【正文】 與時分雙工結(jié)合的模式也約束了其在不同環(huán)境有 效的服務(wù)； 移動通信 ? 2022年開始 ， 3G步入商用化的同時 ， 各國開始了 B3G/4G ?2022年前后：啟動 B3G研究 ?2022年 11月：加拿大多倫多的 3GPP接入網(wǎng)演進(jìn)學(xué)術(shù)研討會 3G長期演進(jìn)計劃 LTE啟動； ?2022年 3月： 3GPP2啟動了 CDMA2022的技術(shù)演進(jìn) UMB， AIE ?ITU為 4G制定的時間表如下： ?2022年 2022年完成頻譜規(guī)劃； ?2022年 2022年征集 4G方案 ?2022年左右完成全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化工作 ?2022年左右開始商用 ?2022年 8月： ITU啟動 IMTAdvanced(B3G/4G)標(biāo)準(zhǔn)化工作 移動通信 未來無線移動通信愿遠(yuǎn)景－開放結(jié)構(gòu) 4G網(wǎng)絡(luò)是一個無縫鏈接的網(wǎng)絡(luò)，各種有線和無線網(wǎng)都能以 IP協(xié)議為基礎(chǔ)連接到 IP核心網(wǎng) ，所以 4G將是一個多協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。 動態(tài)信道分配法 、 功率控制 、 擁塞控制等 移動通信 電控學(xué)院 綜合樓 823 ?調(diào)制技術(shù) (4章 ) ?概念 ?基本分類 ?移動通信對數(shù)字調(diào)制技術(shù)的主要要求 把要傳輸?shù)男盘?(模擬或數(shù)字 )變換成適合信道中傳輸?shù)男盘? ?已調(diào)信號頻譜窄 ， 帶外衰減快 ?抗噪聲和干擾能力強(qiáng) ?適宜在衰落信道中傳輸 按照調(diào)制信號類型分為：模擬調(diào)制和 數(shù)字調(diào)制 移動通信 電控學(xué)院 綜合樓 823 ?抗衰落和鏈路性能增強(qiáng)技術(shù) (5章 ) ?通常分為 FDMA、 TDMA、 CDMA、 SDMA以及混合形式 ?措施 ?利用信道編碼技術(shù)進(jìn)行糾錯和檢錯 ?為克服多徑衰落 ， 采用分集技術(shù) 、 自適應(yīng)均衡技術(shù) ?選用具有抗碼間干擾和時延擴(kuò)展能力的 OFDM調(diào)制技術(shù) ?擴(kuò)頻技術(shù) ?在 CDMA系統(tǒng)中 ， 為減少多址干擾采用干擾抵消和多用戶檢測技術(shù) ?多天線技術(shù) MIMO ?中繼技術(shù) ?協(xié)作技術(shù) ?… ?擴(kuò)頻通信 (6章 ) 移動通信 電控學(xué)院 綜合樓 823 ?發(fā)展簡述 ? 20世紀(jì) 20年代 40年代：起步階段 美國底特律市警察使用的短波頻段 (2MHz)車載無線電系統(tǒng) (專用系統(tǒng) ， 工作頻率較低 ） ?移動通信的開端 ?現(xiàn)代移動通信技術(shù)的發(fā)展始于本世紀(jì) 20年代，大致經(jīng)歷 7個發(fā)展階段 1898年，馬可尼在布里斯托爾海峽進(jìn)行無線電通信試驗(yàn)取得成功 ? 20世紀(jì) 40中 60年代初：公用移動通信業(yè)務(wù)開始問世 貝爾電話實(shí)驗(yàn)室在圣路易斯建立了世界上第一個公用汽車電話網(wǎng)“ 城市系統(tǒng) ” (1946年 ） 德國 、 法國 、 英國等相繼研制了相應(yīng)系統(tǒng) (人工接續(xù) ,容量小 ） ? 20世紀(jì) 60中 70年代中 美國推出了改進(jìn)型移動電話系統(tǒng) (IMTS) (大區(qū)制 、 中小容量 ， 實(shí)現(xiàn)了自動選頻和自動接續(xù) ） 移動通信 1974年，美國貝爾實(shí)驗(yàn)室正式提出了蜂窩移動通信的概念 移動通信真正走向廣泛的商用 ? 20世紀(jì) 70中 80年代中：第一代模擬移動通信系統(tǒng) (1G) 全自動撥號，全雙工方式，越區(qū)頻道轉(zhuǎn)換，自動漫游。 移動通信 ?無線局域網(wǎng) WLANx00m ?無線個域網(wǎng) WPAN10m ?無線體域網(wǎng) WBAN2m ?無線因特網(wǎng)接入系統(tǒng) ?無線廣 域網(wǎng) WWAN ?無線區(qū)域網(wǎng) WRAN ?無線城域網(wǎng) WMAN ?2022年 10月 ， IEEE正式成立 ?使用認(rèn)知無線電技術(shù)將分配給電視廣播的 VHF/UHF頻帶用作寬帶訪問線路來實(shí)現(xiàn)農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)的無線寬帶接入 移動通信 ?無線因特網(wǎng)接入系統(tǒng) Doctoronachip Phone as repository and source of information Remote monitoring, diagnoses, surgery Networking of doctors and patients Wireless Network 移動通信 電控學(xué)院 綜合樓 823 ZigBee Bluetooth 3G UWB Range Rate Power 移動通信 電控學(xué)院 綜合樓 823 組網(wǎng)技術(shù) (3章 ) 調(diào)制技術(shù) (4章 ) 抗衰落和鏈路性能增強(qiáng)技術(shù) (5章 ) 擴(kuò)頻通信 (6章 ) 移動通信 電控學(xué)院 綜合樓 823 ?組網(wǎng)技術(shù) (3章 ) ?需要考慮的因素：運(yùn)行環(huán)境 、 業(yè)務(wù)類型 、 用戶數(shù)量 、 覆蓋范圍 ?需要解決的問題：網(wǎng)絡(luò)的基本組成和部署 ?網(wǎng)絡(luò)的控制與管理 ?網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和接口 ?連接控制功能： 呼叫產(chǎn)生時 ， 網(wǎng)絡(luò)要為用戶呼叫配置所需的控制信道和業(yè)務(wù)信道 ， 指定和控制發(fā)射機(jī)的功率 ， 進(jìn)行設(shè)備和用戶的識別鑒權(quán) ， 完成無線和地面鏈路的連接和交換 ， 稱為呼叫接續(xù)過程 ?移動管理功能： 當(dāng)移動用戶從一個位置區(qū)漫游到另一個位置區(qū)時 ， 網(wǎng)絡(luò)中的有關(guān)位置寄存器要對移動臺的位置信息進(jìn)行登記 、 修改或刪除 。 ? 主要由無線網(wǎng)卡 、 無線接入點(diǎn) (Access Point)組成 ?無線廣 域網(wǎng) WWAN ?無線區(qū)域網(wǎng) WRAN ?無線城域網(wǎng) WMAN Wifi Networks Multimedia Everywhere, Without Wires ++ Wireless HDTV and Gaming ? Streaming video ? Gbps data rates ? High reliability ? Coverage in every room WiFi WirelessFidelity，無線保真 移動通信 ?無線局域網(wǎng) WLANx00m ?無線個域網(wǎng) WPAN10m ?無線體域網(wǎng) WBAN2m ?無線因特網(wǎng)接入系統(tǒng) ?1999 年 ， IEEE 工 作 組 成 立 負(fù) 責(zé) WMAN 標(biāo) 準(zhǔn) 制 定 ， 其標(biāo)準(zhǔn)(WiMAX)是第一個用于固定寬帶無線接入的商業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 。 智能蜂窩既 可以是宏蜂窩 也可以是微蜂窩和微微蜂窩 移動通信 電控學(xué)院 綜合樓 823 ?集群移動通信系統(tǒng) ?屬于調(diào)度系統(tǒng)的專用通信網(wǎng) ?它一般由控制中心、總調(diào)度臺、分調(diào)度臺、基地臺和移動臺組成 ?適用指揮調(diào)度 ?衛(wèi)星移動通信系統(tǒng) ?把衛(wèi)星作為中心轉(zhuǎn)發(fā)臺，為移動臺提供通信服務(wù)（ MEO、 LEO） ?Odyssey奧德賽， 1991年，美國 ?Iriduium“銥”星系統(tǒng)， 1990年， Motorola公司推出的低 軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，共計 77顆通信衛(wèi)星 (66顆組網(wǎng)衛(wèi)星 ) ?Globalstar全球星系統(tǒng)， 1991年，美國，與銥星系統(tǒng)最大區(qū)別是無星上交換和星際鏈路 移動通信 ?無線因特網(wǎng)接入系統(tǒng) ?以人體為中心，由和人體相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)元素等組成的通信網(wǎng)絡(luò) ?網(wǎng)絡(luò)元素包括個人終端，分布在人身體上、衣物上、人體周圍一定距離范圍如 2米內(nèi)、甚至人身體內(nèi)部的傳感器、組網(wǎng)設(shè)備 ?無線局域網(wǎng) WLAN(Wireless Local Area Network ) x00m ?無線城域網(wǎng) WMAN( Wireless metropolitan Area Network) xkm ?無線區(qū)域網(wǎng) WRAN( Wireless RegionalArea Network) ?無線個域網(wǎng) WPAN(Wireless Personal Area Network)10m ?無線體域網(wǎng) WBAN( Wireless Body Area Network)2m ?無線廣 域網(wǎng) WWAN( Wireless Wide Area Network) 移動通信 ?無線因特網(wǎng)接入系統(tǒng) ?以人體為中心，由和人體相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)元素等組成的通信網(wǎng)絡(luò) ?網(wǎng)絡(luò)元素包括個人終端，分布在人身體上、衣物上、人體周圍一定距離范圍如 2米內(nèi)、甚至人身體內(nèi)部的傳感器、組網(wǎng)設(shè)備 ?無線局域網(wǎng) WLANx00m ?無線廣 域網(wǎng) WWAN ?無線區(qū)域網(wǎng) WRAN ?無線個域網(wǎng) WPAN10m ?無線體域網(wǎng) WBAN2m ?采用無線連接的個人局域網(wǎng) ， 被用在諸如電話 、 計算機(jī) 、 附屬設(shè)備以及小范圍 (一般是在 10米以內(nèi) )的數(shù)字助理設(shè)備之間的通訊 ?以 ?支持無線個人局域網(wǎng)的技術(shù)包括：藍(lán)牙 、 ZigBee、 超頻波段 (UWB)、IrDA( Infrared Data Association)紅外 、 HomeRF、 RFID等 ?無線城域網(wǎng) WMAN ?Cable replacement RF technology (low cost) ? GHz band (crowded) ?1 Data (700 Kbps) and 3 voice channels, up to 3 Mbps ?Widely supported by telemunications, PC, and consumer electronics panies ?Few applications beyond cable replacement 移動通信 ?Standard in GHz and 5 GHz band ?Adaptive OFDM /MIMO in 20/40 MHz (24 antennas) ?Speeds up to 600Mbps, approx. 200 ft range ?Other advances in packetization, antenna use, etc. ?無線因特網(wǎng)接入系統(tǒng) ?無線局域網(wǎng) WLANx00m ?無線個域網(wǎng) WPAN10m ?無線體域網(wǎng) WBAN2m ?應(yīng)用無線通信技術(shù)將計算機(jī)設(shè)備互聯(lián)起來 ， 構(gòu)成可以互相通信和實(shí)現(xiàn)資源共享的網(wǎng)絡(luò)體系 ?其本質(zhì)特點(diǎn)不需要網(wǎng)線 ， 通過無線傳輸隨時隨地接入互聯(lián)網(wǎng) 。 但從原理上講，這兩種辦法也不能無限制地使用： ?直放站實(shí)質(zhì)是一個寬帶放大器，設(shè)置不合理或設(shè)置得過多，都易造成對周圍信號的干擾 ?小區(qū)分裂實(shí)質(zhì)就是采用使宏基站變密的辦法來增加系統(tǒng)的容量 ，但當(dāng)基站小到一定程度時，由于干擾和基站接入等問題使這種辦法難以繼續(xù) 移動通信 ?蜂窩移動通信系統(tǒng) 電控學(xué)院 綜合樓 823 ?小區(qū)制蜂窩移動通信系統(tǒng) ?宏蜂窩 (macrocell) ?微蜂窩小區(qū) (microcell) ?微微蜂窩小區(qū) (picocell) ?智能蜂窩小區(qū) (picocell) 覆蓋半徑大多為 125km 基站的發(fā)射功率較強(qiáng)，一般在 10W以上 覆蓋半徑大約為 30m～ 300m 發(fā)射功率較小，一般在 1W以下 基 站天線置于相對低的地方，高于地面 510m 傳播主要沿著街道的視線進(jìn)行 在實(shí)際設(shè)計中，微蜂窩作為無線覆蓋的補(bǔ)充 ?一般用于宏蜂窩 覆蓋不到又有較大話務(wù)量的地點(diǎn)，如地鐵、隧道等 ?在話務(wù)量很高的商業(yè)街道等地可采用分級蜂窩結(jié)構(gòu)：不同尺寸的小區(qū)重疊起來，不同發(fā)射功率的基站緊密相 鄰并同時存在，使得整個通信網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出多層次的結(jié)構(gòu)。 移動通信 37 FDMA 用 戶 1 用 戶 2 用 戶 3 f f1 f2 ..... ?按多址方式 頻分多址 (FDMA)、時分多址 (TDMA)和碼分多址 (CDMA)等 用 戶 1 用 戶 2 用 戶 3 ..... t TS1 TS2 f ?B t f C1 C2 C3 用戶 1 用戶 2 TDMA CDMA 用 戶 1 用 戶 2 用 戶 3 f f1 f2 ..... OFDMA 移動通信 電控學(xué)院 綜合樓 823 單向傳輸