移動(dòng)通信(第四版)第10章-移動(dòng)通信最新發(fā)展

1、內(nèi)容提要內(nèi)容提要w移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題w移動(dòng)通信的最新發(fā)展w最新技術(shù)與研究熱點(diǎn)移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題移動(dòng)通信解決終端移動(dòng)性移動(dòng)通信解決終端移動(dòng)性w 終端的移動(dòng)性終端的移動(dòng)性n手持機(jī)、車載臺(tái)手持機(jī)、車載臺(tái)w 個(gè)人的移動(dòng)性個(gè)人的移動(dòng)性nSIM卡方式支持的業(yè)務(wù)卡方式支持的業(yè)務(wù)w 業(yè)務(wù)的移動(dòng)性業(yè)務(wù)的移動(dòng)性n200號(hào)等業(yè)務(wù)號(hào)等業(yè)務(wù)w 通信網(wǎng)的智能化和無(wú)線化使三者統(tǒng)一起來(lái)通信網(wǎng)的智能化和無(wú)線化使三者統(tǒng)一起來(lái)n個(gè)人通信網(wǎng)或個(gè)人通信業(yè)務(wù)個(gè)人通信網(wǎng)或個(gè)人通信業(yè)務(wù)移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題無(wú)線傳輸?shù)拈_放性導(dǎo)致信號(hào)的衰落與干擾無(wú)線傳輸?shù)拈_放性導(dǎo)致信號(hào)的衰落與干擾Buildi

2、ngRadio TowerCellular stationVCnn?基臺(tái)1基臺(tái)4基臺(tái)3基臺(tái)2頻道1頻道1頻道2頻道3移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題無(wú)線傳輸環(huán)境復(fù)雜沒有準(zhǔn)確的模型描述無(wú)線傳輸環(huán)境復(fù)雜沒有準(zhǔn)確的模型描述&傳播損耗采用實(shí)驗(yàn)圖表計(jì)算法傳播損耗采用實(shí)驗(yàn)圖表計(jì)算法TmmbbmfsTKfhHdhHdfALL),(),(),(自由空自由空間損耗間損耗中等起伏地區(qū)中等起伏地區(qū)基本衰耗中值基本衰耗中值基臺(tái)天線基臺(tái)天線高度因子高度因子移動(dòng)臺(tái)天線移動(dòng)臺(tái)天線高度因子高度因子地形地物地形地物修正因子修正因子f：載波頻率；載波頻率； hb：基臺(tái)天線高度；：基臺(tái)天線高度；d：傳輸距離；：

3、傳輸距離； hm：移動(dòng)臺(tái)天線高度。：移動(dòng)臺(tái)天線高度。24d移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題設(shè)備移動(dòng)性引起傳輸環(huán)境的時(shí)變性設(shè)備移動(dòng)性引起傳輸環(huán)境的時(shí)變性t0t1t1t1t0t2t2t2t0t3t3t3時(shí)延擴(kuò)展頻率擴(kuò)展移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題移動(dòng)通信面臨的技術(shù)問(wèn)題用戶的移動(dòng)性導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜用戶的移動(dòng)性導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜w 網(wǎng)絡(luò)提供歸屬位置寄存器（網(wǎng)絡(luò)提供歸屬位置寄存器（HLR)和訪問(wèn)和訪問(wèn)位置寄存器位置寄存器(VLR)紀(jì)錄用戶的行蹤紀(jì)錄用戶的行蹤w 提供相鄰基站之間的越區(qū)切換提供相鄰基站之間的越區(qū)切換w 提供不同地區(qū)和不同運(yùn)營(yíng)者之間的漫游提供不同地區(qū)和不同運(yùn)營(yíng)者之間的漫游w 用戶安全與網(wǎng)

4、絡(luò)安全鑒權(quán)用戶安全與網(wǎng)絡(luò)安全鑒權(quán)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IMT2000的目標(biāo)多媒體能力多媒體能力個(gè)人化使用個(gè)人化使用智能化功能智能化功能多速率和高級(jí)業(yè)務(wù)多速率和高級(jí)業(yè)務(wù)(2Mb/s)固定網(wǎng)的質(zhì)量固定網(wǎng)的質(zhì)量更簡(jiǎn)單的蜂窩結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單的蜂窩結(jié)構(gòu)容易進(jìn)行信道規(guī)劃和管理容易進(jìn)行信道規(guī)劃和管理大容量大容量:60路話路話/小區(qū)小區(qū)/MHz低的發(fā)射功率低的發(fā)射功率室外室外300mw,室內(nèi)室內(nèi)20mWw 頻率頻率n18902030MHz，21102250MHzw 最高傳輸速率最高傳輸速率n高速運(yùn)動(dòng)：高速運(yùn)動(dòng)：144kb/sn步行速度：步行速度：384kb/sn室內(nèi)環(huán)境：室內(nèi)環(huán)境：2Mb/s第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IMT20

5、00的基本參數(shù)北美北美歐洲歐洲IS-95AIS-95BIS-95Ccdma2000GSMTDMAGSM+GPRS,HSCSDGSM+EDGEWCDMA普通分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)普通分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)高速電路交換數(shù)據(jù)高速電路交換數(shù)據(jù)GSM增強(qiáng)數(shù)據(jù)率增強(qiáng)數(shù)據(jù)率第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IMT2000的演進(jìn)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IMT2000的構(gòu)成無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)臺(tái)基臺(tái)基臺(tái)基臺(tái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器核心網(wǎng)絡(luò)寬帶（移動(dòng)）綜合業(yè)務(wù)交換中心和VLR歸屬位置寄存器(HLR)其它網(wǎng)絡(luò)：PSTN，ISDN，B-ISDN，IP-Net.IUIURw導(dǎo)頻輔助相干解調(diào)和RAKE接收w變速率傳輸w高效Turbo-Codew具有應(yīng)

6、用智能天線的潛力w具有應(yīng)用多用戶檢測(cè)的能力第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IMT2000的技術(shù)特點(diǎn)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IMT2000 WCDMAw特點(diǎn)特點(diǎn)n強(qiáng)調(diào)寬帶技術(shù)，最小帶寬強(qiáng)調(diào)寬帶技術(shù)，最小帶寬5MHznBTS間不需要同步和間不需要同步和GPSn正反向信道相干解調(diào)正反向信道相干解調(diào)w基本參數(shù)基本參數(shù)n碼片速率：碼片速率：3.84Mc/s,n波道間隔：波道間隔：5MHzn功率控制速率：功率控制速率：1600b/sn編碼方式：卷積碼編碼方式：卷積碼 R=1/3, 1/2, k=9和和Turbo CodeWCDMA的技術(shù)特點(diǎn)的技術(shù)特點(diǎn)w WCDMA提高對(duì)多徑信號(hào)的分離度提高對(duì)多徑信號(hào)的分離度3.84MHz7.

7、68MHz0.96MHz最新技術(shù)與研究熱點(diǎn)w 軟件無(wú)線電技術(shù)軟件無(wú)線電技術(shù)w 智能天線技術(shù)智能天線技術(shù)w 空時(shí)傳輸編碼分集空時(shí)傳輸編碼分集w 多維接收機(jī)多維接收機(jī)w 多用戶檢測(cè)技術(shù)多用戶檢測(cè)技術(shù)w 無(wú)線無(wú)線ATM技術(shù)技術(shù)軟件無(wú)線電技術(shù)軟件無(wú)線電技術(shù)w 意義意義n多體制并存、切換、漫游（手機(jī)）多體制并存、切換、漫游（手機(jī)）n提高系統(tǒng)的靈活性、統(tǒng)一硬件、降低成本提高系統(tǒng)的靈活性、統(tǒng)一硬件、降低成本（基站）（基站）w 實(shí)現(xiàn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)n盡可能將數(shù)字信號(hào)處理靠近天線盡可能將數(shù)字信號(hào)處理靠近天線軟件無(wú)線電的第一階段軟件無(wú)線電的第一階段智能天線陣 （空分多址）射頻前端FDMATDMACDMA物理信道劃分P

8、RMAW-ATM信道資源管理軟件無(wú)線電技術(shù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)語(yǔ)音編碼圖形編碼數(shù)據(jù)信道編碼技術(shù)卷積碼Turbo碼均衡技術(shù)軟件無(wú)線電的理想結(jié)構(gòu)軟件無(wú)線電的理想結(jié)構(gòu)射頻射頻處理處理A/DD/A信道信道資源分配資源分配總線總線信源信源編譯碼編譯碼信道信道編譯碼編譯碼物理信道物理信道分離分離智能天線技術(shù)第第i條路徑，入射角條路徑，入射角 i。參考天線位置（參考天線位置（R,0），），第第k個(gè)天線位置在（個(gè)天線位置在（Rcos k2 /N, Rsin k2 /N）。）。第第k個(gè)天線與參考天線光學(xué)距離為：個(gè)天線與參考天線光學(xué)距離為：其中：其中：NkRdikik2cos1 (2cosiikNk211智能天線的特點(diǎn)智能天

9、線的特點(diǎn)空時(shí)傳輸編碼分集空時(shí)傳輸編碼分集(1)空時(shí)傳輸編碼分集空時(shí)傳輸編碼分集(2)PN1PN2發(fā)送信號(hào)空時(shí)傳輸編碼分集空時(shí)傳輸編碼分集(3)相關(guān)器相關(guān)器RAKE合并PN1PN2多維接收機(jī)多維接收機(jī)TcW(Lr-1)1, 1+MF*.TcW(Lr-2)1, 1*TcW01, 1TcW(Lr-1)1, Mr*TcW(Lr-2)1, Mr*TcW01, MrMr.1.2D RAKE接收機(jī)接收機(jī)相關(guān)器相關(guān)器.RAKE合并多用戶檢測(cè)技術(shù)多用戶檢測(cè)技術(shù)(1)多用戶檢測(cè)技術(shù)多用戶檢測(cè)技術(shù)(2)w 接收端：接收端：w 用本地碼相關(guān)：用本地碼相關(guān)：)()(tstcuiiiNiiiiiiNiiiitstcatuatr11)()()()(Nki