現(xiàn)代通信技術(shù)概論第7章

第7章移動通信本章學(xué)習(xí)要點1、移動通信的概念與特點2、典型移動通信系統(tǒng)3、GSM、CDMA系統(tǒng)組成與功能4、3G技術(shù)與業(yè)務(wù)5、4G發(fā)展與關(guān)鍵技術(shù)7.1移動通信概述7.2移動通信技術(shù)基礎(chǔ)7.3GSM移動通信系統(tǒng)7.4CDMA移動通信系統(tǒng)7.5第三代移動通信系統(tǒng)7.6移動通信展望7.1移動通信概述

7.1.1移動通信發(fā)展簡史

中國移動通信發(fā)展回顧◆

1987年11月18日

第一個TACS模擬蜂窩移動電話系統(tǒng)在廣東省建成并投入商用?！?/p>

1994年12月底

廣東首先開通了GSM數(shù)字移動電話網(wǎng)。◆

1995年4月

中國移動在全國15個省市也相繼建網(wǎng)，GSM數(shù)字移動電話網(wǎng)正式開通。

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1995年7月

中國聯(lián)通GSM130數(shù)字移動電話網(wǎng)在北京、天津、上海、廣州建成開放?！?/p>

1996年

移動電話實現(xiàn)全國漫游，并開始提供國際漫游服務(wù)。

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1997年底

北京、上海、西安、廣州4個CDMA商用實驗網(wǎng)先后建成開通，并實現(xiàn)了網(wǎng)間的漫游。◆1998年6月30日

中國向國際電聯(lián)提交TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)◆

1999年7月22日0時

“全球通”移動電話號碼升11位。

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2000年2月16日

中國聯(lián)通以運營商的身份與美國高通公司簽署了CDMA知識產(chǎn)權(quán)框架協(xié)議，為中國聯(lián)通CDMA的建設(shè)打清了道路。

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2000年10月

中國聯(lián)通宣布啟動CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，并且于該年年底正式開始了籌備工作?！?/p>

2001年2月

聯(lián)通公司成立了全資子公司——聯(lián)通新時空移動通信有限公司，負(fù)責(zé)整個聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和經(jīng)營。與此同時，聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的具體籌劃工作正式展開。

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2001年3月28日

聯(lián)通CDMA建設(shè)一期工程系統(tǒng)設(shè)備的采購開始發(fā)標(biāo)?！?/p>

2001年7月9日

中國移動通信GPRS（2.5G）系統(tǒng)投入試商用?！?/p>

2001年10月13日

中國聯(lián)通上海分公司率先在浦江兩岸的中心城區(qū)，構(gòu)筑了cdma-1X高速移動通信試驗網(wǎng)，并在召開的技術(shù)推介會上展示了初步的應(yīng)用。

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2001年12月22日

聯(lián)通新時空CDMA網(wǎng)絡(luò)建成?！?/p>

2001年12月31日

中國移動通信關(guān)閉TACS模擬移動電話網(wǎng)，停止經(jīng)營模擬移動電話業(yè)務(wù)。

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2002年3月5日

中國移動通信與韓國KTF公司在京正式簽署了GSM-CDMA自動漫游雙邊協(xié)議。中國移動通信率先實現(xiàn)了GSM-CDMA兩種制式之間的自動漫游。

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2002年4月8日

聯(lián)通新時空CDMA網(wǎng)絡(luò)正式運行。

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2002年5月

中國移動、中國聯(lián)通實現(xiàn)短信互通互發(fā)

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2002年5月17日

中國移動通信GPRS業(yè)務(wù)正式投入商用?！?/p>

2002年10月1日

中國移動通信彩信（MMS）業(yè)務(wù)正式商用

?！?/p>

2003年1月28日

上海聯(lián)通率先開通CDMA1X網(wǎng)絡(luò)，標(biāo)志著中國聯(lián)通的CDMA移動通信全面進入了真正的2.5G。◆

2003年3月28日

中國聯(lián)通在京宣布，CDMA1X網(wǎng)絡(luò)正式建成開通，同時聯(lián)通還發(fā)布了名為”聯(lián)通無限”（U-MAX）的無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)品牌。

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2003年3月31日

廣東聯(lián)通正式商用CDMA1X。

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2003年9月信息產(chǎn)業(yè)部正式啟動第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)試驗第二階段試驗工作。◆

2003年12月中國聯(lián)通GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋國內(nèi)328個地市，與國外147個運營商開通了漫游業(yè)務(wù)，成為世界第三大移動通信網(wǎng)。

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2004年8月5日中國聯(lián)通啟動“世界風(fēng)”雙模業(yè)務(wù)。

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2004年10月我國第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)試驗圓滿結(jié)束。

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2007年3月中國移動TD-SCDMA試商用網(wǎng)公開招標(biāo)，總金額近270億，覆蓋8城市。◆2009年1月7日14：30工業(yè)和信息化部為中國移動（TD-SCDMA）、中國電信（CDMA2000）和中國聯(lián)通（WCDMA）發(fā)放3張3G牌照，標(biāo)志著我國正式進入3G時代。7.1.2移動通信的概念及特點所謂移動通信，是指通信雙方或至少有一方處于運動中進行信息交換的通信方式。（1）多普勒效應(yīng)（2）多徑傳播（3）陰影效應(yīng)（4）遠(yuǎn)近效應(yīng)（5）頻帶利用率要求高（6）干擾嚴(yán)重（7）移動臺的移動性強（8）對設(shè)備要求苛刻（9）建網(wǎng)技術(shù)復(fù)雜

7.1.3移動通信的系統(tǒng)組成7.1.4移動通信的工作頻段國際電信聯(lián)盟無線電管理部門（CCIR）規(guī)定，陸地上移動通信的主要頻段劃分為29.7～47、47～50、54～68、68～78.88、72.5～87、90～100、138～144、148～149.9、150.5～156.7625、156.8375～174、174～233、223～328.6、335.4～339.9、406.1～430、444～470、470～960、1427～1525、1668.4～1690、1700~2690、3500~4200、4400～5000（MHz）。7.1.5常用移動通信系統(tǒng)蜂窩移動通信系統(tǒng)

集群系統(tǒng)衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)無繩電話系統(tǒng)無線尋呼系統(tǒng)小靈通大靈通7.2移動通信技術(shù)基礎(chǔ)7.2.1電波傳播與移動信道的特征

7.2.2調(diào)制解調(diào)技術(shù)恒定包絡(luò)調(diào)制線性調(diào)制

7.2.3地域覆蓋和信道分配7.2.4位置管理和越區(qū)切換（1）位置登記與漫游位置登記是指移動臺向控制中心發(fā)送報文時，表明它本身工作時所處的位置信息，并被移動網(wǎng)登記存儲的過程。漫游通信就是指在蜂窩移動通信系統(tǒng)中，移動用戶持在自己的歸屬區(qū)登記注冊過的移動終端到被訪區(qū)經(jīng)過位置登記人網(wǎng)使用的通信服務(wù)功能。漫游通信主要包括三個過程：位置登記、轉(zhuǎn)移呼叫和呼叫傳遞。（2）越區(qū)信道切換越區(qū)（過區(qū)）切換（Handoff或Handover）是指將當(dāng)前正在進行的移動臺與基站之問的通信鏈路從當(dāng)前基站轉(zhuǎn)移到另一個基站的過程，或者說，當(dāng)正在通話的移動臺從一個小區(qū)（扇區(qū)）駛?cè)胂噜彽男^(qū)（扇區(qū)）時，MSC控制使一個信道上的通話切換到另一個信道上的過程。越區(qū)切換的目的是維持通話的連續(xù)性。7.2.5多址技術(shù)頻分多址（FrequencyDivisionMultipleAccess，F(xiàn)DMA）時分多址（TimeDivisionMultipleAccess，TDMA）碼分多址（CDMA）7.2.6多信道共用技術(shù)為了提高無線信道的利用率和通信服務(wù)質(zhì)量，配置在某一范圍（如小區(qū)）內(nèi)的若干個無線信道，都能供該范圍內(nèi)所有移動用戶選擇和使用任意一個空閑信道的能力，叫做多信道共用，也稱多信（波）道選址（MuhichannelAccess）。7.2.7抗衰落技術(shù)分集接收技術(shù)、自適應(yīng)均衡技術(shù)。7.2.8移動通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計（1）確定覆蓋目標(biāo)。（2）確定用戶數(shù)量與話務(wù)模型。（3）網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)設(shè)計。（4）基站控制器設(shè)計。（5）操作維護子系統(tǒng)。（6）基站類型的確定。（7）確定基站數(shù)量。（8）站址設(shè)計。

7.3GSM移動通信系統(tǒng)GPRS7.4CDMA移動通信系統(tǒng)7.5第三代移動通信系統(tǒng)表7-5WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA無線傳輸主要技術(shù)特性制式WCDMACDMA20001XTD-SCDMA雙工方式FDDFDDTDD同步方式異步/同步GPS同步同步碼片速率3.84Mchip/sN×1.2288Mchip/s1.28Mchip/s載波間隔5MHzN×1.25MHz1.6MHz多徑分集RAKE接收機，碼片速率高分集效果更好RAKE接收機聯(lián)合檢測，消除多址干擾和符號間干擾空間分集分集接收和發(fā)射，可選智能天線但不如TDD方式容易實現(xiàn)分集接收和發(fā)射，可選智能天線但不如TDD方式容易實現(xiàn)智能天線及時空聯(lián)合檢測方式，支持發(fā)射分集及分集接收切換方式軟切換軟切換接力切換3G業(yè)務(wù)分類

7.6移動通信展望無線寬帶業(yè)務(wù)多媒體通信移動電話、短信、傳真、數(shù)據(jù)198519952000200520102015YearMobilityLowMidHigh<10kbps<200kbps300kbps-10Mbps<100Mbps100M-1Gbps1G2G3G3G+E3GWLANWMANB3G/4G802.11WiFi802.16WiMAXDataRateAMPSTACSGSMcdmaOneCDMA2000WCDMATD-SCDMACDMA20001xEV-DORel.0CDMA20001xEV-DORev.AHSDPA/HSUPAUMBLTE移動電話本章小結(jié)本章主要講述現(xiàn)代移動通信的基本概念、基本組成、基本原理、基本技術(shù)和典型系統(tǒng)。闡述了移動通信的概念、特點、類型、工作頻段、發(fā)展歷程與典型的移動通信系統(tǒng)。介紹了GSM移動通信系統(tǒng)、CDMA移動通信系統(tǒng)及其業(yè)務(wù)，講述了第三代移動通信技術(shù)中的WCDMA、CDMA2000、TD-CDMA、WiMAX和3G移動業(yè)務(wù)。最后，展望了移動通信的技術(shù)進展。

思考與練習(xí)題7-1什么是移動通信？與其他