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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2,移动通信的特点,利用无线电波进行信息传输:复杂的无线传播环境导致信号衰落（,路径损耗、阴影效应、多径衰落与多普勒频移）,;,在强干扰环境（外部干扰+自身干扰）下工作。自身干扰包括：,互调干扰、邻道干扰、同频干扰,频谱资源有限（,开辟和启用新的频段；努力提高频谱利用率）,;,对移动台要求高（,手持移动终端：轻便、省电；车载移动终端：操作简单、维修方便，在恶劣环境中正常工作）,;,通信系统复杂（,网络结构多种多样、管理和控制复杂）,第一章 概 论,1,3,移动通信的工作方式,工作方式主要有：,单工通信、双工通信、半双工通信、移动中继,;,传输方式：,单向传输、双向传输。,第一章 概 论,2,4,分类及应用系统：（,1,）分类,按,使用对象,可分为民用设备和军用设备；,按,使用环境,可分为陆地通信、海上通信和空中通信；,按,多址方式,可分为频分多址（,FDMA,）、时分多址（,TDMA,）和码分多址（,CDMA,）等；,按,覆盖范围,可分为广域网和局域网；,按,业务类型,可分为电话网、数据网和综合业务网；,按,工作方式,可分为同频单工、双频单工、双频双工和半双工；,按,服务范围,可分为专用网和公用网；,按,信号形式,可分为模拟网和数字网。,第一章 概 论,3,4,分类及应用系统：（,2,）常用移动通信系统,无线电寻呼系统,蜂窝移动通信系统,无绳电话系统,集群移动通信系统,卫星移动通信系统,分组无线网,第一章 概 论,4,5,移动通信的基本技术,调制解调技术,要求,：频谱利用率高，易于采用相干或非相干解调，抗干扰能力强，适宜于衰落信道中的传输。,两类广泛应用的调制技术,：,线性调制技术,：,PSK,、,QPSK,、,DQPSK,及其它多电平,PSK,。,恒定包络调制技术,：,MSK,、,GMSK,、,GFSK,和,TFM,等，具有较窄的功率谱，对放大设备没有线性要求，但频谱利用率较低。,振幅和相位联合调制,（,QAM,）：可用于多载波系统中进行变速率传输。,移动通信中电波传播特性的研究：建立传播预测模型,第一章 概 论,5,多址方式,：,典型多址（,FDMA,、,TDMA,、,CDMA,）及其混合,（,FDMA/TDMA,、,FDMA/CDMA,、,TDMA/CDMA,），随,机多址（,ALOHA,、,CSMA,）,抗干扰措施,：,信道编码；分集技术、自适应均衡技术和多载,波调制技术；扩频技术；多天线及智能天线技术；干扰抵,消技术和多用户检测技术,组网技术,网络结构：网络由那些部分组成及其如何部署,网络接口：网络各组成部分如何接口,数字移动通信的无线接口：开放系统互连（,OSI,）三层参考模型：物理层、数据链路层、网络层,网络的控制与管理：连接管理、无线资源管理,5,移动通信的基本技术,第一章 概 论,6,思考题,移动通信概念与移动通信特点。,单工通信与双工通信有何区别,?,各有何优缺点,?,常见的移动通信系统有哪几种？,按信号形式移动网可分为哪两类网,?,数字通信系统的主要优点是什么,?,什么是分组无线网？分组传输方式？,移动通信包括哪些基本技术,?,各项技术的主要作用是什么,?,第一章 概 论,7,第二章 调制解调,1,调制的概念,2,移动通信信道的基本特征、对调制的要求。,3,调制解调技术研究的主要内容,4,分类及应用系统,5,基本技术,8,第二章 调制解调,信,源,电,信,号,调,制,接,收,机,解,调,发,射,机,电,信,号,信,宿,无线信道,噪声和干扰,消息,模拟或数字信号,1,、调制的概念：（,1,）,无线通信系统框图,9,调制,：把要传输的信号变换成适合信道传输的信,号的过程。,调制信号,：调制器的输入信号（调制前）。,已调信号,：调制器的输出信号（调制后）。,（调幅、调频和调相信号）,模拟调制,数字调制,按调制信号形式划分,调幅,(AM),：载波振幅,调频,(FM),：载波频率,调相,(PM),：载波相位,随调制信号变化的调制方式,1,、调制的概念：（,2,）调制的概念,第二章 调制解调,10,2,、移动通信信道的基本特征及其对调制的要求,移动通信信道的基本特征：,带宽有限,-,提高频谱利用率。,频谱利用率,：单位频带内所能传输的比特率（,b/s/Hz,）,干扰和噪声影响大,-,提高抗干扰能力,存在多径衰落,-,提高抗衰落能力,对调制的要求：,已调信号所占的带宽要窄：频谱主瓣窄；,已调信号频谱副瓣的幅度要低，辐射到相邻频道的功率就小。,经调制解调后的输出信噪比,(S/N),较大或误码率较低。,第二章 调制解调,11,调制的原理。,已调信号的产生方法及其频谱特性。,解调的原理和实现方法。,解调后的信噪比或误码率性能。,3,、调制解调技术研究的主要内容：,第二章 调制解调,12,调频信号的形式。,FM,信号的频谱。,FM,信号的带宽。,FM,信号的调制框图,。,调频信号的解调框图。,调频信号的噪声功率和信噪比。,4,、模拟移动通信的调制解调,调频信号,第二章 调制解调,13,移频键控,(FSK),FSK,数字调制信号的形式；,FSK,数字调制信号的功率谱,FSK,信号的解调：包络检波法、相干解调法和非相干解调法（非相干匹配滤波器法）,最小移频键控（,MSK,）,MSK,的特点,MSK,已调信号的形式,MSK,信号的调制,MSK,信号的单边功率谱,MSK,信号的解调,5,、数字移动通信系统调制解调,第二章 调制解调,14,高斯滤波的最小移频键控,GMSK,信号表达式,调频信号的噪声功率和信噪比,GMSK,的可能相位轨迹,GMSK,信号的波形存储正交调制法,频谱特性,GMSK,信号的解调,数字相位调制,BPSK,：,BPSK,的信号形式、功率谱、,调制、解调、误比特率,QPSK,：,QPSK,的调制框图、信号形式、频谱特征、星座与相位关系图、解调与误码率性能,OQPSK,：,OQPSK,调制原理、,QPSK,与,OQPSK,的比较,/4-DQPSK,：,/4-DQPSK,调制、相位跳变规则,、,相位跳变关系图、解调,5,、数字移动通信系统调制解调,第二章 调制解调,15,正交移幅键控（,MQAM,）,矢量表示（星座图）,MQAM,信号的调制与解调,接收判决过程,比特差错率,功率谱密度,扩频调制技术,理论基础,扩频通信抑制干扰原理,扩频方法,正交频分复用,OFDM,正交频分复用的原理,5,、数字移动通信系统调制解调,第二章 调制解调,16,思考题,移动通信信道的基本特征主要有哪些,?,移动通信中对调制解调技术的要求是什么,?,如何定义已调信号的带宽,?,如何计算,FM,信号的带宽,?,掌握最小移频键控和高斯最小移频键。,QPSK,与,OQPSK,比较有哪些优缺点？,QPSK,、,OQPSK,和,/4-DQPSK,的星座图和相位转移图有何区别？,什么是扩频技术及优点？扩频技术主要有哪两种,系统的优点？,扩频处理增益的表达式及计算。跳频系统,(FH-SS),与直扩系统,(DS-SS),系统相比有那些优点,?,第二章 调制解调,17,第三章 移动信道的传播特性,概述电波,传播特性,及其研究,自由空间的,电波传播,三种基本电波（反射、绕射、散射）的,传播机制,阴影衰落,的基本特性,移动无线信道及,特性参数,电波传播损耗,预测模型：损耗中值的计算,18,5,移动无线信道及特性参数,多径衰落的,基本特性：,幅度衰落、时延扩展,多普勒频移,多径信道的,信道模型：,多径信道的,描述：色散（时间色散、频率色散）,多径信道的,统计分析：包络统计特性（服从什么分布）,多径衰落信道的,分类：根据色散参数（相干时间、,多普勒扩展；,相干带宽、时延扩展）确定,衰落特性的,特征量：,衰落速率、衰落深度,、,电平通过率、衰落持续时间,衰落信道的,建模与仿真：,Jakes,仿真器,第三章 移动信道的传播特性,19,思考题,移动信道中电波传播的方式及其特点,?,dBm,、,dBw,、,dB,的含义,?,传播路径上的损耗中值的计算（,p.118,例,3-2,）。,大尺度衰落和小尺度衰落的含义、阴影衰落的特性。,色散参数的类型与含义、多径衰落信道的分类,瑞利分布、莱斯分布、,Nakagami-m,分布的区别和联系，分别应用于什么环境？,第三章 调制解调,20,第 四 章 抗衰落技术,分集技术：含义、分类、合并方式（,SC,、,MRC,、,EGC,的含义及性能优劣）,Rake,接收技术：原理,信道编码：,基本思想、作用、常用信道编码技术,均衡技术：概念、基本思想、性能评价准则、自适应均衡器的结构,/,工作过程,/,最小均方误差（,MMSE,）自适应均衡算法,21,第 四 章 抗衰落技术,线形分组码：基本概念（码距与码重概念、线性分组码、生成矩阵、编码效率、,校验矩阵、,伴随式、校验子）、汉明码（码长、监督位含义）、循环码（码多项式含义、编码步骤）,卷积编码,编码器,状态图、网格图,维特比,（,）,译码的基本原理,3,、信道编码：,基本思想、作用、常用信道编码技术,22,思考题,分集技术的含义、分类；常用合并方式的原理与性能优劣,。,Rake,接收、扩频通信、交织编码分别应用了什么分集？,信道编码的,基本思想与作用、常用信道编码技术有哪些及其原理。,卷积码的编码原理、状态图、网格图（状态变化路径）、维特比,（,）,译码的基本原理。,均衡技术的概念、基本思想、性能评价准则。,自适应均衡器的结构,/,工作过程。,第四章 抗衰落技术,23,第五章 蜂窝组网技术,移动通信网的基本概念,多址接入技术,蜂窝移动通信系统的容量分析,网络结构和蜂窝小区,切换和位置管理,移动通信网的信令系统,24,第五章 蜂窝组网技术,移动通信空中接口分层协议模型,无线物理层,介质接入控制层（,MAC,）,数据链路控制（,DLC,）层,网络层：信令层,原语,请求型原语,指示型原语,证实性原语,响应型原语：,1,、,移动通信网的基本概念,25,第五章 蜂窝组网技术,话务量与信道利用率,话务量,是指单位时间（,1,小时）内进行的平均电话交换量,信道利用率,是指单位时间（,1,小时）单位信道的完成话务量。,呼损率：,呼叫失败的概率,呼损率的计算方法,利用完成话务量,Erlang B,公式,利用,Erlang B,公式,计算每个信道容纳用户数,1,、,移动通信网的基本概念,26,第五章 蜂窝组网技术,常规多址接入方式：原理与特点,FDMA,TDMA,CDMA,SDMA,随机多址,ALOHA,协议和时隙,ALOHA,载波侦听多址（,CSMA,）,预约随机多址,2,、,多址接入技术：原理与特点,27,第五章 蜂窝组网技术,三种多址接入方式的,理论容量,三种多址接入方式的,实际容量,3,、,蜂窝移动通信系统的容量分析,28,第五章 蜂窝组网技术,移动通信,网络结构,蜂窝式,组网理论：小区覆盖、,频率复用、多信道共用、切换,移动通信网的,基本组成：,蜂窝移动通信系统图示、各子系统功能,频率复用和蜂窝小区,频率复用和覆盖方式,带状服务覆盖区,面状服务覆盖区,簇,小区的覆盖形状,同频干扰：频率复用距离与小区簇的关系、载干比与小区簇的关系,同频相邻小区的找法,4,、,网络结构和蜂窝小区,29,第五章 蜂窝组网技术,切换,含义、目的、原因、操作、要求、方法,分类,切换准则、控制策略与信道分配,位置管理,目的：把一个呼叫传送到随机移动的用户,主要任务：位置登记、呼叫传递,涉及问题（内容）,位置更新,位置寻呼,5,、,切换和位置管理,30,第五章 蜂窝组网技术,信令的作用和构成,信令的分类,信令传输协议,移动通信中的信令系统,NO.7,公共信道信令系统,6,、,移动通信网的信令系统,31,思考题,话务量的定义及计算；呼损率计算；呼损率、流入话务量和信道利用率的关系,?,利用,Erlang B,公式计算每个信道容纳用户数。,移动通信中无线干扰主要有哪几种？避免同频道干扰的主要措施,?,移动通信网有哪些功能,?,试叙述大区制和
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