隨機(jī)接入信道 RACH和同步信道 SCH除外）和交織技術(shù)分離由衰落引起的長突發(fā)錯誤，改造突發(fā)信道為獨(dú)立錯誤信道。 多址接入技術(shù)為了保證多用戶正常地進(jìn)行通信，需要采用有效的多址接入技術(shù)，簡稱多址技術(shù)。移動通信系統(tǒng)的多址方式有頻分多址（ FDMA）、時分多址（ TDMA）、碼分多址（ CDMA）和空分多址（ SDMA） 4種方式。多址方式直接影響到通信系統(tǒng)的容量在頻域和時域都可以實(shí)現(xiàn)雙工通信，分別稱為頻分雙工（ FDD）和時分雙工（ TDD）。頻分雙工指為一個用戶提供兩個確定的頻段 —— 上行（從移動臺到基地臺）頻段和下行（從基地臺到移動臺）頻段，其上行頻段和下行頻段的頻率分配在整個系統(tǒng)中是固定的。頻分雙工適用于為每個用戶提供單個無線頻率的移動通信系統(tǒng)。時分雙工是用時間而不是頻率來提供上行鏈路和下行鏈路。時分雙工允許在一個信道上通信。通常把多址系統(tǒng)的多址接入方式和雙工技術(shù)一起來描述。1．頻分多址（ FDMA）技術(shù)頻分多址技術(shù)是將可以使用的帶寬分成多個頻率互不重疊的信道，每個信道具有一對頻率（接收頻率和發(fā)射頻率），每個用戶需要通信時都被分配給一個信道，該信道的寬度應(yīng)能傳輸一路信息數(shù)據(jù)且相鄰信道之間無明顯串?dāng)_。頻分多址移動通信系統(tǒng)中，任意兩個移動用戶通信都必須經(jīng)過基站來中轉(zhuǎn)，因此一對移動用戶要實(shí)現(xiàn)雙工通信需要占用兩個信道（ 4個頻率）。頻分多址技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟、設(shè)備簡單，缺點(diǎn)是容量小、抗干擾能力差。模擬移動通信系統(tǒng)采用頻分多址技術(shù)。2．時分多址（ TDMA）技術(shù)時分多址技術(shù)將時間軸劃分成許多時隙，不同用戶使用不同的時隙， N個時隙組成一幀，以幀的形式傳送，達(dá)到共用信道目的。在時分多址移動通信系統(tǒng)中所有用戶都使用同一射頻帶寬，按一定的秩序分不同時間發(fā)射。在 TDMA/TDD系統(tǒng)中，每幀中的時隙一半用于上行鏈路，一半用于下行鏈路。而在TDMA/FDD系統(tǒng)中，上行鏈路和下行鏈路具有完全相同或相似的幀結(jié)構(gòu)，但它們使用的頻段不同。與采用頻分多址的模擬移動通信系統(tǒng)相比，采用時分多址的數(shù)字移動通信系統(tǒng)的移動用戶容量提高了 5～ 6倍。在頻率利用率、保密性、數(shù)據(jù)傳輸和語音質(zhì)量等方面也都有了很大的改善。3．碼分多址（ CDMA）技術(shù)碼分多址技術(shù)是建立在擴(kuò)頻技術(shù)基礎(chǔ)之上的一種多址技術(shù)，故碼分多址又稱為擴(kuò)頻多址（ SSMA）。擴(kuò)頻技術(shù)的主要特征是使用碼速率比信息數(shù)據(jù)速率高得多的偽隨機(jī)碼擴(kuò)展基帶信號的頻譜，使其成為具有極低功率譜密度的寬帶信號。碼分多址技術(shù)具有以下主要優(yōu)越性。① 具有很強(qiáng)的抗干擾能力，特別是在抗多徑效應(yīng)方面效果顯著。② 在碼分多址移動通信系統(tǒng)中，無論采用的是 TDD方式還是 FDD方式，許多用戶都共享一個頻率。③ 能工作在低功率譜密度下，低的發(fā)射功率對移動用戶的輻射小，對健康有利。④ 由于不同用戶使用不同的擴(kuò)頻編碼，使得沒有正確的擴(kuò)頻碼就無法實(shí)現(xiàn)解調(diào)，所以碼分多址移動通信系統(tǒng)具有一定的保密性。⑤ 由于采用相關(guān)接收方式，碼分多址移動通信的接收機(jī)可以在信噪比很低的情況下工作，使信號具有很強(qiáng)的隱蔽性。⑥ 與頻分多址和時分多址不同，碼分多址系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng)，減小干擾可以直接增加系統(tǒng)容量。⑦ 在 CDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)中，由于相鄰小區(qū)使用相同頻率，可以實(shí)現(xiàn)軟切換技術(shù)。所謂軟切換技術(shù)簡單地說就是 “先接后斷 ”，即當(dāng)移動臺越區(qū)時，移動交換中心先給移動臺接續(xù)上，當(dāng)確認(rèn)后才斷掉原有話路。與采用時分多址的 GSM系統(tǒng)所用的 “先斷后接 ”的硬切換相比， CDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)基本上消除了掉話現(xiàn)象。CDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)的固有干擾是多址干擾對蜂窩移動通信系統(tǒng)容量起主要制約作用的正是系統(tǒng)本身存在的固有干擾4．空分多址（ SDMA）技術(shù)空分多址是利用用戶空間特征的不同來實(shí)現(xiàn)多址通信的。 移動通信交換技術(shù)1．移動臺位置的確定（ 1）位置登記的基本概念在移動通信中，移動臺的位置是通過位置登記的方法來確定的。所謂位置登記就是移動臺通過接入信道向網(wǎng)絡(luò)報告它的當(dāng)前位置。移動交換中心（ MSC）是與歸屬位置寄存器（HLR）和拜訪位置寄存器（ VLR）相連的，這兩個寄存器就是用來存儲移動臺位置信息的。（ 2）位置登記方式① 定期登記② 位置區(qū)登記在大容量的蜂窩移動通信系統(tǒng)中大多采用位置區(qū)登記方式2．切換的分類切換由無線測量、網(wǎng)絡(luò)判斷和系統(tǒng)執(zhí)行 3個步驟完成。（ 1）越區(qū)切換在 GSM網(wǎng)中，每個相鄰小區(qū)都有不同的頻率組，當(dāng)一個正在通信的移動臺從一個小區(qū)進(jìn)入鄰接的另一個小區(qū)時，移動交換中心（ MSC）或基站控制中心（ BSC）就要使在原小區(qū)的一個信道上的通話切換到另一小區(qū)的無線信道上，并且切換時不能影響正常的通信。將實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)的切換稱為越區(qū)切換。（ 2）漫游切換漫游是指移動臺從一個通信管理服務(wù)區(qū)移動到另一個通信管理服務(wù)區(qū)，仍能繼續(xù)享受服務(wù)的功能。漫游是移動通信的一種業(yè)務(wù)，完成這種業(yè)務(wù)必須要經(jīng)過位置登記、轉(zhuǎn)移呼叫和越局信道切換，把這種切換稱為漫游切換。（ 3）硬切換“先斷后接 ”的切換方式稱為硬切換。（ 4）軟切換軟切換是指在越區(qū)切換時，移動臺并不斷掉與原基站的聯(lián)系而同時與新基站聯(lián)系，當(dāng)移動臺確認(rèn)已經(jīng)和新基站聯(lián)系上后，才將與原基站的聯(lián)系斷掉，也就是 “先接后斷 ”。 CDMA數(shù)字移動通信系統(tǒng)采用的就是軟切換技術(shù)。3．漫游技術(shù)（ 1）漫游的分類根據(jù)系統(tǒng)對漫游的管理和實(shí)現(xiàn)的不同，可將漫游分為 3類。① 人工漫游。② 半自動漫游。③ 自動漫游。（ 2）自動漫游技術(shù)的實(shí)現(xiàn)① 位置登記歸屬位置寄存器（ HLR）和拜訪位置寄存器（ VLR）主要是為實(shí)現(xiàn)漫游功能而設(shè)置的部件，也是數(shù)字移動網(wǎng)中所特有的，它們在位置登記中起數(shù)據(jù)庫的作用。位置登記指移動通信網(wǎng)不斷跟蹤移動臺在系統(tǒng)中的位置，位置信息存儲在 HLR和 VLR中。② 路由重選根據(jù)發(fā)起向 HLR查詢的位置不同，有兩種重選方法：原籍局重選和網(wǎng)關(guān)局重選。（ 3）移動用戶漫游號碼（ MSRN）分配MSRN用作路由重選，它對 MS和PSTN用戶均不可見。分配方法有以下兩種。① 按位置分配② 按呼叫分配MSRN是分配給漫游移動臺的號碼，用以實(shí)現(xiàn)漫游呼叫，其組成取決于它登記的位置、組網(wǎng)方式以及分配和處理的方法。 MS當(dāng)前所在國 際碼移 動網(wǎng)號VLR地址號MSC區(qū)內(nèi)統(tǒng)編號根據(jù)各國對根據(jù)各國對 PSTN/ISDN的要求，移的要求，移動臺漫游號（動臺漫游號（ MSRN）具有可變的長度。）具有可變的長度。MSRN為臨時性用戶數(shù)據(jù)，存儲在為臨時性用戶數(shù)據(jù)，存儲在 HLR和和VLR中。中。① 國際移動臺漫游號碼② 國內(nèi)移動臺漫游號碼位置區(qū)識別碼（ L
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