个人通信ppt课件第一章

1 12024/7/212024/7/21个 人 通 信12023/8/16个个人人通通信信2024/7/212024/7/212 2目 录第一章第一章 个人通信概述个人通信概述第二章第二章 个人通信的技术基础个人通信的技术基础第三章第三章 个人通信的空中接口个人通信的空中接口第四章第四章 动态无线资源管理动态无线资源管理第五章第五章 网络结构和智能网络管理网络结构和智能网络管理第六章第六章 个人通信的业务、业务量与频谱分配个人通信的业务、业务量与频谱分配第七章第七章 典型系统典型系统2023/8/162目目录第一章录第一章个人通信概述个人通信概述2024/7/212024/7/213 3第一章 个人通信概述1.1 个人通信基本概念1.2 个人通信提出的背景1.3 无线个人通信的主要系统1.4 无线个人通信的主要技术2023/8/163第一章第一章个人通信概述个人通信概述1.1个人通个人通2024/7/212024/7/214 41.1个人通信基本概念个人通信基本概念概念：概念：概念：概念：SchillingSchilling教授：教授：教授：教授：OnePhoneOnePhoneFCC:3AFCC:3AITU:5WITU:5W 无论任何人无论任何人无论任何人无论任何人(Whoever)(Whoever)(Whoever)(Whoever)在任何时候在任何时候在任何时候在任何时候(Whenever)(Whenever)(Whenever)(Whenever)和任何地和任何地和任何地和任何地点点点点(Wherever)(Wherever)(Wherever)(Wherever)都能和另一个人都能和另一个人都能和另一个人都能和另一个人(Whomever)(Whomever)(Whomever)(Whomever)进行任何方式进行任何方式进行任何方式进行任何方式(Whatever)(Whatever)(Whatever)(Whatever)的通信。它是以个人为对象的通信技术。的通信。它是以个人为对象的通信技术。的通信。它是以个人为对象的通信技术。的通信。它是以个人为对象的通信技术。要素：要素：要素：要素：个人通信码个人通信码大容量数据库大容量数据库 共同的用户接口共同的用户接口2023/8/1641.1个人通信基本概念概念：个人通信基本概念概念：2024/7/212024/7/215 5个人通信码个人通信码(PTN)(PTN)Universalpersonaltelecommunicationnumber唯一识别一个唯一识别一个唯一识别一个唯一识别一个UPTUPTUPTUPT用户并用来将呼叫接到或转用户并用来将呼叫接到或转用户并用来将呼叫接到或转用户并用来将呼叫接到或转接到该用户的号码。接到该用户的号码。接到该用户的号码。接到该用户的号码。与网络无关的逻辑号码，不是标志用户终端的与网络无关的逻辑号码，不是标志用户终端的与网络无关的逻辑号码，不是标志用户终端的与网络无关的逻辑号码，不是标志用户终端的实际网络地址的物理号码，因此可以不受地理区实际网络地址的物理号码，因此可以不受地理区实际网络地址的物理号码，因此可以不受地理区实际网络地址的物理号码，因此可以不受地理区域限制地跨过多个网络建立连接和计费。域限制地跨过多个网络建立连接和计费。域限制地跨过多个网络建立连接和计费。域限制地跨过多个网络建立连接和计费。1.1 个人通信基本概念个人通信基本概念2023/8/165个人通信码个人通信码(PTN)Universal2024/7/212024/7/216 61 1个人通信系统功能个人通信系统功能个人通信系统功能个人通信系统功能（1 1）位置登记：当用户从一地移动到另一地时，应在）位置登记：当用户从一地移动到另一地时，应在）位置登记：当用户从一地移动到另一地时，应在）位置登记：当用户从一地移动到另一地时，应在网络内自动登记其新位置。网络内自动登记其新位置。网络内自动登记其新位置。网络内自动登记其新位置。（2 2）跟踪交换局：根据用户位置自动选择通达用户所）跟踪交换局：根据用户位置自动选择通达用户所）跟踪交换局：根据用户位置自动选择通达用户所）跟踪交换局：根据用户位置自动选择通达用户所在交换局的路由。在交换局的路由。在交换局的路由。在交换局的路由。（3 3）号码转换：将个人通信中分配给用户的逻辑号码，）号码转换：将个人通信中分配给用户的逻辑号码，）号码转换：将个人通信中分配给用户的逻辑号码，）号码转换：将个人通信中分配给用户的逻辑号码，转换为标志用户终端实际网络地址的物理号码。转换为标志用户终端实际网络地址的物理号码。转换为标志用户终端实际网络地址的物理号码。转换为标志用户终端实际网络地址的物理号码。（4 4）灵活计费：由于个人通信是根据个人号码向个人）灵活计费：由于个人通信是根据个人号码向个人）灵活计费：由于个人通信是根据个人号码向个人）灵活计费：由于个人通信是根据个人号码向个人计费，而不是向终端计费，所以计费功能必须灵计费，而不是向终端计费，所以计费功能必须灵计费，而不是向终端计费，所以计费功能必须灵计费，而不是向终端计费，所以计费功能必须灵活。活。活。活。（5 5）存储巨量数据：要有超大容量的巨型数据库，来）存储巨量数据：要有超大容量的巨型数据库，来）存储巨量数据：要有超大容量的巨型数据库，来）存储巨量数据：要有超大容量的巨型数据库，来随时存储数量巨大的动态用户信息。随时存储数量巨大的动态用户信息。随时存储数量巨大的动态用户信息。随时存储数量巨大的动态用户信息。1.1个人通信基本概念个人通信基本概念2023/8/1661个人通信系统功能个人通信系统功能1.1个人通信基个人通信基2024/7/212024/7/217 7（6 6）安全保密：系统能够可靠识别主叫用户和被叫用户，安全保密：系统能够可靠识别主叫用户和被叫用户，安全保密：系统能够可靠识别主叫用户和被叫用户，安全保密：系统能够可靠识别主叫用户和被叫用户，还要求用户提供必要的口令和有权码，确保有权用还要求用户提供必要的口令和有权码，确保有权用还要求用户提供必要的口令和有权码，确保有权用还要求用户提供必要的口令和有权码，确保有权用户安全入网，并能提供用户语音通信的保密性。户安全入网，并能提供用户语音通信的保密性。户安全入网，并能提供用户语音通信的保密性。户安全入网，并能提供用户语音通信的保密性。（7 7 7 7）信令系统）信令系统）信令系统）信令系统:支持通信的控制和管理、跨网连接、寻呼支持通信的控制和管理、跨网连接、寻呼支持通信的控制和管理、跨网连接、寻呼支持通信的控制和管理、跨网连接、寻呼用户及出入数据库等操作。用户及出入数据库等操作。用户及出入数据库等操作。用户及出入数据库等操作。1.1个人通信基本概念个人通信基本概念2023/8/167（6）安全保密：系统能够可靠识别主叫用户）安全保密：系统能够可靠识别主叫用户2024/7/212024/7/218 82 2个人通信系统的典型应用个人通信系统的典型应用个人通信系统的典型应用个人通信系统的典型应用话音传输话音传输话音传输话音传输2.432kbps2.432kbps数字音频数字音频数字音频数字音频128512kbps128512kbps电话会议电话会议电话会议电话会议64384kbps64384kbps电子邮件电子邮件电子邮件电子邮件9.6128kbps9.6128kbps多媒体通信多媒体通信多媒体通信多媒体通信16Mbps16Mbps数字数字数字数字HDTV1520MbpsHDTV1520Mbps高速数据高速数据高速数据高速数据110Mbps110Mbps1.1个人通信基本概念个人通信基本概念2023/8/1682个人通信系统的典型应用个人通信系统的典型应用1.1个人个人2024/7/212024/7/219 9（1 1）网络技术和智能网技术）网络技术和智能网技术）网络技术和智能网技术）网络技术和智能网技术（2 2）多址接入技术）多址接入技术）多址接入技术）多址接入技术（3 3）成本问题）成本问题）成本问题）成本问题1.1个人通信基本概念个人通信基本概念3 3影响其发展的主要技术因素和市场因素影响其发展的主要技术因素和市场因素影响其发展的主要技术因素和市场因素影响其发展的主要技术因素和市场因素2023/8/169（1）网络技术和智能网技术）网络技术和智能网技术1.1个人个人2024/7/212024/7/211010未来个人通信必将是多种通信手段的综合运用，作为未来个人通信必将是多种通信手段的综合运用，作为未来个人通信必将是多种通信手段的综合运用，作为未来个人通信必将是多种通信手段的综合运用，作为将发展的个人通信网必须达到下列基本要求：将发展的个人通信网必须达到下列基本要求：将发展的个人通信网必须达到下列基本要求：将发展的个人通信网必须达到下列基本要求：1.1.1.1.必须是全数字化；必须是全数字化；必须是全数字化；必须是全数字化；2.2.2.2.要和要和要和要和PSTNPSTNPSTNPSTN（公共交换电信网）、（公共交换电信网）、（公共交换电信网）、（公共交换电信网）、PDNPDNPDNPDN（公共数据网）和（公共数据网）和（公共数据网）和（公共数据网）和ISDNISDNISDNISDN（综合业务数字网）相连接；（综合业务数字网）相连接；（综合业务数字网）相连接；（综合业务数字网）相连接；3.3.3.3.具有用户定位、越区、漫游等现代移动通信的各种功能；具有用户定位、越区、漫游等现代移动通信的各种功能；具有用户定位、越区、漫游等现代移动通信的各种功能；具有用户定位、越区、漫游等现代移动通信的各种功能；4.4.4.4.单位面积所提供业务量可根据用户密度进行调整；单位面积所提供业务量可根据用户密度进行调整；单位面积所提供业务量可根据用户密度进行调整；单位面积所提供业务量可根据用户密度进行调整；5.5.5.5.用户设备体积小、重量轻、价廉、可靠等。用户设备体积小、重量轻、价廉、可靠等。用户设备体积小、重量轻、价廉、可靠等。用户设备体积小、重量轻、价廉、可靠等。1.2个人通信提出的背景个人通信提出的背景2023/8/1610未来个人通信必将是多种通信手段的综未来个人通信必将是多种通信手段的综2024/7/212024/7/211111铜线铜线无线无线光纤光纤继电器继电器 电子管电子管TrICLSIVLSIOEIC模拟电话模拟电话用户电话用户电话电路交换数据网电路交换数据网分组交换数据网分组交换数据网数字电话数字电话ISDN蜂窝移动通信蜂窝移动通信B-ISDNSDH/SONETSTMATMINTMNPCN网络能力网络能力网络能力网络能力基础技术基础技术基础技术基础技术1900195019601970198019902000年年1.2 个人通信提出的背景2023/8/1611铜线无线光纤继电器电子管铜线无线光纤继电器电子管TrICLSI2024/7/212024/7/211212作为迈向个人通信的重要步骤，就是建立一个全球移作为迈向个人通信的重要步骤，就是建立一个全球移作为迈向个人通信的重要步骤，就是建立一个全球移作为迈向个人通信的重要步骤，就是建立一个全球移动通信网，该网在动通信网，该网在动通信网，该网在动通信网，该网在ITUITUITUITU中称为中称为中称为中称为FPLMTSFPLMTS（thepubliclandthepubliclandmobiletelecommunicationsmobiletelecommunications），在欧洲称为，在欧洲称为，在欧洲称为，在欧洲称为UMTSUMTS（universalmobiletelecommunicationsystemuniversalmobiletelecommunicationsystem）。这。这。这。这是一种以全球个人通信为目标的系统，它的主要特征是以是一种以全球个人通信为目标的系统，它的主要特征是以是一种以全球个人通信为目标的系统，它的主要特征是以是一种以全球个人通信为目标的系统，它的主要特征是以最终实现与最终实现与最终实现与最终实现与ISDNISDNISDNISDN、PSDNPSDNPSDNPSDN等固定网结合成一个世界规模的整等固定网结合成一个世界规模的整等固定网结合成一个世界规模的整等固定网结合成一个世界规模的整体为前提，把数字无绳电话系统和数字蜂窝汽车电话系统体为前提，把数字无绳电话系统和数字蜂窝汽车电话系统体为前提，把数字无绳电话系统和数字蜂窝汽车电话系统体为前提，把数字无绳电话系统和数字蜂窝汽车电话系统综合为一体，实现任何地方均可以用的地面系统，并通过综合为一体，实现任何地方均可以用的地面系统，并通过综合为一体，实现任何地方均可以用的地面系统，并通过综合为一体，实现任何地方均可以用的地面系统，并通过卫星系统实现在船上和飞机上的用户通信。卫星系统可以卫星系统实现在船上和飞机上的用户通信。卫星系统可以卫星系统实现在船上和飞机上的用户通信。卫星系统可以卫星系统实现在船上和飞机上的用户通信。卫星系统可以是对地静止，或倾斜的椭圆轨道，或对地球低轨道的卫星。是对地静止，或倾斜的椭圆轨道，或对地球低轨道的卫星。是对地静止，或倾斜的椭圆轨道，或对地球低轨道的卫星。是对地静止，或倾斜的椭圆轨道，或对地球低轨道的卫星。因此可以认为它是一个因此可以认为它是一个因此可以认为它是一个因此可以认为它是一个以蜂窝网、无绳电话系统和移动卫以蜂窝网、无绳电话系统和移动卫星通信系统为基础的个人通信系统星通信系统为基础的个人通信系统。1.3 个人通信的主要系统个人通信的主要系统2023/8/1612作为迈向个人通信的重要步骤，就是建作为迈向个人通信的重要步骤，就是建2024/7/212024/7/211313 CT2 CT2+CT2 CT2+CT2 CT2+CT2 CT2+DECT DECT DECT DECT PHS PHS PHS PHS PACS PACS PACS PACS 地区地区地区地区 欧洲欧洲欧洲欧洲 加拿大加拿大加拿大加拿大 欧洲欧洲欧洲欧洲 日本日本日本日本 美国美国美国美国 双工方式双工方式双工方式双工方式 TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD FDD FDD FDD FDD 频段频段频段频段(MHz)(MHz)(MHz)(MHz)864-868 944-864-868 944-864-868 944-864-868 944-948948948948 1880-19001880-19001880-19001880-1900 1895-19181895-19181895-19181895-1918 1850-19101850-19101850-19101850-19101930-19901930-19901930-19901930-1990 载波数载波数载波数载波数 40 40 40 40 10 10 10 10 77 77 77 77 16 16 16 16对对对对10 MHz10 MHz10 MHz10 MHz 每载波承载信道数每载波承载信道数每载波承载信道数每载波承载信道数 1 1 1 1 12 12 12 12 4 4 4 4 8 8 8 8对对对对 信道速率信道速率信道速率信道速率 72 kbit/s 72 kbit/s 72 kbit/s 72 kbit/s 1152 kbit1152 kbit1152 kbit1152 kbits s s s 384 kbit 384 kbit 384 kbit 384 kbits s s s 384 kbit,384 kbit,384 kbit,384 kbit,s s s s 调制方式调制方式调制方式调制方式 GFSK GFSK GFSK GFSK GFSK GFSK GFSK GFSK 4DQPSK4DQPSK4DQPSK4DQPSK /4DQPSK /4DQPSK /4DQPSK /4DQPSK 语音编码速率语音编码速率语音编码速率语音编码速率 32 kbit/s 32 kbit/s 32 kbit/s 32 kbit/s 32 kbit 32 kbit 32 kbit 32 kbits s s s 32 kbit/s 32 kbit/s 32 kbit/s 32 kbit/s 32 kbit 32 kbit 32 kbit 32 kbits s s s 平均手机发射功率平均手机发射功率平均手机发射功率平均手机发射功率(mW)(mW)(mW)(mW)5 5 5 5 10 10 10 10 10 10 10 10 25 25 25 25 峰值手机发射功率峰值手机发射功率峰值手机发射功率峰值手机发射功率(mW)(mW)(mW)(mW)10 10 10 10 250 250 250 250 80 80 80 80 200 200 200 200 帧长度帧长度帧长度帧长度(rns)(rns)(rns)(rns)2 2 2 2 10 10 10 10 5 5 5 5 2 2 2 25 5 5 5 1.3.1低功率系统低功率系统 目目目目前前前前已已已已投投投投入入入入运运运运营营营营或或或或已已已已制制制制定定定定标标标标准准准准的的的的低低低低功功功功率率率率系系系系统统统统有有有有：欧欧欧欧洲洲洲洲的的的的CT-2CT-2CT-2CT-2，瑞瑞瑞瑞典典典典的的的的DCT900(CTDCT900(CTDCT900(CTDCT900(CT一一一一3)3)3)3)，欧欧欧欧洲洲洲洲的的的的DECTDECTDECTDECT，日日日日本本本本的的的的PHSPHSPHSPHS，北北北北美美美美的的的的WACSWACSWACSWACS，以以以以及及及及综综综综合合合合PHSPHSPHSPHS和和和和WACSWACSWACSWACS优优优优点点点点的的的的标标标标准准准准PACSPACSPACSPACS，如如如如表表表表1-11-11-11-1所所所所示示示示。这这这这些些些些系系系系统统统统主主主主要要要要用用用用来来来来提提提提供供供供公公公公用用用用无无无无绳绳绳绳电电电电话业务。话业务。话业务。话业务。2023/8/1613CT2CT2+DECT2024/7/212024/7/2114141 1CT2CT2系统系统系统系统CT2CT2是公认的世界上第一个数字无绳电话标准。该标是公认的世界上第一个数字无绳电话标准。该标是公认的世界上第一个数字无绳电话标准。该标是公认的世界上第一个数字无绳电话标准。该标准由英国提出，准由英国提出，准由英国提出，准由英国提出，19911991年正式被年正式被年正式被年正式被CEPTCEPT和和和和ETSIETSI作为数字无绳作为数字无绳作为数字无绳作为数字无绳电话标准。电话标准。电话标准。电话标准。CT2CT2系统使用时分双工（系统使用时分双工（系统使用时分双工（系统使用时分双工（TDDTDD）技术，收发使用同一）技术，收发使用同一）技术，收发使用同一）技术，收发使用同一载频，在载频，在载频，在载频，在864.1864.1868.1MHz868.1MHz的的的的4MHz4MHz带宽内，给出带宽内，给出带宽内，给出带宽内，给出4040个间个间个间个间隔均为隔均为隔均为隔均为100kHz100kHz的频分信道。与频分双工（的频分信道。与频分双工（的频分信道。与频分双工（的频分信道。与频分双工（FDDFDD）相比，）相比，）相比，）相比，具有较高的频谱效率。具有较高的频谱效率。具有较高的频谱效率。具有较高的频谱效率。2 2DECTDECT系统系统系统系统DECTDECT的最初含义是欧洲数字无绳电话（的最初含义是欧洲数字无绳电话（的最初含义是欧洲数字无绳电话（的最初含义是欧洲数字无绳电话（DigitalDigitalEuropeanCordlessTelephoneEuropeanCordlessTelephone）。早在）。早在）。早在）。早在19881988年，年，年，年，CEPTCEPT就就就就开始进行该系统的研究。开始进行该系统的研究。开始进行该系统的研究。开始进行该系统的研究。1.3.1低功率系统低功率系统2023/8/16141CT2系统系统1.3.1低功率系统低功率系统2024/7/212024/7/2115153 3PHSPHS系统系统系统系统PHSPHS系统是日本提出的个人便携电话系统系统是日本提出的个人便携电话系统系统是日本提出的个人便携电话系统系统是日本提出的个人便携电话系统（PersonalHandyphoneSystemPersonalHandyphoneSystem），它可以与，它可以与，它可以与，它可以与DECTDECT系统系统系统系统相媲美。相媲美。相媲美。相媲美。19931993年，日本提出发展能够提供年，日本提出发展能够提供年，日本提出发展能够提供年，日本提出发展能够提供PCSPCS的个人手持的个人手持的个人手持的个人手持电话系统，由电信系统组织通信行业的各大公司、研究机电话系统，由电信系统组织通信行业的各大公司、研究机电话系统，由电信系统组织通信行业的各大公司、研究机电话系统，由电信系统组织通信行业的各大公司、研究机构共同开发。构共同开发。构共同开发。构共同开发。4 4CDCTCDCT系统系统系统系统CDCTCDCT（ChineseDigitalCordlessChineseDigitalCordlessTelecommunicationTelecommunication）是中国的无绳电信系统。该系统由前是中国的无绳电信系统。该系统由前是中国的无绳电信系统。该系统由前是中国的无绳电信系统。该系统由前邮电部（现信息产业部）提出，并列入国家邮电部（现信息产业部）提出，并列入国家邮电部（现信息产业部）提出，并列入国家邮电部（现信息产业部）提出，并列入国家“863863”计划的计划的计划的计划的研究课题。研究课题。研究课题。研究课题。1.3.1低功率系统低功率系统2023/8/16153PHS系统系统1.3.1低功率系统低功率系统2024/7/212024/7/2116161.3.2数字蜂窝数字蜂窝系统系统数字蜂窝系统主要有：欧洲的数字蜂窝系统主要有：欧洲的数字蜂窝系统主要有：欧洲的数字蜂窝系统主要有：欧洲的GSMGSM、英国的、英国的、英国的、英国的DCS-1800DCS-1800、北美的、北美的、北美的、北美的IS-95IS-95、日本的、日本的、日本的、日本的PDCPDC。系统名称系统名称系统名称系统名称 GSM GSM GSM GSM DCS-1800 DCS-1800 DCS-1800 DCS-1800 IS-54 IS-54 IS-54 IS-54 Is-95 Is-95 Is-95 Is-95 PDC PDC PDC PDC 多址方式多址方式多址方式多址方式TDMATDMATDMATDMAFDMAFDMAFDMAFDMA TDMA TDMA TDMA TDMAFDMAFDMAFDMAFDMA TDMATDMATDMATDMA FDMAFDMAFDMAFDMA CDMACDMACDMACDMA FDMAFDMAFDMAFDMATDMATDMATDMATDMAFDMAFDMAFDMAFDMA 工作频带工作频带工作频带工作频带 (MHz)(MHz)(MHz)(MHz)935 935 935 935960960960960 890 890 890 890915915915915 1805 1805 1805 18051880188018801880 l710 l710 l710 l7101785178517851785 869 869 869 869894894894894 824 824 824 824849849849849 869 869 869 869894894894894 824 824 824 824849849849849 810 810 810 810826826826826 940 940 940 940956956956956 1429 1429 1429 14291453145314531453或或或或 14771477147714771501150115011501 双工方式双工方式双工方式双工方式 FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD射频信道间隔射频信道间隔射频信道间隔射频信道间隔 (kHz)(kHz)(kHz)(kHz)200 200 200 200 200 200 200 200 30 30 30 30 1250 1250 1250 1250 25 25 25 25 调制方式调制方式调制方式调制方式 GMSK GMSK GMSK GMSK GMSK GMSK GMSK GMSK /4DQPSK /4DQPSK /4DQPSK /4DQPSK QPSK QPSK QPSK QPSK /4QPSK /4QPSK /4QPSK /4QPSK 手机发射功率手机发射功率手机发射功率手机发射功率(最大值平均值最大值平均值最大值平均值最大值平均值)1 W 1 W 1 W 1 W 125 mW125 mW125 mW125 mW l W l W l W l W 125 mW125 mW125 mW125 mW 600 mW/600 mW/600 mW/600 mW/200 mW 200 mW 200 mW 200 mW 600 mW 600 mW 600 mW 600 mW 话音编码话音编码话音编码话音编码 RPE RPE RPE RPE一一一一LPELPELPELPE (13kbit/s)(13kbit/s)(13kbit/s)(13kbit/s)RPERPERPERPE一一一一LTPLTPLTPLTP(13kbit/s)(13kbit/s)(13kbit/s)(13kbit/s)VSELP VSELP VSELP VSELP(7.95kbps)(7.95kbps)(7.95kbps)(7.95kbps)QCEILP QCEILP QCEILP QCEILP (8 kbps)(8 kbps)(8 kbps)(8 kbps)VSELP VSELP VSELP VSELP(6(6(6(67 kbips)7 kbips)7 kbips)7 kbips)每个射频载波的每个射频载波的每个射频载波的每个射频载波的 话音信道数话音信道数话音信道数话音信道数 8(16)8(16)8(16)8(16)8(16)8(16)8(16)8(16)3(6)3(6)3(6)3(6)3(6)3(6)3(6)3(6)信道速率信道速率信道速率信道速率 (kbit(kbit(kbit(kbits)s)s)s)270 270 270 270833833833833 270 270 270 270833833833833 48 48 48 486 6 6 6 42424242 2023/8/16161.3.2数字蜂窝系统数字蜂窝系统2024/7/212024/7/211717WCDMAWCDMAcdma2000cdma2000双工方式双工方式FDDFDDFDDFDD多址方式多址方式DS-CDMADS-CDMAMCCDMAMCCDMA所需带宽所需带宽5MHz5MHzN1.25MHz,N1.25MHz,N=1,3N=1,3(可扩展可扩展6,9,126,9,12）码片速率码片速率3.84Mcps3.84McpsN1.2288Mcps,N1.2288Mcps,N=1,3(N=1,3(可扩展可扩展6,9,12)6,9,12)帧（帧（frameframe）长度长度10ms10ms5 5，1010，2020，4040，80ms80ms导频结构导频结构前向前向:公用或专用导频公用或专用导频反向反向:专用导频专用导频前向前向:公用公用 专用辅助导频专用辅助导频反向反向:专用导频专用导频调制方式调制方式QPSK(QPSK(前向前向)/BPSK()/BPSK(反向反向)QPSK(QPSK(前向前向)/BPSK()/BPSK(反向反向)基带滤波基带滤波平方根升余弦，平方根升余弦，滚降系数滚降系数0.220.22同同IS-95IS-95功率控制功率控制快速闭环快速闭环,开环开环,外环外环,速率速率:1500Hz:1500Hz功率调整步长功率调整步长:0.25-4dB:0.25-4dB开环开环 闭环闭环(800Hz(800Hz或或50Hz)50Hz)功率调整步长功率调整步长:1.0,0.5,0.25dB1.0,0.5,0.25dB基站间基站间精确同步精确同步不需要不需要(同步可选同步可选)需要需要是否跳频是否跳频否否否否语音编码语音编码自适应多速率自适应多速率可变速率可变速率1.3.2数字蜂窝数字蜂窝系统系统2023/8/1617WCDMAcdma2000双工方式双工方式F2024/7/212024/7/2118181.3.3移动卫星移动卫星系统系统1.1.卫星移动通信系统的分类卫星移动通信系统的分类卫星移动通信系统的分类卫星移动通信系统的分类卫星移动通信系统的性质、用途不同，所采用的技术手段也不同，卫星移动通信系统的性质、用途不同，所采用的技术手段也不同，卫星移动通信系统的性质、用途不同，所采用的技术手段也不同，卫星移动通信系统的性质、用途不同，所采用的技术手段也不同，因此存在多种分类方法，它们各自反映了卫星移动通信的不同侧面。具因此存在多种分类方法，它们各自反映了卫星移动通信的不同侧面。具因此存在多种分类方法，它们各自反映了卫星移动通信的不同侧面。具因此存在多种分类方法，它们各自反映了卫星移动通信的不同侧面。具体分类如下。体分类如下。体分类如下。体分类如下。（1 1）按卫星移动通信系统的卫星轨道进行划分按卫星移动通信系统的卫星轨道进行划分按卫星移动通信系统的卫星轨道进行划分按卫星移动通信系统的卫星轨道进行划分:同同同同步步步步（静静静静止止止止）轨轨轨轨道道道道移移移移动动动动卫卫卫卫星星星星通通通通信信信信系系系系统统统统：同同同同步步步步卫卫卫卫星星星星是是是是指指指指卫卫卫卫星星星星的的的的运运运运行行行行轨轨轨轨道道道道在在在在赤赤赤赤道道道道平平平平面面面面内内内内。其其其其系系系系统统统统卫卫卫卫星星星星位位位位于于于于地地地地球球球球赤赤赤赤道道道道上上上上空空空空约约约约35786km35786km附附附附近近近近的的的的地地地地球同步轨道上，卫星绕地球公转与地球自转的周期和方向相同。球同步轨道上，卫星绕地球公转与地球自转的周期和方向相同。球同步轨道上，卫星绕地球公转与地球自转的周期和方向相同。球同步轨道上，卫星绕地球公转与地球自转的周期和方向相同。2023/8/16181.3.3移动卫星系统移动卫星系统1.卫星移动卫星移动2024/7/212024/7/211919图图图图1-11-1同步卫星的配置同步卫星的配置同步卫星的配置同步卫星的配置1.3.3移动卫星移动卫星系统系统2023/8/1619图图1-1同步卫星的配置同步卫星的配置1.3.32024/7/212024/7/212020图图图图1-21-2卫星通信示意图卫星通信示意图卫星通信示意图卫星通信示意图1.3.3移动卫星移动卫星系统系统2023/8/1620图图1-2卫星通信示意图卫星通信示意图1.3.32024/7/212024/7/212121中低轨道移动卫星系统：中低轨道移动卫星系统：中低轨道移动卫星系统：中低轨道移动卫星系统：铱星系统铱星系统铱星系统铱星系统MEOMEO和和和和LEOLEO卫星的缺点：卫星的缺点：卫星的缺点：卫星的缺点：为了使地球上的任一点都能保证为了使地球上的任一点都能保证为了使地球上的任一点都能保证为了使地球上的任一点都能保证2424小时不间断的通小时不间断的通小时不间断的通小时不间断的通信，需要在多条轨道上配置多个卫星，使通信系统信，需要在多条轨道上配置多个卫星，使通信系统信，需要在多条轨道上配置多个卫星，使通信系统信，需要在多条轨道上配置多个卫星，使通信系统庞大又复杂；庞大又复杂；庞大又复杂；庞大又复杂；当信道从一颗卫星切换到另一颗卫星时，需采取电当信道从一颗卫星切换到另一颗卫星时，需采取电当信道从一颗卫星切换到另一颗卫星时，需采取电当信道从一颗卫星切换到另一颗卫星时，需采取电路中断保护措施；路中断保护措施；路中断保护措施；路中断保护措施；需采用信号的星上处理及星间链路等技术。需采用信号的星上处理及星间链路等技术。需采用信号的星上处理及星间链路等技术。需采用信号的星上处理及星间链路等技术。1.3.3移动卫星移动卫星系统系统2023/8/1621中低轨道移动卫星系统：中低轨道移动卫星系统：1.3.3移移2024/7/212024/7/212222（2 2）按卫星移动通信系统的业务进行划分）按卫星移动通信系统的业务进行划分）按卫星移动通信系统的业务进行划分）按卫星移动通信系统的业务进行划分:有海事卫星移动通信系统（有海事卫星移动通信系统（有海事卫星移动通信系统（有海事卫星移动通信系统（MMSSMMSS）、）、）、）、航空卫星移动航空卫星移动航空卫星移动航空卫星移动通信系统（通信系统（通信系统（通信系统（AMSSAMSS）和陆地卫星移动通信系统）和陆地卫星移动通信系统）和陆地卫星移动通信系统）和陆地卫星移动通信系统（LMSSLMSS）。）。）。）。（3 3）按卫星移动通信系统的通信覆盖区域进行划分）按卫星移动通信系统的通信覆盖区域进行划分）按卫星移动通信系统的通信覆盖区域进行划分）按卫星移动通信系统的通信覆盖区域进行划分:有国际卫星移动通信系统、区域卫星移动通信系统和有国际卫星移动通信系统、区域卫星移动通信系统和有国际卫星移动通信系统、区域卫星移动通信系统和有国际卫星移动通信系统、区域卫星移动通信系统和国内卫星移动通信系统。国内卫星移动通信系统。国内卫星移动通信系统。国内卫星移动通信系统。（4 4）按用户的性质分）按用户的性质分）按用户的性质分）按用户的性质分:有公用卫星通信系统、专用卫星通信系统和军用卫星有公用卫星通信系统、专用卫星通信系统和军用卫星有公用卫星通信系统、专用卫星通信系统和军用卫星有公用卫星通信系统、专用卫星通信系统和军用卫星通信系统。通信系统。通信系统。通信系统。1.3.3移动卫星移动卫星系统系统2023/8/1622（2）按卫星移动通信系统的业务进行划分）按卫星移动通信系统的业务进行划分2024/7/212024/7/2123232.2.卫星移动通信系统的组成卫星移动通信系统的组成卫星移动通信系统的组成卫星移动通信系统的组成通通通通常常常常卫卫卫卫星星星星通通通通信信信信系系系系统统统统是是是是由由由由地地地地球球球球站站站站、通通通通信信信信卫卫卫卫星星星星、跟跟跟跟踪踪踪踪遥遥遥遥测测测测及及及及指指指指令令令令系系系系统统统统和监控管理系统和监控管理系统和监控管理系统和监控管理系统4 4大部分组成的，如图大部分组成的，如图大部分组成的，如图大部分组成的，如图1-31-3所示。所示。所示。所示。图图图图1-3 1-3 卫星通信系统的组成卫星通信系统的组成卫星通信系统的组成卫星通信系统的组成1.3.3移动卫星移动卫星系统系统2023/8/16232.卫星移动通信系统的组成卫星移动通信系统的组成图图1-32024/7/212024/7/2124243.3.卫星移动通信的特点卫星移动通信的特点卫星移动通信的特点卫星移动通信的特点（1 1）通信距离远，具有全球覆盖能力，能满足陆地上、）通信距离远，具有全球覆盖能力，能满足陆地上、）通信距离远，具有全球覆盖能力，能满足陆地上、）通信距离远，具有全球覆盖能力，能满足陆地上、海洋中、空中立体化的、全方位的多址通信的需求，从而实海洋中、空中立体化的、全方位的多址通信的需求，从而实海洋中、空中立体化的、全方位的多址通信的需求，从而实海洋中、空中立体化的、全方位的多址通信的需求，从而实现真正意义上的全球通信和个人通信。现真正意义上的全球通信和个人通信。现真正意义上的全球通信和个人通信。现真正意义上的全球通信和个人通信。（2 2）系系系系统统统统容容容容量量量量大大大大，可可可可提提提提供供供供多多多多种种种种通通通通信信信信业业业业务务务务，从从从从而而而而使使使使通通通通信信信信业业业业务务务务向向向向多多多多样样样样化化化化和和和和综综综综合合合合化化化化方方方方向向向向发发发发展展展展，满满满满足足足足用用用用户户户户多多多多方方方方面面面面的的的的需需需需求求求求。（3 3）在在在在使使使使用用用用静静静静止止止止轨轨轨轨道道道道的的的的同同同同时时时时，也也也也可可可可使使使使用用用用中中中中、低低低低轨轨轨轨道道道道卫卫卫卫星星星星，使业务性能更优良，但在星座设计和技术上更为复杂。使业务性能更优良，但在星座设计和技术上更为复杂。使业务性能更优良，但在星座设计和技术上更为复杂。使业务性能更优良，但在星座设计和技术上更为复杂。1.3.3移动卫星移动卫星系统系统2023/8/16243.卫星移动通信的特点卫星移动通信的特点1.3.32024/7/212024/7/2125254.4.功率控制功率控制功率控制功率控制在卫星移动通信系统中，一个卫星发射天线覆盖区中的卫星传输在卫星移动通信系统中，一个卫星发射天线覆盖区中的卫星传输在卫星移动通信系统中，一个卫星发射天线覆盖区中的卫星传输在卫星移动通信系统中，一个卫星发射天线覆盖区中的卫星传输分为上行链路和下行链路。下行链路是指由卫星至卫星移动终端或关分为上行链路和下行链路。下行链路是指由卫星至卫星移动终端或关分为上行链路和下行链路。下行链路是指由卫星至卫星移动终端或关分为上行链路和下行链路。下行链路是指由卫星至卫星移动终端或关口站的链路为下行链路。一般卫星移动通信系统中的下行链路无需采口站的链路为下行链路。一般卫星移动通信系统中的下行链路无需采口站的链路为下行链路。一般卫星移动通信系统中的下行链路无需采口站的链路为下行链路。一般卫星移动通信系统中的下行链路无需采用功率控制方式，功率控制使用于上行链路之中。用功率控制方式，功率控制使用于上行链路之中。用功率控制方式，功率控制使用于上行链路之中。用功率控制方式，功率控制使用于上行链路之中。（1 1）采用功率控制的原因采用功率控制的原因采用功率控制的原因采用功率控制的原因由于通信卫星处于外层空间，卫星移动通信环境十分复杂，并随由于通信卫星处于外层空间，卫星移动通信环境十分复杂，并随由于通信卫星处于外层空间，卫星移动通信环境十分复杂，并随由于通信卫星处于外层空间，卫星移动通信环境十分复杂，并随时会发生变化。当地面发射机以固定功率发射时，无论通信卫星使用时会发生变化。当地面发射机以固定功率发射时，无论通信卫星使用时会发生变化。当地面发射机以固定功率发射时，无论通信卫星使用时会发生变化。当地面发射机以固定功率发射时，无论通信卫星使用哪种转发器，其接收信号都存在不同程度的衰落现象。哪种转发器，其接收信号都存在不同程度的衰落现象。哪种转发器，其接收信号都存在不同程度的衰落现象。哪种转发器，其接收信号都存在不同程度的衰落现象。1.3.3移动卫星移动卫星系统系统2023/8/16254.功率控制功率控制1.3.3移动卫星系统移动卫星系统2024/7/212024/7/212626（2 2）上行链路功率控制方法与特点上行链路功率控制方法与特点上行链路功率控制方法与特点上行链路功率控制方法与特点目前在上行链路中所采用的功率控制方法分为三类。目前在上行链路中所采用的功率控制方法分为三类。目前在上行链路中所采用的功率控制方法分为三类。目前在上行链路中所采用的功率控制方法分为三类。开环法开环法开环法开环法：即根据所接收的下行卫星链路信号或导频信号功率来决定即根据所接收的下行卫星链路信号或导频信号功率来决定即根据所接收的下行卫星链路信号或导频信号功率来决定即根据所接收的下行卫星链路信号或导频信号功率来决定发射功率。这种方法简单，但精度不高。发射功率。这种方法简单，但精度不高。发射功率。这种方法简单，但精度不高。发射功率。这种方法简单，但精度不高。闭环法闭环法闭环法闭环法：地面通信终端首先发射信号，相应的接收机将所接收的信地面通信终端首先发射信号，相应的接收机将所接收的信地面通信终端首先发射信号，相应的接收机将所接收的信地面通信终端首先发射信号，相应的接收机将所接收的信号电平大小通知关口站或网络操作中心，由其进行分析，并经下行号电平大小通知关口站或网络操作中心，由其进行分析，并经下行号电平大小通知关口站或网络操作中心，由其进行分析，并经下行号电平大小通知关口站或网络操作中心，由其进行分析，并经下行链路给地面通信终端发出指令，要求其调整发射功率，地面发射机链路给地面通信终端发出指令，要求其调整发射功率，地面发射机链路给地面通信终端发出指令，要求其调整发射功率，地面发射机链路给地面通信终端发出指令，要求其调整发射功率，地面发射机则按此指令进行发射功率调整。则按此指令进行发射功率调整。则按此指令进行发射功率调整。则按此指令进行发射功率调整。混合法混合法混合法混合法：混合法实际上是上述两种方法的综合，即首先以开环法确混合法实际上是上述两种方法的综合，即首先以开环法确混合法实际上是上述两种方法的综合，即首先以开环法确混合法实际上是上述两种方法的综合，即首先以开环法确定初始功率电平，随后系统按闭环法的思路工作。定初始功率电平，随后系统按闭环法的思路工作。定初始功率电平，随后系统按闭环法的思路工作。定初始功率电平，随后系统按闭环法的思路工作。1.3.3移动卫星移动卫星系统系统2023/8/1626（2）上行链路功率控制方法与特点上行链路功率控制方法与特点1.2024/7/212024/7/2127271.3.4无线接入网无线接入网无线接入是指从公用电信网的交换节点到用户终端之间的全部或无线接入是指从公用电信网的交换节点到用户终端之间的全部或无线接入是指从公用电信网的交换节点到用户终端之间的全部或无线接入是指从公用电信网的交换节点到用户终端之间的全部或部分传输设备采用无线手段的接入技术，即用无线传输代替接入网的部分传输设备采用无线手段的接入技术，即用无线传输代替接入网的部分传输设备采用无线手段的接入技术，即用无线传输代替接入网的部分传输设备采用无线手段的接入技术，即用无线传输代替接入网的全部或部分，向用户终端提供电话和数据服务。全部或部分，向用户终端提供电话和数据服务。全部或部分，向用户终端提供电话和数据服务。全部或部分，向用户终端提供电话和数据服务。无线接入按其数据传输速率，一般分为窄带、中宽带和宽带系统，无线接入按其数据传输速率，一般分为窄带、中宽带和宽带系统，无线接入按其数据传输速率，一般分为窄带、中宽带和宽带系统，无线接入按其数据传输速率，一般分为窄带、中宽带和宽带系统，其相应的数据速率为小于其相应的数据速率为小于其相应的数据速率为小于其相应的数据速率为小于64kbit/s64kbit/s，大于，大于，大于，大于64kbit/s64kbit/s但小于但小于但小于但小于2Mbit/s2Mbit/s以及以及以及以及大于大于大于大于2Mbit/s2Mbit/s。无线接入按终端是否移动又分为固定无线接入、移动无线接入。无线接入按终端是否移动又分为固定无线接入、移动无线接入。无线接入按终端是否移动又分为固定无线接入、移动无线接入。无线接入按终端是否移动又分为固定无线接入、移动无线接入。与有线接入网相比，无线接入网具有如下主要特点：与有线接入网相比，无线接入网具有如下主要特点：与有线接入网相比，无线接入网具有如下主要特点：与有线接入网相比，无线接入网具有如下主要特点：（1 1）建设周期短。）建设周期短。）建设周期短。）建设周期短。（2 2）在通信距离较长时，采用无线接入链路具有较好的经济性。）在通信距离较长时，采用无线接入链路具有较好的经济性。）在通信距离较长时，采用无线接入链路具有较好的经济性。）在通信距离较长时，采用无线接入链路具有较好的经济性。（3 3）抗灾变能力强。）抗灾变能力强。）抗灾变能力强。）抗灾变能力强。（4 4）能同时向用户提供固定接入和移动接入。）能同时向用户提供固定接入和移动接入。）能同时向用户提供固定接入和移动接入。）能同时向用户提供固定接入和移动接入。2023/8/16271.3.4无线接入网无线接入是指从无线接入网无线接入是指从2024/7/212024/7/212828固定无线接入网通常是一种点到多点的结构。固定无线接入网通常是一种点到多点的结构。固定无线接入网通常是一种点到多点的结构。固定无线接入网通常是一种点到多点的结构。中心站（中心站（中心站（中心站（CSCS）分为中心控制站（）分为中心控制站（）分为中心控制站（）分为中心控制站（CCSCCS）和中心射频站（）和中心射频站（）和中心射频站（）和中心射频站（CRSCRS），中），中），中），中心控制站完成业务汇聚，并提供一个面向业务节点的标准心控制站完成业务汇聚，并提供一个面向业务节点的标准心控制站完成业务汇聚，并提供一个面向业务节点的标准心控制站完成业务汇聚，并提供一个面向业务节点的标准V5V5接口；中心接口；中心接口；中心接口；中心射频站是中心基带射频站是中心基带射频站是中心基带射频站是中心基带/射频收发设备，提供面向终端站的空中接口。射频收发设备，提供面向终端站的空中接口。射频收发设备，提供面向终端站的空中接口。射频收发设备，提供面向终端站的空中接口。终端站可服务于一个或多个用户终端设备。终端站可服务于一个或多个用户终端设备。终端站可服务于一个或多个用户终端设备。终端站可服务于一个或多个用户终端设备。网管系统完成故障处理、设备配置、计费、安全管理、性能监测等基网管系统完成故障处理、设备配置、计费、安全管理、性能监测等基网管系统完成故障处理、设备配置、计费、安全管理、性能监测等基网管系统完成故障处理、设备配置、计费、安全管理、性能监测等基本管理功能。本管理功能。本管理功能。本管理功能。接力站是系统的可选项，用来转发中心站和终端站之间的信号，以延接力站是系统的可选项，用来转发中心站和终端站之间的信号，以延接力站是系统的可选项，用来转发中心站和终端站之间的信号，以延接力站是系统的可选项，用来转发中心站和终端站之间的信号，以延长中心站和终端站之间的距离。一个接力站可服务于多个终端站。长中心站和终端站之间的距离。一个接力站可服务于多个终端站。长中心站和终端站之间的距离。一个接力站可服务于多个终端站。长中心站和终端站之间的距离。一个接力站可服务于多个终端站。1.3.4无线接入网无线接入网2023/8/1628固定无线接入网通常是一种点到多点的结构固定无线接入网通常是一种点到多点的结构2024/7/212024/7/212929固定无线接入模型固定无线接入模型1.3.4 无线接入网无线接入网2023/8/1629固定无线接入模型固定无线接入模型1.3.4无线接入无线接入2024/7/212024/7/2130302 2本地多点分配业务系统（本地多点分配业务系统（本地多点分配业务系统（本地多点分配业务系统（LMDSLMDS）LMDSLMDS系统由四部分组成，：系统由四部分组成，：系统由四部分组成，：系统由四部分组成，：本地光纤骨干网、网络本地光纤骨干网、网络本地光纤骨干网、网络本地光纤骨干网、网络运营中心运营中心运营中心运营中心(NOC)(NOC)、基站系统、用户端设备、基站系统、用户端设备、基站系统、用户端设备、基站系统、用户端设备(CPE)(CPE)。（1 1）可提供极高的通信带宽）可提供极高的通信带宽）可提供极高的通信带宽）可提供极高的通信带宽（达（达（达（达1GHz1GHz以上）以上）以上）以上）。（2 2）蜂窝式的结构配置可覆盖整个城域范围。）蜂窝式的结构配置可覆盖整个城域范围。）蜂窝式的结构配置可覆盖整个城域范围。）蜂窝式的结