【正文】 動通信系統(tǒng) 概述 模擬移動電話系統(tǒng)的組成 系統(tǒng)信道、控制、信令 FDMA系統(tǒng)的交換技術 習題 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 概 述 模擬蜂窩移動電話系統(tǒng) 20世紀 80年代 ， 蜂窩移動電話系統(tǒng)在美國 、 丹麥 、 芬蘭 、 瑞典 、 挪威 、 英國 、 德國和日本等國蓬勃興起 ， 很快就形成了多種互不兼容的移動電話系統(tǒng) 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 表 7 – 1（ 略 ） 列出了上述幾種蜂窩移動電話系統(tǒng)的主要性能 。 原郵電部確定移動電話采用 TACS標準 ， 后來引進的系統(tǒng)以愛立信公司的 ETACS為主要系統(tǒng)設備 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 上述各種蜂窩網(wǎng)移動通信系統(tǒng)均具有下列的主要功能： ① 具有與公用電話網(wǎng)進行自動交換的能力 。 ③ 雙向自動撥號 ， 包括移動用戶與市話用戶間的直接撥號以及移動臺之間的直接撥號 。 ⑤ 采用小區(qū)制頻率復用技術。 ⑦ 設備通用性較強 。 ⑧ 各地之間可以聯(lián)網(wǎng) ， 具有自動漫游功能 。 圖 7 1示出由兩個移動電話交換局構成的蜂窩網(wǎng)移動電話系統(tǒng)結構 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 圖 7 1 蜂窩網(wǎng)移動電話系統(tǒng)結構 PSTNM T S OAM T S OB公用陸地移動網(wǎng)電話網(wǎng)電話網(wǎng)MSBSM T S O — 移動電話交換局B S — 基站M S — 移動臺第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 由圖 7 1可見 ， 蜂窩網(wǎng)移動電話系統(tǒng)由三大部分組成 ， 即移動電話交換局 (MTSO) 、 基站 (BS)和移動臺 (MS)。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 模擬移動電話系統(tǒng)的組成 AMPS與 TACS兩種系統(tǒng)十分相似 ， 兩者只在頻率 、 頻道間隔等有所差異 ， 而在系統(tǒng)組成和工作原理等方面都是相同的 。 系統(tǒng)主要由移動電話交換局 (MTSO)、 基站 (BS)和移動臺 (MS)三大部分組成 。 下面分別對 MTSO、 BS和 MS作簡要說明 。 它除了具有一般 的程控電話交換機功能外 ， 還具有移動通信特有的一些功能 ， 例如 ， 對移動臺的識別和登 記 、 頻道指配 、 過境切換處理 、 漫游和呼叫處理等 。 當基站采用 120176。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 圖 7 2 AMPS系統(tǒng)組成簡化方框圖 數(shù)據(jù)終端交換網(wǎng)絡處理器控制器線路監(jiān)測架維護與測試架數(shù)據(jù)及定位射頻部件 射頻架 2射頻架 1射頻架 0邏輯單元控制單元發(fā)射機接收機M T S OBS數(shù)據(jù)總線語音線接收機發(fā)射機發(fā)射機MS移動臺接收機數(shù)據(jù)架第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 1. 射頻架 圖 7 3示出的是 16個信道射頻架組成的方框圖 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 圖 7 3 射頻架組成方框圖 A M P15A M P1A M P0T R A N0T R A N1T R A N15R C V R0R C V R1R C V R15控制設備主頻率源前置放大前置放大825 ～ 8 4 5 M H z帶通濾波器發(fā)射天線870 ～ 8 9 0 M H z帶通濾波器定向耦合器到維護測試架合路器????來自有線監(jiān)測器( 16 對語音)去自有線監(jiān)測器( 16 對語音)?來、去數(shù)據(jù)鏈路??16 ∶ 1功率分配器分集接收天線?第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 接收信號的頻率范圍是 825～ 845 MHz， 即為移動臺的發(fā)射頻率 。 從天線上接收到的信號先接到 825～ 845 MHz帶通濾波器 ， 濾除帶外干擾 ， 再經(jīng)低噪聲前置放大器和 1∶ 16功率分配器 ， 進入 RCVR0～ RCVR15的 16部接收機 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 下面給出模擬蜂窩系統(tǒng)移動電話系統(tǒng)基站主要設備機柜裝配示意圖 。 圖 7 5為 LD系列 5個機架基地站的組合圖 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 圖 7 4 無線柜 (架 )CMS8810機 電源配線器功率分配器電源連接盤配線單元參考振蕩源MCAMCBD B UP C BPDP S 2PMUC h 6 C h 7 C h 8CT通道測試盤CCRS功率合成器C h 5 ～ C h 8功率合成器C h 1 ～ C h 4定向耦合器星形結點[ H ]C h 5備用信道CC C C R SR信號場強接收盤C h 2 C h 3 C h 4C h 1P S 1PDC h 1 — 控制信道單元 ( C C )C h 3 ～ C h 8 — 語音信道單元 ( V C )C h 2 — 備用信道單元 C C RM C — 多路耦合器S R — 信號強度接收機D B U — 配線單元C C R S — 控制信道備用倒換P M U — 功率監(jiān)視單元C T — 信道測試器第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 圖 7 5 LD系列 5個機架基地站的組合圖 預選器矩陣及下變頻器 功率放大器空氣諧振腔1 0 0 A整流器發(fā)信激勵盤電源架發(fā)信架發(fā)信架收信架控制架收信機盤音頻板及B S C 等盤第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 圖 7 6 HC系列 3個機架基地站的組合圖 電源分配盤功頻放大器陶瓷諧振腔調(diào)制解調(diào)器收發(fā)信盤收發(fā)信架 收發(fā)信架 電源架100A整流器第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 2. 數(shù)據(jù)架 數(shù)據(jù)架組成方框圖如圖 7 7所示 ， 主要包括下列 5個部分： 與 MTSO數(shù)據(jù)鏈路相連的數(shù)據(jù)設備 、 控制器 、 建立無線電 、 定位接收機 、 語音信道數(shù)據(jù)接收機 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 圖 7 7 數(shù)據(jù)架組成方框圖 MTSO數(shù)據(jù)設備A數(shù)據(jù)設備控制器數(shù)據(jù)設備B數(shù)據(jù)設備控制器控制器E控制器O接口語音信道數(shù)據(jù)接收機接口 定位接收機接口 建立無線電數(shù)據(jù)鏈路A數(shù)據(jù)鏈路B接有線監(jiān)控架 接維、測架從天線來從天線來接天線接有線監(jiān)控架 接維、測架第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 控制器： 由小型通用程控器 、 奇偶校驗器和存儲單元等組成 ， 以存儲 、 處理來自 MTSO或移動臺的數(shù)字信令 ， 并處理來自基站本身線路監(jiān)測架和維護測試架的數(shù)據(jù)或控制信令 。 定位接收機： 定位接收機用于頻道切換 。 維護測試架的功能是對各種設備狀況進行測試。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 圖 7 8 移動臺組成方框圖 接收機帶通濾波器接收機帶通濾波器發(fā)射機帶通濾波器射頻放大器第一混頻器4 5 M H z 中頻放大第二混頻器1 0 . 7 M H z 對數(shù)中頻放大器限幅器、鑒頻器音頻抑制器音頻濾波器放大器、擴展器666 路頻率合成器6倍頻器6 倍頻器、調(diào)相器、功率放大器音頻濾波器、限幅器、壓縮器控制單元音頻抑制邏輯單元分集開關分集開關控制頻率控制碼 10 比特載波啟動功率控制發(fā)射機寬帶數(shù)據(jù)2 比特來自電話手機拾音器的輸入信號輸出到電話手機的耳機接收機音頻靜噪控制接收機寬帶數(shù)據(jù)接收信號強度指示電話手機第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 移動臺 (MS) 1. 控制單元 用戶控制單元包括送受話器 、 鍵盤 、 指示燈和蜂鳴器等 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 2. 邏輯單元 邏輯單元是移動臺的主控部件 ， 主要由單片微處理器組成 ， 實施寬帶數(shù)據(jù)信令 (AMPS是 10 kb／ s， TACS是 8 kb／ s)的編碼 、 解碼 ， 控制發(fā)射機開啟 ， 檢測并轉(zhuǎn)發(fā)監(jiān)控音 (SAT)等功能 。 第 7章 FDMA蜂窩移動通信系統(tǒng) 3. 收發(fā)信機 收發(fā)信機主要由發(fā)射機 、 接收機和收發(fā)共用的頻率合成器組成 。 此時 ， 移動臺需用兩根天線 ， 其中一根天線收 、 發(fā)合用 ， 另一根天線只作分集用 ， 采用選擇式開關分集方式 。 由圖 7