版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案(20 20 學(xué)年 第學(xué)期)教學(xué)單位:課程名稱:移動通信技術(shù)任課班級:任課教師:教案書寫說明教案又稱課時授課計劃,是任課教師的教學(xué)實施方案。任課教師應(yīng)遵循 專業(yè)教學(xué)計劃制訂的培養(yǎng)目標,以教學(xué)大綱為依據(jù)、教材為藍本,在熟悉教 材,了解學(xué)生的基礎(chǔ)上,結(jié)合教學(xué)實踐經(jīng)驗,提前編寫設(shè)計好每堂課的全部 教學(xué)活動。教案書寫應(yīng)包括以下內(nèi)容:.課題:授課題(章節(jié))名。.課型:分理論講授課、實驗(實訓(xùn)I)課、實習(xí)(見習(xí))課等。講授課又分 新授課或復(fù)習(xí)課。.教學(xué)目的:本課題教學(xué)應(yīng)達到的目的。.教學(xué)重點:本課題(章節(jié))的教學(xué)重點分別列出。.教學(xué)難點:本課題(章節(jié))的教學(xué)難點分別列出。.教學(xué)方法:指本課
2、題使用的教學(xué)方法和手段。.課時安排:本課題(章節(jié))總計劃課時數(shù)。.教學(xué)內(nèi)容:本課題(章節(jié))主要內(nèi)容。.作業(yè)及實踐:包括思考題、討論題、實驗題目、實訓(xùn)題目等。.教學(xué)后記:授課結(jié)束后的教學(xué)小結(jié)、心得體會等。課程概況任課教師職稱總學(xué)時理論:108n卜,.課程名稱移動通信技木(108)實踐:使用教材移動通信技木 魏紅,人民郵電出版社移動通信是電子工程專業(yè)的專業(yè)課。本課程講述移動通信的一般原理與組網(wǎng)課程教學(xué)目的技術(shù),是一門理論性和實用性很強的課程。設(shè)置本課程的目的是使學(xué)生學(xué)習(xí)了本課程之后,對移動通信的基本概念、基本原理和組網(wǎng)技術(shù)有較全面的了解和領(lǐng)會,應(yīng)能應(yīng)用移動通信的原理與技術(shù)分析闡釋常見移動通信方式中
3、信息傳輸?shù)陌l(fā)送與接收原理,應(yīng)能分析設(shè)一些簡單移動通信系統(tǒng), 為移動通信系統(tǒng)的管理維護、研究和開發(fā)打下必要的理論基礎(chǔ)和技章/節(jié)授課內(nèi)容學(xué)時備注移動通信概念3移動通信主要技術(shù)3GSM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)及無線接口3GPRS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)及無線接3口IS-95 CDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)及3學(xué)時分酉己無線接口第三代移動通信系統(tǒng)總體要求和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、WCDMA的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、無線接口和關(guān)鍵技術(shù)3cdma2000的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、無線接口和關(guān)鍵技術(shù)3TD-SCDMA的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、無線接口和關(guān)鍵技3術(shù)B3G和4G移動通信系統(tǒng)及技術(shù)應(yīng)用3B3G/4G 概述、HSPA學(xué)時分酉己章/節(jié)授課內(nèi)容學(xué)時備注無純
4、電話系統(tǒng)、無線尋呼系統(tǒng)、衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)、集群移動通信系統(tǒng)、限定空間移動通信系統(tǒng)3無線電波、電波傳播中的衰落3OM模型概念及場強衰耗中值的預(yù)測、任意地形、地物衰耗場強中值和信號中值的預(yù)測、電波傳播電路的計算、覆蓋設(shè)計3移動通信中的噪聲和干擾3總結(jié)復(fù)習(xí)3出席及成績考核表班級:20 20 學(xué)年 學(xué)期學(xué)號姓名出缺席情況及日期(日/月)成績考核注:出席不記號;事假;病假#;曠課/;遲到X;早退。移動通信技術(shù)課程教案(適用于電子教案)授課題目第1章 移動通信概念教學(xué)目的教學(xué)要求掌握移動通信概念、特點理解移動通信系統(tǒng)中的信號的基本處理過程教學(xué)重點教學(xué)難點重點移動通信的概念、特點移動通信系統(tǒng)中的信號的基本處
5、理過程難點移動通信系統(tǒng)中的信號的基本處理過程教學(xué)方法教學(xué)手段方法:啟發(fā)式教學(xué)法、案例教學(xué)法、問題教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法等 手段:常規(guī)教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等課堂教學(xué)時間分配教學(xué)內(nèi)容時間分配(分)1.1移動通信的基本概念移動通信概念通信雙方或至少有一方在移動中進行信息交換的通信方式移動通信的特點移動通信是有線、無線相結(jié)合的通信方式無線接入有線或無線傳輸計算機控制(1)電波傳播條件惡劣,存在嚴重的多徑衰落(2)強干擾條件下工作(3)具有多普勒效應(yīng)(4)存在陰影(盲區(qū))(5)用戶經(jīng)常移動,與BS無固定聯(lián)系移動通信的發(fā)展概述移動通信的工作方式單工輪流收、發(fā)(按-講)同頻單工、異頻單工雙工通信雙方同時收
6、發(fā)準雙工-雙工方式的一種特殊形式接收機常開,發(fā)射機只在有信號需發(fā)射時才開優(yōu)點:移動臺省電減少空中干擾電平半雙工一方輪流收發(fā)(單工),另一方同時收發(fā)(雙工)雙工側(cè)采用天線共用器移動通信系統(tǒng)的組成組成:MSC、BS、MS 與其他網(wǎng)絡(luò)相連的中繼線MS、BS均有一套收發(fā)信機和大饋系統(tǒng)無線小區(qū):BS天線覆蓋范圍-影響無線小區(qū)大小的因素發(fā)射功率(傳播衰耗)基站天線高度(視距傳播特性)移動通信中的編號計劃GSM與CDMA系統(tǒng)中的編號GPRS中的編號SAE/LTE中的編號131GsM與CDMA系統(tǒng)中的編號GSM中的編號.GSM中的編號MSISDN-移動用戶的ISDN號(13S, 15S, 18S)IMSI-國
7、際移動用戶識別號TMSI-臨時移動用戶識別碼) MSRN-移動用戶漫游號碼) IMEI國際移動設(shè)備識別碼6)區(qū)域和設(shè)備識別位置區(qū)識別號LAI全球小區(qū)識別碼GCI基站識別碼BSICCDMA中的編號與GSM中的編號基本一致移動用戶號碼薄號碼MDN移動用戶識別號MIN/IMSI設(shè)備電子序列號ESN/MEID臨時本地用戶號TLDN系統(tǒng)標識SID/NIDMSC標識 MSCID發(fā)送者識別碼SIN1.3.2 GPRS中的編號與GSM 相同的編號:MSISDN、IMSI、IMEI、TMSI、LAI、CGI、新編會路由尋址區(qū)標識RAI分組臨時移動用戶標識符P-TMSIPDP地址網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)接入點標識NSAPI臨時
8、邏輯鏈路標識TLLI隧道標識符TID-GSN地址和GSN號碼1.4移動通信中信號的基本處理過程數(shù)字移動通信系統(tǒng)中,需把模擬信號轉(zhuǎn)換成適合在空中無線信道中傳輸?shù)臄?shù)字信號數(shù)字語音信號處理GSM系統(tǒng)中的數(shù)字信號處理過程CDMA系統(tǒng)中的數(shù)字信號處理過程數(shù)字語音信號處理包括發(fā)射信號處理和接收信號處理1.4.1 GSM系統(tǒng)中的信號處理過程.發(fā)射信號處理(1)語音編碼(2)信道編碼(3)交織編碼4)數(shù)字信號調(diào)制5)變頻.接收信號處理均衡1.4.2 CDMA系統(tǒng)中信號處理過程IS-95 CDMA系統(tǒng)中,前向業(yè)務(wù)信道在完成與 GSM系統(tǒng)相同的模數(shù)變換、分段后,按圖1-17所示完成 語音信號處理,再通過合路器、雙
9、工器送往天線發(fā)射。 相比GSM系統(tǒng)增加了如“幀質(zhì)量旨示、加尾比特、碼元重復(fù)”等處理過程。為了提供碼分多址技術(shù)的用戶、 信道、基站識別,增加了用戶地址調(diào)制(擾碼)、信道地址調(diào)制和基站地址調(diào)制(擴頻),在地址調(diào)制時均采用相應(yīng)的地址碼與信息相乘的方法實現(xiàn)。為適應(yīng)系統(tǒng)的功率控制技術(shù)的應(yīng)用,還增加了功率控制比特復(fù)用過程。1.4.3各移動通信系統(tǒng)模型比較通信模型中的各部分基本功能:(1)信源編碼:把要傳遞的信息(語首、圖象)變成數(shù)字信號,該功能在終端和業(yè)務(wù)提供商(ISP)處實現(xiàn);(2)信道編碼:提高信號的抗干擾能力,通過一些算法在信源數(shù)據(jù)里增加一些冗余碼、校驗碼;(3)加擾:在同頻組網(wǎng)的情況下,需要采用擾
10、碼來區(qū)分小區(qū);(4)調(diào)制:把基頻(基帶)信號送到射頻信道的技術(shù),是無線接口寬帶化的首選技術(shù);(5)發(fā)射和接收:在天線上收發(fā)射頻信號。1.5移動通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)-按信息類型分話音業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)-按業(yè)務(wù)的提供方式分基本業(yè)務(wù)補充業(yè)務(wù)增值業(yè)務(wù)不同的運營商所提供的業(yè)務(wù)分類會有所區(qū)別課堂教學(xué)設(shè) 計主要寫出教學(xué)的主要環(huán)節(jié)及其設(shè)計安排。如復(fù)習(xí)舊課、導(dǎo)入新課、如何突出重點、如 何破解難點、教材分析、學(xué)情分析、教法設(shè)想、學(xué)法指導(dǎo)、媒體使用、作業(yè)習(xí)題布置、 問題討論、提問、總結(jié)、案例使用、教學(xué)情景設(shè)計、課程考核及課后輔導(dǎo)等。作 業(yè)實踐教學(xué)備注本章參考書目、課外閱讀材料、需要注意的問題等。教學(xué)后記授課題目第2章移動通信主
11、要技術(shù)教學(xué)目的教學(xué)要求目的和要求了解移動通信系統(tǒng)的組網(wǎng)制式、無線區(qū)群結(jié)構(gòu)、信道選擇方法理解多信道共用、頻率復(fù)用概念掌握移動通信中的跟蹤交換技術(shù)技術(shù)理解移動通信中的選路與接續(xù)過程了解移動通信中的安全技術(shù)掌握移動通信系統(tǒng)中常用的抗袁落抗干擾技術(shù)教學(xué)重點教學(xué)難點重點-移動通信中的跟蹤交換技術(shù)、選路與接續(xù)過程、抗哀落抗干擾技術(shù)難點-移動通信中的組網(wǎng)技術(shù)、安全技術(shù)、抗衰落抗干擾技術(shù)教學(xué)方法教學(xué)手段方法:啟發(fā)式教學(xué)法、案例教學(xué)法、問題教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法等手段:常規(guī)教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等課堂教學(xué)時間分配教學(xué)內(nèi)容時間分配(分)無線區(qū)域覆蓋結(jié)構(gòu)區(qū)域覆蓋結(jié)構(gòu)組網(wǎng)制式正六邊形無線區(qū)群結(jié)構(gòu)移動通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和信道
12、組網(wǎng)制式按服務(wù)區(qū)覆蓋方式可分為-大區(qū)制-小區(qū)制 大區(qū)制 小區(qū)制 小區(qū)形狀的選擇3.小區(qū)形狀的選擇服務(wù)區(qū)形狀:線狀、面狀(無縫覆蓋)相同地形地物、全向天線圓形小區(qū)規(guī)劃設(shè)計中為鄰接覆蓋服務(wù)區(qū),用圓內(nèi)接正多邊形代替圓(正三角形、正方形、正六邊形)三種圓內(nèi)接正多邊形的比較正六邊形無線區(qū)群結(jié)構(gòu)無線區(qū)群的構(gòu)成激勵方式(2)激勵方式-中心激勵-全向天線一頂點激勵定向天線-利用頻譜移動通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和信道無線區(qū)域覆蓋結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信道頻率利用頻率資源頻譜管理同頻復(fù)用多信道共用多址技術(shù)信道自動選擇方式定位方式移動通信中的控制與交換移動交換系統(tǒng)的特殊要求位置登記越區(qū)切換漫游路由及接續(xù)電路群的設(shè)置路由選擇用戶的激活與分
13、離呼叫接續(xù)移動通信系統(tǒng)中的安全措施SIM 與UIM 安全措施2.6移動網(wǎng)絡(luò)的抗衰落、抗干擾技術(shù)跳頻間斷傳輸分集功率控制擴頻課堂教學(xué)設(shè) 計主要寫出教學(xué)的主要環(huán)節(jié)及其設(shè)計安排。如復(fù)習(xí)舊課、導(dǎo)入新課、如何突出重點、如 何破解難點、教材分析、學(xué)情分析、教法設(shè)想、學(xué)法指導(dǎo)、媒體使用、作業(yè)習(xí)題布置、 問題討論、提問、總結(jié)、案例使用、教學(xué)情景設(shè)計、課程考核及課后輔導(dǎo)等。作 業(yè)實踐教學(xué)備注本章參考書目、課外閱讀材料、需要注意的問題等。教學(xué)后記授課題目第3章2G移動通信系統(tǒng)及技術(shù)應(yīng)用教學(xué)目的教學(xué)要求目的和要求-掌握GSM、GPRS、IS-95 CDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)和幀結(jié)構(gòu)-了解GSM、GPRS、IS
14、-95 CDMA系統(tǒng)無線接口中的信道配置-理解碼分多址技術(shù)與擴頻通信基本原理教學(xué)重點教學(xué)難點重點GSM、GPRS和IS-95 CDMA 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)GSM、GPRS系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)、用戶數(shù)據(jù)的傳輸擴頻通信基本原理難點GSM、GPRS和IS-95 CDMA系統(tǒng)的無線接口、關(guān)鍵技術(shù)碼分多址技術(shù)基本原理教學(xué)方法教學(xué)手段方法:啟發(fā)式教學(xué)法、案例教學(xué)法、問題教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法等手段:常規(guī)教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等課堂教學(xué)教學(xué)內(nèi)容時間分配(分)時間分配GSMGSM系統(tǒng)組成及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)GSM數(shù)字信號的處理GSM中的頻率利用GSM中的無線接口GSM系統(tǒng)組成及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)GSM系統(tǒng)組成GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).GS
15、M系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)我國的GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):二、三級混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)GSM數(shù)字信號的處理.話首編碼.信道編碼.交織.數(shù)字信號調(diào)制. Viterbi 均衡GSM中的頻率利用頻率復(fù)用:同一載波的無線信道用于覆蓋相隔一定距離的不同區(qū)域頻道序號對應(yīng)工作頻率的計算GSM中的無線接口GSM中的接口類型及位置Um接口(空中接口) (1)信道邏輯信道的分類(3)突發(fā)脈沖序列(4)邏輯信道到物理信道的映射(5) MS測試原理GSM中的頻率利用頻率復(fù)用:同一載波的無線信道用于覆蓋相隔一定距離的不同區(qū)域頻道序號對應(yīng)工作頻率的計算GSM中的無線接口GSM中的接口類型及位置Um接口(空中接口)信道邏輯信道的分類(3)突發(fā)脈沖序列(
16、4)邏輯信道到物理信道的映射(5) MS測試原理(6)移動用戶的接續(xù)過程中邏輯信道的應(yīng)用3.2 GPRSGPRS概述GPRS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)GPRS中的無線接口GPRS中的功能及實現(xiàn)GPRS 概述GPRS的主要特點GPRS的局限性GPRS 的發(fā)展(EGPRS)GPRS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基于GSM的GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)GPRS廿網(wǎng)絡(luò)GPRS中的無線接口GPRS中的接口GPRS空中接口GPRS中的接口GPRS中采用G接口分為:信令接口、信令和數(shù)據(jù)接口GPRS的空中接口1) GPRS空中接口與GSM相關(guān)部分(2)分組數(shù)據(jù)邏輯信道PDCH(3) GPRS物理信道(4)信道編碼(5)用戶數(shù)據(jù)在空中接口的傳輸3.2.4 G
17、PRS中的功能及實現(xiàn)GPRS中必須實現(xiàn)的多種獨立功能(六種)網(wǎng)絡(luò)接入控制功能分組路由選擇和傳輸功能移動性管理功能-邏輯鏈路管理功能-無線資源管理功能-網(wǎng)絡(luò)管理功能會話管理3.3 IS-95CDMA(CMS)碼分多址技術(shù)基本原理IS-95 CDMA中上、下行鏈路工作原理IS-95 CDMA 中的關(guān)鍵技術(shù)IS-95 CDMA中的無線接口CMS的移動功能結(jié)構(gòu)3.3.1碼分多址技術(shù)基本原理.碼分多址方式.碼分多址技術(shù)基本原理. CDMA和擴頻通信系統(tǒng)的結(jié)合直接序列擴頻通信系統(tǒng)簡稱直擴系統(tǒng)DS,又稱偽噪聲擴頻系統(tǒng)發(fā)端:用偽碼與信息直接相乘實現(xiàn)擴頻.CDMA中地址碼和擴頻碼的選擇地址碼和擴頻碼的重要性對系
18、統(tǒng)的性能具有決定性的作用系統(tǒng)的多址能力;抗干擾、抗噪聲、抗截獲能力及多徑保護和抗衰落能力;信息數(shù)據(jù)的保密;捕獲與同步的實現(xiàn)) Walsh 碼m序列) Gold 序列IS-95 CDMA 中地址碼的應(yīng)用上、下行鏈路工作原理無線信道下行鏈路(前向:BTS發(fā)往MS)上行鏈路(反向:MS發(fā)往BTS).下行鏈路.上行鏈路IS-95 CDMA中的關(guān)鍵技術(shù)功率控制技術(shù)分集技術(shù)調(diào)制與擴頻語首編碼越區(qū)切換.功率控制技術(shù)功控原因-CDMA系統(tǒng)是一個自干擾系統(tǒng),通信質(zhì)量和容量受限于收到干擾功率的大小。-在CDMA中解決遠近效應(yīng),同時避免對其他用戶的過大干擾,必須嚴格功率拄制主要執(zhí)行對MS的功率控制反向鏈路的功率控制
19、反向開環(huán)功率控制反向閉環(huán)功率控制前向鏈路的功率控制1)反向鏈路的功率控制反向開環(huán)功率控制反向閉環(huán)功率控制(2)前向鏈路的功率控制(3)功率控制的應(yīng)用.分集技術(shù)分集技術(shù)在IS-95 CDMA中的應(yīng)用-分集技術(shù)(微分集)時間分集頻率分集空間(路徑)分集-合并技術(shù):等增益合并3.調(diào)制與擴頻以下行為例發(fā)端:先正交擴頻,再止交調(diào)制收端:先解調(diào),再解擴正交調(diào)制:QPSK調(diào)制.語首編碼數(shù)字通信必用編碼技術(shù):信源編碼和信道編碼CDMA中的語音編碼:QCELPQualcomm碼激勵線性預(yù)測編碼發(fā)端:編碼;收端:解碼QCELP編/解碼過程語音編碼過程QCELP數(shù)據(jù)速率的選擇5.越區(qū)切換同一載頻、同一 MSC下的小
20、區(qū)間的軟切換同一載頻在同一基站扇區(qū)間的更軟切換不同載頻或不同MSC下小區(qū)間的硬切換CDMA與AMPS系統(tǒng)間的切換3.3.4 IS-95 CDMA 無線接口前向信道-1個導(dǎo)頻信道;7個尋呼信道;1個同步信道;55個前向業(yè)務(wù)信道反向信道-最多32個,最少0個接入信道最多64個,最少32個反向業(yè)務(wù)信道2.呼叫處理3.3.5 CMS的移動功能結(jié)構(gòu)CMS功能結(jié)構(gòu)頂層:服務(wù)管理group3 ;中間層:服務(wù)控制group2 ;底層:服務(wù)資源groupl頂層涉及管理功能需求,確保系統(tǒng)容量和可靠性另兩層涉及服務(wù)功能需求,提供CMS基本服務(wù)課堂教學(xué)設(shè) 計主要寫出教學(xué)的主要環(huán)節(jié)及其設(shè)計安排。如復(fù)習(xí)舊課、導(dǎo)入新課、如
21、何突出重點、如 何破解難點、教材分析、學(xué)情分析、教法設(shè)想、學(xué)法指導(dǎo)、媒體使用、作業(yè)習(xí)題布置、 問題討論、提問、總結(jié)、案例使用、教學(xué)情景設(shè)計、課程考核及課后輔導(dǎo)等。作 業(yè)實踐教學(xué)備注本章參考書目、課外閱讀材料、需要注意的問題等。教學(xué)后記授課題目第4章3G移動通信系統(tǒng)及技術(shù)應(yīng)用教學(xué)目的教學(xué)要求目的和要求-掌握WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA各系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)、時隙幀結(jié)構(gòu)-理解WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA各系統(tǒng)無線接口中信道配置教學(xué)重點教學(xué)難點重點-WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、無線接口、關(guān)鍵難點-WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA
22、 的無線接口教學(xué)方法教學(xué)手段方法:啟發(fā)式教學(xué)法、案例教學(xué)法、問題教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法等手段:常規(guī)教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等課堂教學(xué)教學(xué)內(nèi)容時間分配(分)時間分配4.1 3G概述.對IMT-2000系統(tǒng)的總體要求. IMT-2000系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成:由四個功能子系統(tǒng)組成:核心網(wǎng)CN、無線接入網(wǎng)RAN、移動臺MT和用戶識別模塊UIM系統(tǒng)標準接口網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)接口 NNI無線接入網(wǎng)與核心網(wǎng)間的接口 RAN-CN無線接口 UNI用戶識別模塊和移動臺間的接口 UIM-MT結(jié)構(gòu)分層物理層、鏈路層和高層應(yīng)用需要同時支持電路型業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù),并支持不同質(zhì)量、不同速率業(yè)務(wù)4.2 WCDMAWCDMA標準的演進WCDMA
23、無線接入技術(shù)WCDMA中的關(guān)鍵技術(shù)WCDMA標準的演進R99從R99到R4網(wǎng)絡(luò)的演進 從R4到R5網(wǎng)絡(luò)的演進R6版本R7版本W(wǎng)CDMA無線接入技術(shù)UMTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)UTRAN體系結(jié)構(gòu)主要接口空中接口. UMTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)UMTS是采用WCDMA空中接口技術(shù)的3G ,通常也把UMTS系統(tǒng)稱為WCDMA通信系統(tǒng)由核心網(wǎng)CN、UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)UTRAN和用戶設(shè)備UE組成. UTRAN體系結(jié)構(gòu)UTRAN包含許多無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)RNS , 一個RNS由一個RNC和一個或多個NodeB組成一個NodeB可支持FDD或TDD模式在TDD模式中有3種可選碼片速率:7.68Mchip/sTDD, 3.84Mch
24、ip/s TDD 和 1.28Mchip/s TDDRNC控制 RNC(CRNC):服務(wù) RNC (SRNC)漂移 RNC (DRNC)一個RNC實體通常包含CRNC, SRNC和DRNC的功臺匕目匕UTRAN功能用戶數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)接入控制功能無線信道加密和解密移動性功能無線資源管理和控制功能同步功能廣播/多播業(yè)務(wù)相關(guān)功能.主要接口Iub 接口:RNC與NodeB間的接口,用來傳輸RNC和NodeB間的信令,及來自無線接口的數(shù)據(jù)Iur接口:兩個RNC間的邏輯接口,用來傳送RNC問 的控制信令和用戶數(shù)據(jù)Iu 接口:連接RNC和CN的接口,用于傳輸RNC和CN間的控 制信息和用戶信息,主要負責(zé)傳遞非
25、接入層的控制信息、用戶信息、廣播信息空制Iu接口上的數(shù)據(jù)傳遞.空中接口(1)無線接口分層-層1(L1)物理層-層2(L2)MAC 層-層3(L3)RRC 層2)信道結(jié)構(gòu)傳輸信道物理信道傳輸信道到物理信道的映射傳輸信道專用傳輸信道:傳數(shù)據(jù)、信令公共傳輸信道物理信道4.2.3 WCDMA中的關(guān)鍵技術(shù)主要技術(shù)及參數(shù)擴頻與調(diào)制技術(shù)信道編碼與復(fù)用RAKE接收和多用戶檢測技術(shù)空時碼技術(shù)物理層相關(guān)進程.主要技術(shù)及參數(shù)WCDMA與GSM指標的比較.擴頻與調(diào)制技術(shù)同步信道的擴頻和調(diào)制(1)傳輸格式參數(shù)傳輸格式TF傳輸格式集合TFS傳輸格式組合TFC傳輸格式組合集合TFCS傳輸格式指示TFI傳輸格式組合指示TFC
26、I(2)傳輸信道的一般編碼和復(fù)用3)傳輸格式檢測(4)信道編碼格式(5)壓縮模式. RAKE接收和多用戶檢測技術(shù)(1)初始同步與Rake多徑分集接收技術(shù)(2)多用戶檢測技術(shù).仝時碼技術(shù)空時編碼STC即在時間和空間域都引入編碼主要類型空時分組碼STBC空時格碼STTC分層空時碼LST空時碼集發(fā)射分集和編碼于一體,具后較好的頻率有效性和功率后效性6.物理層相關(guān)進程小區(qū)搜索隨機接入發(fā)射分集功率控制 切換測量壓縮模式的測量4.3 cdma2000cdma2000標準的演進dma2000無線接入技術(shù)cdma2000中的關(guān)鍵技術(shù)Cdma2000.1x EV-DOcdma2000 標準的演進cdma2000
27、的發(fā)展cdma2000的特點網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演進cdma2000 無線接入技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)cdma2000中的接口空中接口系統(tǒng)狀態(tài)及轉(zhuǎn)移cdma2000.1x基本工作過程.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)移動臺MS無線網(wǎng)絡(luò)RN-PCF網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)NSS-P-NSS.cdma2000 中的接口MS與RN間:空中接口BSC問:A接口A3接口RN與P-NSS間的接口: A接口.空中接口無線配置和擴頻速率前向鏈路物理信道反向鏈路物理信道邏輯信道到物理信道的映射反向信道信號處理cdma2000 1xEV-DO 物理信道cdma2000 1xEV-DV 物理信道.系統(tǒng)狀態(tài)及轉(zhuǎn)移在cdma2000中,信號實體按照不同的狀態(tài)轉(zhuǎn)移有效控制系統(tǒng)的
28、執(zhí)行信號實體還控制和執(zhí)行一個呼叫的建立、維持和斷開所必需的一些功能信號實體的執(zhí)行過程可按兩種不同方向:狀態(tài)和功能在cdma2000中,信號實體在移動臺有四種狀態(tài)移動臺初始化狀態(tài)移動臺空閑狀態(tài)系統(tǒng)接入狀態(tài)移動臺業(yè)務(wù)信道控制狀態(tài)5. cdma2000 1x 基本工作過程4.3.3 cdma2000 關(guān)鍵技術(shù).接入與尋呼技術(shù).信道編碼技術(shù)主要信道編碼類型前向糾錯編碼(卷積碼、Turbo碼)循環(huán)冗余編碼CRC信道交織編碼.調(diào)制與解調(diào)技術(shù)cdma2000系統(tǒng)的前向信道使用QPSK調(diào)制cdma2000反向鏈路中采用了 HPSK調(diào)制cdma2000中前向信道使用相干解調(diào),反向信道也使用相干解調(diào).功率控制前向
29、鏈路功率控制內(nèi)環(huán)功率控制外環(huán)功率控制前向鏈路專用信道的功率控制反向鏈路功率控制多種反向信道的閉環(huán)功率控制.切換軟切換(在cdma2000中采用新的導(dǎo)頻檢測門限)空閑切換接入登錄切換接入切換接入試探切換硬切換4.3.4 cdma2000 1xEV-DO1.主要特點cdma2000 1x EV-DO 是一個高效的 CDMA/TDM 混合系統(tǒng),在支持局速率數(shù)據(jù)業(yè)分中帶來兩個優(yōu)點僅使用1.25MHz帶寬能支持最高數(shù)據(jù)率是2.4576Mbit/s ,比較 cdma2000 1x 系統(tǒng),在3.75MHz帶寬上支持最高數(shù)據(jù)率為2.0736Mbit/s利用了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的許多特點2.系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)接入終端AT相當(dāng)于
30、移動臺,是為移動用戶提供數(shù)據(jù)連接的設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)AN定義為分組域數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)與接入終端問提供數(shù)據(jù)連接的設(shè)備不管 BSC 支持 cdma2000 1x EV-DO 或是 cdma20001x, PDSN都提供相同的服務(wù)和連接邏輯實體接入終端AT (包括ME和UIM )接口Um接口MT2和TE2間的Rm接口.系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)RN.分組核心網(wǎng)PCN.簡單IP網(wǎng)絡(luò).移動IP網(wǎng)絡(luò)4.4 TD-SCDMATD-SCDMA 概述TD-SCDMA無線接入技術(shù)TD-SCDMA中的關(guān)鍵技術(shù)TD-SCDMA 概述.TD-SCDMA 的特點. TD-SCDMA標準的演進TSMLCRHSDPA/HSUPATD - LTE4.
31、2 TD-SCDMA無線接入技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無線接口基本物理層過程1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)TD-SCDMA與UMTS具有一樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由CN、UTRAN和UE三個部分組成。CN和UTRAN間的接口為Iu接口,是有線接口UTRAN和UE間的接口為Uu接口,即空中接口 各組成部分的功能和接口(除空中接口)的含義、 分層等均相同.無線接口信道信道的映射關(guān)系無線傳輸幀結(jié)構(gòu)信號處理過程信號處理過程:信道編碼與復(fù)用、擴頻與調(diào)制傳輸信道編碼與復(fù)用調(diào)制擴頻與脈沖形成.基本物理層程序(1)同步與小區(qū)搜索(2)功率控制(3)時間提前量調(diào)整(4)無線幀間隔發(fā)射(5)隨機接入(6)定位服務(wù)LCSM量5.3.3 TD-SCDMA的關(guān)鍵
32、技術(shù)智能天線技術(shù)聯(lián)合檢測接力切換技術(shù)動態(tài)信道分配軟件無線電技術(shù)其他技術(shù).智能天線技術(shù)智能天線作用-智能天線的原理-智能天線根據(jù)其工作方式分為兩類智能天線在3G中的應(yīng)用.聯(lián)合檢測聯(lián)合檢測與智能天線的結(jié)合需求在實際應(yīng)用中的問題智能天線和聯(lián)合檢測結(jié)合并不等于簡單相加.接力切換技術(shù)硬切換和軟切換都存在一些缺點如:硬切換掉話率高;軟切換資源利用率低等(1)接力切換的特點(2)接力切換過程.軟件無線電技術(shù).動態(tài)信道分配信道分配方案按信道分割的不同方式分為三類固定信道分配FCA動態(tài)信道分配DCA混合信道分配HCA課堂教學(xué)設(shè) 計主要寫出教學(xué)的主要環(huán)節(jié)及其設(shè)計安排。如復(fù)習(xí)舊課、導(dǎo)入新課、如何突出重點、如 何破解
33、難點、教材分析、學(xué)情分析、教法設(shè)想、學(xué)法指導(dǎo)、媒體使用、作業(yè)習(xí)題布置、 問題討論、提問、總結(jié)、案例使用、教學(xué)情景設(shè)計、課程考核及課后輔導(dǎo)等。作 業(yè)實踐教學(xué)備注本章參考書目、課外閱讀材料、需要注意的問題等。教學(xué)后記授課題目第5章B3G和4G移動通信系統(tǒng)及技術(shù)應(yīng)用教學(xué)目的教學(xué)要求目的和要求-掌握HSPA、LTE、LTE-A系統(tǒng)的基本概念理解HSPA、LTE、LTE-A系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)教學(xué)重點教學(xué)難點重點HSPA、LTE、LTE-A系統(tǒng)的基本概念和關(guān)鍵技術(shù)難點HSPA、LTE、LTE-A系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)教學(xué)方法教學(xué)手段方法:啟發(fā)式教學(xué)法、案例教學(xué)法、問題教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法等手段:常規(guī)教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)
34、絡(luò)教學(xué)等課堂教學(xué)時間分配教學(xué)內(nèi)容時間分配(分)B3G/4G 概述移動通信系統(tǒng)的演進cdma2000 cdma2000 EV-DO UMB(終止)WCDMA HSPA LTE FDD LTE AdvancedTD-SCDMA TD-HSPA TD-LTE LTEAdvance dHSPA基于 WCDMA 的 HSPA1. HSDPAHSDPA架構(gòu)(2)無線接口新增信道HSDPA物理層工作過程HSDPA移動性HSDPA中的關(guān)鍵技術(shù)新增的3個物理信道自適應(yīng)調(diào)制編碼AMC混合自動請求重傳HARQ快速調(diào)度算法快速小區(qū)切換2.HSUPA(1) HSUPA 架構(gòu)(2)無線接口HSUPA中物理層的調(diào)度器工作過
35、程(3) HSUPA中的關(guān)鍵技術(shù)HSUPA主要技術(shù)物理層混合重傳基于NodeB的快速調(diào)度及2ms TTI短幀傳輸新的擴頻因子在上行鏈路中引入軟切換技術(shù)新增了一個專用信道E-DCH以支持HSUPA的傳輸5.2.2 基于TD-SCDMA 的TD-HSPA.無線接口(1)新增信道(2)信道伴隨和定時.TD-HSPA關(guān)鍵技術(shù)(1)物理層共享信道(2)基站快速調(diào)度TD-HSPA采用共享信道承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的機制;使用基站進行快速調(diào)度,減少反饋時延;采用高階調(diào)制(16QAM )、自適應(yīng)調(diào)制編碼AMC和HARQ技術(shù),并 輔以必要的功率控制和上行同步,提高空中接口的吞吐 量,降低誤碼率,提升整體的系統(tǒng)性能(3)自
36、適應(yīng)調(diào)制編碼AMC(4)混合自動重傳請求HARQ3.TD-HSPA+TD-HSPA+基于TD-HSPA體系架構(gòu),針對其中一些有待提高和完善的方面進行了優(yōu)化和增強,從而使TD-SCDMA能提供質(zhì)量更高的服務(wù)優(yōu)化和增強技術(shù)包括:下行64QAM、MIMO、無線接 口層2協(xié)議增強、增強型CELL_FACH和連續(xù)的分組連接 CPC(1)下行 64QAM(2) MIMO天線技術(shù)(3)無線接口層2協(xié)議增強(4)增強型 CELL_FACH5.3 LTE(B3G)CPC.LTE設(shè)計目標.技術(shù)指標LTE系統(tǒng)組成2.LTE系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(1)核心網(wǎng)側(cè)EPC主要網(wǎng)元(2)無線側(cè)網(wǎng)元(E-UTRAN)LTE中的無線接口.幀結(jié)
37、構(gòu)LTE幀結(jié)構(gòu)(2)資源調(diào)度單位.信道LTE空中接口邏輯信道LTE空中接口傳輸信道LTE空中接口物理信道下行物理信道上行物理信道LTE中的信號.信號處理.物理層過程信道編碼擾碼信號調(diào)制小區(qū)搜索隨機接入功率控制2)隨機接入3)功率控制.無線資源管理RRM分組調(diào)度管理切換管理接入控制5.3.3 LTE中的關(guān)鍵技術(shù)1.OFDM1) OFDM空口速率的提升主要依靠以下技術(shù): 高階調(diào)制、多天線技術(shù)、HARQ和AMC頻譜效率提升主要依靠OFDM技術(shù)2) SC-FDMA.MIMO和波束賦形 MIMO(2)波束賦形.高階調(diào)制LTE的調(diào)制主要采用QPSK和QAM ,最高可到64QAM4.AMC5.ICIC(1)
38、常用小區(qū)間干擾抑制技術(shù)(2) ICICSONSON的部署SON的應(yīng)用5.4 LTE-Acvanced(4G)針對不同的覆蓋范圍提出不同的服務(wù)質(zhì)量要求LTE-Acvanced中的無線資源管理I.IMT-Advanced 技術(shù)中的資源管理(1)調(diào)度(2)干擾管理CAMBMS 傳輸2.LTE-Advanced 頻譜共享5.4.2 LTE-Acvanced中的關(guān)鍵技術(shù).載波聚合CACA部署場景(5種)CC的分類服務(wù)小區(qū)的管理小區(qū)激活和去激活.中繼技術(shù)RS.協(xié)同多點傳輸CoMP.異構(gòu)網(wǎng)干擾協(xié)調(diào)增強elCIC.多天線增強EMAT5.4.3 LTE-Acvanced 設(shè)備間通信.會話建立.M2M發(fā)射功率.多
39、天線技術(shù).無線資源管理課堂教學(xué)設(shè) 計主要寫出教學(xué)的主要環(huán)節(jié)及其設(shè)計安排。如復(fù)習(xí)舊課、導(dǎo)入新課、如何突出重點、如 何破解難點、教材分析、學(xué)情分析、教法設(shè)想、學(xué)法指導(dǎo)、媒體使用、作業(yè)習(xí)題布置、 問題討論、提問、總結(jié)、案例使用、教學(xué)情景設(shè)計、課程考核及課后輔導(dǎo)等。作 業(yè)實踐教學(xué)備注本章參考書目、課外閱讀材料、需要注意的問題等。教學(xué)后記授課題目第6章其他移動通信系統(tǒng)教學(xué)目的教學(xué)要求目的和要求掌握各類移動通信系統(tǒng)的基本概念了解各類移動通信系統(tǒng)的基本工作原理教學(xué)重點教學(xué)難點重點各類移動通信系統(tǒng)的基本概念難點各類移動通信系統(tǒng)的基本工作原理教學(xué)方法教學(xué)手段方法:啟發(fā)式教學(xué)法、案例教學(xué)法、問題教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法
40、等手段:常規(guī)教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等課堂教學(xué)時間分配教學(xué)內(nèi)容時間分配(分)6.1寬帶無線接入技術(shù)接入網(wǎng)包括傳輸系統(tǒng)、復(fù)用設(shè)備、用戶/網(wǎng)絡(luò)接口、數(shù)字交叉連接設(shè)備等根據(jù)傳輸介質(zhì)/、同分為有線接入和無線接入無線接入指從交換節(jié)點到用戶駐地網(wǎng)或用戶終端問部分或全部采用無線手段接入的技術(shù),當(dāng)數(shù)據(jù)速率2Mbit/s時即為寬帶無線接入根據(jù)系統(tǒng)是否支持移動過程中的用戶終端, 無線接入又分為移動接入與固定接入。移動無線寬帶接入支持系統(tǒng)中用戶終端在移動中實現(xiàn)寬帶無線接入,主要技術(shù)包括基于IEEE 802.15 的無線個人域網(wǎng) WPAN基于IEEE 802.11的無線局域網(wǎng) WLAN基于IEEE 802.16e
41、的無線城域網(wǎng) WMAN基于IEEE 802.20 或3G 的無線廣域網(wǎng)WWAN6.1.1 WLAN. WLAN的標準.WLAN的結(jié)構(gòu).Wi-Fi.1.2 WiMAX.WiMAX 概述.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)WiMAX網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)包括核心網(wǎng)、用戶基站 SS、基站BS、中繼站RS、用戶設(shè)備TE和網(wǎng)管.關(guān)鍵技術(shù)OFDM/OFDMA多天線技術(shù)AAS鏈路自適應(yīng)面向連接的MAC層協(xié)議及QoS服務(wù)動態(tài)帶寬分配安全性保障6.2其他移動通信系統(tǒng)無純電話系統(tǒng).無純電話系統(tǒng)PASPAS的關(guān)鍵技術(shù)頻率利用動態(tài)信道分配PAS切換PAS的通信過程本地通信過程iPASiPAS=IP+PASWACOS概述mSwitch iPAS WACO
42、S iPAS概念基于卜一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的綜合解決方案無線接入概念創(chuàng)新地應(yīng)用于傳統(tǒng)PSTN采用:功能強大的運行支持系統(tǒng);多協(xié)議網(wǎng)關(guān);IP信令網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)特點采用功能強大的服務(wù)器群支持大量先進的功能和業(yè)務(wù)支持SS7、Q.931及V5.x等協(xié)議功能強大的IP信令網(wǎng)絡(luò)支持各種無線接入技術(shù)針對運營商不同情況提供解決方案極大的系統(tǒng)容量支持漫游和越區(qū)切換向未來網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡系統(tǒng)擴展線性靈活、高可靠性、高密度、有線的音 質(zhì)、抗多徑干擾、通信安全可靠、保密性強、綠色 環(huán)保2)mSwitch iPASmSwitchiPAS系統(tǒng)則是基于mSwitch 的具體應(yīng)用mSwitch 是面向NGN的軟交換網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品(全IP)可
43、升級(mSwitch、 iPAS )實現(xiàn)電路交換到分組交換的演進,并有效結(jié)合支持多種標準協(xié)議多用戶業(yè)務(wù)類型接入、多業(yè)務(wù)提供分離業(yè)務(wù)、控制、傳輸、接入層,提供開放、標準接口mSwitch iPAS 組成mSwitch iPAS 組成網(wǎng)關(guān)子系統(tǒng)(iPAS Node )無線接入子系統(tǒng)有線接入子系統(tǒng)事務(wù)處理子系統(tǒng)(TS)網(wǎng)絡(luò)管理子系統(tǒng)(NMS )運行支持子系統(tǒng)(OSS)應(yīng)用服務(wù)子系統(tǒng)安裝應(yīng)用軟件的兩大硬件平臺WACOS務(wù)-網(wǎng)關(guān)平臺Sun服務(wù)器硬件平臺6.2.2無線尋呼系統(tǒng)概念是一種單向的傳輸系統(tǒng)是市話網(wǎng)的延伸和擴展,僅作為市話網(wǎng)呼叫振鈴系統(tǒng)的一種延伸面/、能通話按用戶類別可分為專用和公用兩種常用工作頻
44、段:150MHz組成關(guān)鍵技術(shù)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)(指尋呼中心間的聯(lián)網(wǎng))常用的尋呼方式有:同播方式、分區(qū)選播方式、定向播方式FSK調(diào)制衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)特點通信范圍大通信容量大地面站小型化傳輸時延大使用頻段衛(wèi)星通信的頻率范圍為100MHz10GHz已經(jīng)使用的地球站發(fā)射頻率:5.925GHz 6.425GHz接收頻率:3.7 GHz4.2 GHz集群移動通信系統(tǒng)概念一種專用的調(diào)度系統(tǒng)由控制中心、基站、調(diào)度臺、移動臺組成常用來進行警車、出租車等的調(diào)度“集群”是指多個無線信道被多個用戶使用技術(shù)頻率共用,因此頻率利用率高信道的提供采用自動選擇方式多個單位同時使用,通過統(tǒng)一控制和集中管理,使系統(tǒng)和頻率資源得以共享,充分
45、體現(xiàn)其公用性和獨立性限定空間移動通信系統(tǒng)限定空間隧道、地鐵、礦山、建筑物內(nèi)等特殊地區(qū),電波傳播空間受限覆蠱方式泄漏同軸電纜LCX直放站室內(nèi)天線分布系統(tǒng). LCX.直放站.室內(nèi)天線分布系統(tǒng)課堂教學(xué)設(shè) 計主要寫出教學(xué)的主要環(huán)節(jié)及其設(shè)計安排。如復(fù)習(xí)舊課、導(dǎo)入新課、如何突出重點、如 何破解難點、教材分析、學(xué)情分析、教法設(shè)想、學(xué)法指導(dǎo)、媒體使用、作業(yè)習(xí)題布置、 問題討論、提問、總結(jié)、案例使用、教學(xué)情景設(shè)計、課程考核及課后輔導(dǎo)等。作 業(yè)實踐教學(xué)備注本章參考書目、課外閱讀材料、需要注意的問題等。教學(xué)后記授課題目第7章電波的傳播特性教學(xué)目的教學(xué)要求目的和要求了解衰落對信號傳輸?shù)挠绊懻莆兆杂煽臻g傳輸衰耗、OM模
46、型及電波傳播衰耗中值的計算方法教學(xué)重點教學(xué)難點重點OM模型及任意地形、地物情況下電波傳播衰耗中值的預(yù)測難點任意地形、地物情況下電波傳播衰耗中值的預(yù)測教學(xué)方法教學(xué)手段方法:啟發(fā)式教學(xué)法、案例教學(xué)法、問題教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法等手段:常規(guī)教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等課堂教學(xué)時間分配教學(xué)內(nèi)容時間分配(分)7.1無線電波無線電波的概念 電波的傳播方式1.無線電波的概念無線電波的概念無線電波是一種能量的傳輸形式 電場和磁場在空間交替變換,向前行進 傳播過程中,電場和磁場在空間是相互垂直的,同時這兩者又都垂直于傳播方向無線電波的傳播速度傳播速度和傳播媒質(zhì)有關(guān)真空中的傳播速度等于光速(C = 3X108ms )
47、空氣中的傳播速度略小于光速通常認為它等于光速無線電波的極化7.1.2電波的傳播方式電波的傳播方式微波傳播特性-實際傳播環(huán)境中電波的傳播方式直射、反射、繞射、散射7.2電波傳播中的衰落7.2.1電波傳播的衰落特性2.表征衰落的統(tǒng)計數(shù)字特征場衰落的概念由于實際傳播環(huán)境中復(fù)雜的地形地物對傳播信號的阻擋,及反射、繞射和散射引起的無線信號的多徑傳播都會對電磁波的傳播產(chǎn)生影響,導(dǎo)致接收信號的隨機變化衰落的類型陰影衰落(陰影效應(yīng)、氣象條件變化)場強中值的緩慢變化(慢衰落)多徑衰落(多徑效應(yīng))瞬時值后快速、大幅度的艾化(快衰落場強中值Eo衰落深度衰落速率N衰落持續(xù)時間系統(tǒng)設(shè)計時,音頻通帶或信令數(shù)據(jù)通帶的低端應(yīng)
48、高于衰落率7.2.2場強估算模型電波傳播受地形地物的影響即電波傳播特性與實際空間環(huán)境相關(guān)預(yù)測時在自由空間基礎(chǔ)上考慮具體環(huán)境影響1.OM 模型(Okumura-M.Hata 奧村哈達)Egli模型BM (Bullingron )cost231 模型7.3 電波傳播特性預(yù)測OM 模型.地形、地物的分類.準平滑地形上的電波傳播自由空間的傳播損耗市區(qū)傳播衰耗中值的預(yù)算郊區(qū)、開闊地傳播衰耗中值的預(yù)算預(yù)算中的注意點.3.2 任意地形地物信號中值預(yù)測任意地形地物衰耗中值La的預(yù)測La=Lt-KtLt=L bs+A m-H b-H mKt=K mr+Q o+Q r+K h+K hf+ aKjs+K sp +
49、K s+K af/Kac信號中值Ppe的預(yù)測任意地形地物接收功率Ppe=PP+KT準平滑市區(qū)接收功率Pp=P o-A m + H b+H m自由空間下接收功率Po.3.3場強中值變動分布及預(yù)測.場強中值變動分布影響通信可靠性的重要因素是場強的變化特性接收信號中值隨時間變化服從正態(tài)分布分布隨時間、位置變化的標準偏差場強變動分布為中值分布.通信概率通信概率與系統(tǒng)余量的關(guān)系若要求在無線區(qū)覆蓋邊緣90%的位置上和90%的時間里達到規(guī)定的話音質(zhì)量,則L用6代替,在系統(tǒng)其它參數(shù)不變的情況下,要提高系統(tǒng)的通信概率,只能縮短通信跑離以減小路徑衰耗中值, 減小的衰耗中值即為系統(tǒng)余量。系統(tǒng)以減小傳播跑離為代價提高
50、通信概率覆蓋設(shè)計傳播模型的選用及修正基站覆蓋預(yù)測系統(tǒng)均衡課堂教學(xué)設(shè) 計主要寫出教學(xué)的主要環(huán)節(jié)及其設(shè)計安排。如復(fù)習(xí)舊課、導(dǎo)入新課、如何突出重點、如 何破解難點、教材分析、學(xué)情分析、教法設(shè)想、學(xué)法指導(dǎo)、媒體使用、作業(yè)習(xí)題布置、 問題討論、提問、總結(jié)、案例使用、教學(xué)情景設(shè)計、課程考核及課后輔導(dǎo)等。作 業(yè)實踐教學(xué)備注本章參考書目、課外閱讀材料、需要注意的問題等。教學(xué)后記授課題目第8章移動通彳百中的噪聲和干擾教學(xué)目的教學(xué)要求目的和要求掌握對接收側(cè)放大器的要求和塔頂放大器的作用理解三種主要干擾的概念、產(chǎn)生及減小的方法了解信道組中三階互調(diào)存在與否的判斷方法教學(xué)重點教學(xué)難點重點接收機的低噪聲放大器、塔頂放大器
51、互調(diào)干擾、鄰道干擾、同頻干擾的概念、產(chǎn)生和改善措施難點塔頂放大器互調(diào)干擾、鄰道干擾的產(chǎn)生和改善措施教學(xué)方法教學(xué)手段方法:啟發(fā)式教學(xué)法、案例教學(xué)法、問題教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法等手段:常規(guī)教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等課堂教學(xué)時間分配教學(xué)內(nèi)容時間分配(分)移動通信中的噪聲噪聲的類型噪聲系數(shù)降低噪聲的方法噪聲的類型內(nèi)部噪聲接收機固有的主要來源:電阻的熱噪聲、電子器件的散彈噪聲熱噪聲:粒子熱運動產(chǎn)生散彈噪聲:單位時間內(nèi)通過PN結(jié)的載流于數(shù)不同外部噪聲自然噪聲指天電噪聲、宇宙噪聲、太陽噪聲等自然噪聲遠低于接收機固有噪聲可忽略人為噪聲(主要噪聲)最主要的人為噪聲類型為汽布點火噪聲人為噪聲各種電氣設(shè)備中電流或電壓
52、劇變形成的電磁波輻射可能直接輻射,也可能通過電力線傳播沖擊性噪聲數(shù)量和集中程度隨地點、時1可及化噪聲強度與接收天線的高度及天線離道路的距離有關(guān)BS和MS所受影響不同平均噪聲功率的計算基準噪聲功率No= KToBi玻猿曼 K=1.38 X10-23 J/K;參考絕對溫度To =290K 0Bi為接收機帶寬KTo=-2O4dBW/Hz平均噪聲功率噪聲功率與頻率的關(guān)系噪聲功率N(dB)=N o+ zN不為N高出KToBi的分貝數(shù),由圖9-1讀得移動通信中一般要求人為噪聲功率限制在-110dBm 以下抑制人為噪聲的方法屏敝、濾波接收機采用噪聲限制器、噪聲熄火器等8.1.2噪聲系數(shù)低噪聲級-高增益放大器
53、的輸入級多級級聯(lián)放大器中,第一級噪聲源影響最大衡量噪聲的指標:噪聲系數(shù)Nf信噪比:衡量噪聲對信號的影響程度噪聲系數(shù)NF級放大器級聯(lián)時的噪聲系數(shù)整機前端電路噪聲系數(shù)分配8.1.3降低噪聲的方法降低噪聲的方法8.2移動通信中的主要干擾主要干擾互調(diào)干擾鄰道干擾同頻干擾8.2.1 互調(diào)干擾互調(diào)干擾的概念互調(diào)產(chǎn)生的原因產(chǎn)生互調(diào)干擾的條件:2.三階互調(diào)三階互調(diào)的概念多信道共用系統(tǒng)中的三階互調(diào)三階互調(diào)的概念三階互調(diào)產(chǎn)物的幅度(1)多信道共用系統(tǒng)中的三階互調(diào)判定后元三階互調(diào)的步驟依次排列信道序號按規(guī)律依次計算相鄰信道序號差值djk計算每隔一個信道的序號差值計算每隔二個信道的序號差值;察看是含存在相同數(shù)值若啟表
54、不滿足條件dxi=djk,存在二階互調(diào)若沒有,則/、存在三階互調(diào)。(2)無三階互調(diào)信道組的選擇差值列陣法分區(qū)分組信道分配法 等頻距信道分配法3.發(fā)射機互調(diào)干擾概念:由發(fā)射機末級的非線性產(chǎn)生的互調(diào)發(fā)射機輸出級非線性其他發(fā)射機的信號耦合進入形成多信號類型:二信號三階互調(diào)三信號三階互調(diào)二信號三階互調(diào)Li:互調(diào)轉(zhuǎn)換損耗Lc:耦合損耗Lp:傳輸損耗若發(fā)射機輸出均為P(dBW)則接收機收到的噪聲功率為:Nin=P-(Li+Lc+Lp)互調(diào)產(chǎn) 物受到的全部 損耗為L=L c+L i +L p耦合損耗Lc發(fā)射機1的輸出功率與進入發(fā)射機2的輸出端的功率之比(電平差)互調(diào)轉(zhuǎn)換損耗Li在發(fā)射機2輸出端上,來自發(fā)射機
55、1的功率匕來自發(fā)射機2的信號產(chǎn)生的互調(diào)產(chǎn)物的功率之比典型值:Li =15dB傳輸損耗Lp發(fā)射機2輸出端到被干擾接收機輸入端問互調(diào)干擾信號的傳輸損耗耦合損耗Lc由以下因素決定發(fā)射機共用天線時,Lc取決于共用器隔離度發(fā)射機分用天線時,Lc取決于天饋線之間耦合損耗(隔離度),及發(fā)射機與火線間是否插入隔離器、濾波器天線間耦合損耗與電波傳播損耗、天線增益、天線的方向性,及天線的架設(shè)是水平分離還是垂直分離后關(guān)垂直分離天線1可的隔離度比水平分離的隔離度大發(fā)射機三信號互調(diào)干擾干擾電平與二信號互調(diào)干擾比較:(2A-B )型電平-(A+B-C )型電平=20lgLc2-6dB一般要求發(fā)射機間耦合損耗在30dB以上
56、,二信號三階互調(diào)電平超過三信號三階互調(diào)電平 24dB以上,故三信號三階互調(diào)電平可以忽略不計基站發(fā)射機互調(diào)干擾移動臺發(fā)射機互調(diào)干擾減小發(fā)射機互調(diào)干擾的措施系統(tǒng)多發(fā)射機共用天線-天線共用器天線共用器3dB定向耦合器單向環(huán)行器空腔諧振器減小發(fā)射機互調(diào)干擾的措施.接收機互調(diào)干擾接收機前端通帶較寬,多個信號進入高放、混頻級非線性移動臺接收機互調(diào)基站忙時,多個發(fā)射機同時工作基站接收機互調(diào)基站附近多個移動臺同時工作減小接收機互調(diào)的措施提高接收機的互調(diào)抗拒比,一般要求優(yōu)于 70dB移動臺采用APC ,減小基站接收機互調(diào)干擾盡量選用無三階互調(diào)信道組。.放大器三階互調(diào)的計算三階互調(diào)響應(yīng)線性放大器的輸入輸出特性交調(diào)
57、電平的確定:功率回退法.2.2鄰道干擾概念鄰近或相鄰頻道間的干擾由于發(fā)射機的調(diào)制邊帶擴展和邊帶噪聲輻射,離基站近的K1信道的MS強信號干擾離基站遠的K信道的MS弱仔號共信道干擾,即干擾分量落在被干擾接收機帶內(nèi)基站發(fā)射機對MS接收機的鄰道干擾/、嚴重調(diào)制邊帶擴展8.2.3 同頻干擾同頻復(fù)用距離的計算定向天線減小同頻干擾.同頻復(fù)用距離的計算影響同頻復(fù)用距離的因素假定地形地物狀況相同,各基站設(shè)備參數(shù)相同,各移動臺的設(shè)備參數(shù)也相同時的影響因素調(diào)制方式電波傳播特性要求的可靠通信概率無線區(qū)半徑r選用的工作方式工程計算D值hih2分別為收發(fā)天線高度當(dāng)收發(fā)天線均為高天線時,查曲線(1)當(dāng)收發(fā)天線一為高天線,一為低天線時,查曲線由
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 書香校園文化建設(shè)方案模版(2篇)
- 家庭教育指導(dǎo)在孩子興趣培養(yǎng)中的作用
- 綜合部部長的安全生產(chǎn)責(zé)任制(2篇)
- 外出考察、學(xué)習(xí)培訓(xùn)返回匯報制度范例(2篇)
- 從心理角度探討工作壓力的來源與緩解方法
- 2025年實驗室衛(wèi)生管理制度(2篇)
- 零星材料管理制度例文(6篇)
- 室外消火栓系統(tǒng)工程施工設(shè)計方案鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管道
- 商業(yè)環(huán)境中的創(chuàng)新思維與行動策略
- 學(xué)校運動設(shè)施的光照均勻性與通風(fēng)效果評估
- 一年級計算題連加連減
- 金融科技課件(完整版)
- 中國建筑史經(jīng)典題型
- 計算機信息系統(tǒng)分級保護方案
- 頂管施工技術(shù)全面詳解
- 公路工程質(zhì)量檢驗評定標準(交安部分)
- 東北石油大學(xué)學(xué)業(yè)預(yù)警、留級與退學(xué)制度修訂情況說明
- Consent-Letter-for-Children-Travelling-Abroad
- 護士工作量統(tǒng)計表
- 中價協(xié)[2013]35號造價取費
- 玻璃鱗片施工技術(shù)規(guī)范
評論
0/150
提交評論