新移動通信建3

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1、-第二章移動通信技術(shù)演進2.1第二代移動通信技術(shù)2.1.1概述隨著移動用戶的急劇增長，第一代模擬移動通信的缺點也越來越多的暴露出來，主要缺點可以概括為三個：第一是頻率利用率不高，用戶受到極大的限制，不能滿足大城市快速增長的密度容量的要求；第二是個各系統(tǒng)技術(shù)體制雜亂，不能實現(xiàn)各網(wǎng)間和國際間的漫游服務；第三是業(yè)務單一，不能滿足數(shù)據(jù)等新業(yè)務的需求。為此，從20世紀80年代中期，各國相繼推出了第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)標準。第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)的業(yè)務主要集中在語音和低速電路型數(shù)據(jù)業(yè)務上，它的出現(xiàn)極大推動了移動通信的發(fā)展，使移

2、動用戶出現(xiàn)了爆炸式的增長。下面分別介紹我國的第二代兩大數(shù)字移動通信系統(tǒng)：GSM和CDMAIS-95。2.1.2第二代移動通信技術(shù)-GSM一、GSM系統(tǒng)的主要特點：1.微蜂窩小區(qū)結(jié)構(gòu)2.數(shù)字化技術(shù)---語音信號數(shù)字化3.新的調(diào)制方式---GMSK、QPSK4.FDMA/TDMA等5.頻譜利用率高，系統(tǒng)容量大6.便于實現(xiàn)通信安全保密二、GSM系統(tǒng)的主要技術(shù)1、TDMA時分多址技術(shù)TDMA時分多址是在一個較寬的載波上把時間分成周期性的幀，每一幀再分成若干時隙，每個時隙就構(gòu)成了一個無線信道，分配給每一個移動用戶使用。GSM

3、系統(tǒng)是在一個200KHz寬的無線載波上，把時間分割成周期為4.615ms的無線幀，每一幀再分割成8個時隙，換句話說每一個200KHz寬的載波上有8個TDMA的無線信道。2、緊密頻率復用技術(shù)根據(jù)GSM體制的推薦，GSM采用4×3頻率復用方式，即每4個基站為一群，每個基站分成3個三葉草形120度扇形，共需12組頻率。3、跳頻技術(shù).---跳頻是指載波頻率在一定寬度的頻帶范圍內(nèi)按某種圖案（跳頻序列）進行跳變，跳頻相當于展寬了頻譜，因此是擴頻通信基本技術(shù)方式中的一種，跳頻有頻率分集和干擾源分集兩個作用，因此可以提高系統(tǒng)抗干擾

4、和抗衰落的能力，從而改善無線信號傳輸質(zhì)量，降低誤碼率。4．分集技術(shù)在移動通信中，為了克服由于受地形地物等影響，電波傳輸產(chǎn)生的多徑和時延，造成無線信號的衰落而影響通信質(zhì)量，移動通信現(xiàn)在廣泛采用了天線分集接收技術(shù)，因為它可以有效的減少無線信號衰落的影響。2.1.3第二代移動通信技術(shù)-CDMA一、CDMA系統(tǒng)的主要特點：1.用戶的接入方式采用碼分多址（CDMA）2．軟容量、軟切換，系統(tǒng)容量大3.抗多徑衰落4.可運用話音激活、分集接收等先進技術(shù)二、CDMA系統(tǒng)的主要技術(shù)1、軟切換所謂軟切換就是當移動臺需要跟一個新的基站通信

5、時，并不先中斷與原基站的聯(lián)系。而以往的系統(tǒng)所進行的都是硬切換，即先中斷與原基站的聯(lián)系，再在一指定時間內(nèi)與新基站取得聯(lián)系。軟切換只能在相同頻率的CDMA信道間進行。它在兩個基站覆蓋區(qū)的交界處起到了業(yè)務信道的分集作用。這樣可大大減少由于切換造成的掉話。2、功率控制技術(shù)相比于帶寬受限的FDMA和TDMA系統(tǒng)，CDMA系統(tǒng)能夠提供足夠大的系統(tǒng)容量，其主要受限于系統(tǒng)所受干擾，降低干擾可以直接增加系統(tǒng)的通信容量。由于對CDMA系統(tǒng)采用同時同頻載波，控制各移動臺的功率就是實現(xiàn)最大容量的關(guān)鍵，可以通過功率控制技術(shù)將移動臺之間的干擾

6、減到最小，實現(xiàn)信道的最大容量。2.22G向3G的過渡2.2.1基于GSM的演進：GSM網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率為9.6kb/s，向3G演進的第一步是增強數(shù)據(jù)傳輸能力，已有兩種高速移動數(shù)據(jù)規(guī)范。●HSCSD(High-SpeedCircuit-SwitchedData)高速電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務，同時利用4個14.4kbps的時隙以電路交換方式提供57.6kbps的信息傳輸速率。●GPRS(GeneralPacketRadioService).---通用分組無線交換業(yè)務，歐洲ETSI建議GPRS分為兩個發(fā)展階段(即Phase1+和

7、Phase2+)2.2.2基于CDMA的演進●CDMA網(wǎng)絡通過第一階段無線傳輸標準（1xRTT）過渡到第二階段無線傳輸標準（3xRTT），從而實現(xiàn)2G向3G的平滑過渡?！馡S-95B即CDMAone，利用碼聚集(aggregation)技術(shù)，在一個突發(fā)中將8個碼道分配給一個高速信道移動臺，構(gòu)成一基本碼信道，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率改進到IS-95B規(guī)定的中等數(shù)據(jù)速率(MDR)，即到115.2kb/s，IS-95采用的軟切換和移動臺輔助的頻率間的硬切換(MAHO)的改進措施也可增加系統(tǒng)容量。●IS-95C(CDMA20001x

8、RTT)將達到IMT-2000的MDR，是CDMAone系統(tǒng)容量的兩倍，并可增加守候時間。GSMPDCcdmaOneGPRSCDPDCDMA20001XTDMA(IS-136)TD-SCDMAWCDMACDMA20003XEDGEFirstStepinto3G2G3G圖2.12G向3G演進過程示意圖2.3第三代移動通信系統(tǒng)(3G)2.3.1概述第三代移動通信