当前位置:文档之家› 移动通信系统的组成

移动通信系统的组成

移动通信系统的组成
移动通信系统的组成

移动通信系统的组成

蜂窝移动通信系统主要是由交换网路子系统(NSS)、无线基站子系统(BSS)和移动台(MS)三大部分组成。其中NSS与BSS之间的接口为“A”接口,BSS与MS之间的接口为“Um”接口。在模拟移动通信系统中,TACS规范只对Um接口进行了规定,而未对A接口做任何的限制。因此,各设备生产厂家对A接口都采用各自的接口协议,对Um接口遵循TACS规范。也就是说,NSS系统和BSS 系统只能采用一个厂家的设备,而MS可用GSM通信系统的组成

不同厂家的设备。

1、交换网路子系统

交换网路子系统(NSS)主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。NSS 由一系列功能实体所构成,各功能实体介绍如下:MSC:是GSM系统的核心,是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体,也是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。它可完成网路接口、公共信道信令系统和计费等功能,还可完成BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等。另外,为了建立至移动台的呼叫路由,每个MS、还应能完成入口MSC(GMSC)的功能,即查询位置信息的功能。VLR:是一个数据库,是存储MSC为了处理所管辖区域中MS(统称拜访客户)的来话、去话呼叫所需检索的信息,例如客户的号码,所处位置区域的识别,向客户提供的服务等参数。

HLR:也是一个数据库,是存储管理部门用于移动客户管理的数据。每个移动客户都应在其归属位置寄存器(HLR)注册登记,它主要存储两类信息:一是有关客户的参数;二是有关客户目前所处位置的信息,以便建立至移动台的呼叫路由,例如MSC、VLR地址等。

AUC:用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的三参数(随机号码RAND,符合响应SRES,密钥Kc)的功能实体。

EIR:也是一个数据库,存储有关移动台设备参数。主要完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能,以防止非法移动台的使用。

2、无线基站子系统

BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制,与MS进行通信的系统设备,它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可分为基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)。

BSC:具有对一个或多个BTS进行控制的功能,它主要负责无线网路资源的管理、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等,是个很强的业务控制点。BTS:无线接口设备,它完全由BSC控制,主要负责无线传输,完成无线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能。

3、移动台移动台就是移动客户设备部分,它由两部分组成,移动终端(MS)和客户识别卡(SIM)。

移动终端就是“机”,它可完成话音编码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收。

SIM卡就是“身份卡”,它类似于我们现在所用的IC卡,因此也称作智能卡,存有认证客户身份所需的所有信息,并能执行一些与安全保密有关的重要信息,以防止非法客户进入网路。SIM卡还存储与网路和客户有关的管理数据,只有插入SIM后移动终端才能接入进网,但SIM卡本身不是代金卡。

第三代移动通信系统的研究现状和发展趋势(一)

第三代移动通信系统的研究现状和发展趋势(一) 摘要本文介绍了第三代移动通信系统的研究现状,分析和比较了分别以日本、美国和欧洲为主提出的W-CDMA、CdmaOne和TD-CDMA系统的技术特点,最后探讨了第三代移动通信系统的发展趋势。 关键词第三代移动通信系统码分多址IMT-20001引言第三代移动通信系统是指能够满足国际电联提出的IMT-2000/FPLMTS系统要求的新一代移动通信系统。国际电联于1995年提出了IMT-2000/FPLMTS的评估标准,对未来蜂窝移动通信系统提出了较详细的要求。IMT-2000系统的基本特征有以下几点:球范围设计的高度兼容性;MT-2000中的业务与固定网络的业务兼容;质量;机体积很小,具有全球漫游能力;用的频谱为 885MHz~2025MHz,2110MHz~2200MHz(共230MHz)1980MHz~2010MHz,2170MHz~2200MHz(限于卫星使用)动终端可以连接地面网和卫星网,可移动使用也可固定使用;线接口的类型应尽可能得少,而且具有高度的兼容性。从而可以看出未来的第三代移动通信系统要具有很好的网络兼容性,用户终端可在全球范围内几个不同的系统间实现漫游,不仅要为移动用户提供话音及低速数据业务,而且要提供广泛的多媒体业务,这就对无线接口提出了较高的要求。ITU已对IMT-2000的测试环境提出了具体要求,给出了表征IMT-2000系统的最低限度的参数,包括:支持的数据率范围,误码率要求,单向的时延要求,激活因子和业务量模型。根据ITU的要求,目前各大电信公司联盟均已提出了自己的第三代移动通信系统方案,主要以日本DoCoMo公司为首提出的W-CDMA;美国Lucent、Motorola等公司提出的CdmaOne;欧洲西门子、阿尔卡特等公司提出的TD-CDMA。总体来说,在第三代移动通信系统中采用CDMA技术已达成共识,但各自实现方案还有较大差别,下面分别介绍并比较。2三种方案的特点(1)W-CDMA系统由于欧洲的GSM系统已经在数字移动通信市场中占据了很大的份额,美国的窄带CDMA系统(IS-95)也正在迅速赶上来,而日本的第二代数字移动通信系统PDC仅限于国内使用,无法推广到其它国家,所以日本很早就开始从事第三代移动通信系统的开发工作,分别提出了基于TDMA(时分多址)和基于CDMA(码分多址)的第三代移动通信系统,希望在未来的市场中占据有利地位,尤其以DoCoMo公司(NTT)的W-CDMA系统最有竞争力,目前DoCoMo公司正在同爱立信、Motorola、Lucent,以及其它厂家合作,努力完善系统,争取在1998年完成样机,1999年进行商业试验。W-CDMA 系统无线接口的基本参数为扩频方式:可变扩频比(4~256)的直接扩频;载波扩频速率:4.096Mchip/s;每载波带宽:5MHz(可扩展为10MHz/20MHz);载波速率:16kbit/s~256kbit/s 帧长度:10ms;时隙长度(功率控制组):0.625ms;调制方式:QPSK功率控制:开环+自适应闭环方式(功控速率1.6kbit/s)W-CDMA系统中采用导频符号相干RAKE接收机技术,解决了反向信道的容量限制问题,每个无线帧长度为10ms,分成16个时隙(timeslot),每个时隙长度为0.625ms,在每个时隙的前部插入全“1”或全“0”的导频符号进行信道参数估计,这种方法在其它系统的调制中也有采用的,但W-CDMA系统将从导频符号得到的衰落信道的振幅和相位信息,作为RAKE接收机最大比值合并的加权系数,取得了很好的效果。与IS-95不同,W-CDMA系统不采用GPS精确定时方式,不同基站间不采用精确定时,优点是摆脱了美国GPS系统的控制,可采用较为自由的信道管理方式。缺点是需要快速实现小区搜索。自适应阵列天线技术可以增加系统容量,而干扰消除技术可以减少高速率用户对系统造成的干扰。虽然这两种技术在实际应用中还有许多问题尚未解决,但日本正努力在W-CDMA系统中采用这两项技术。自适应阵列天线技术已经有很多文章论述过,这里不再介绍。干扰消除技术实际上是多用户检测技术的一种实现方式。采用2~3级干扰消除器,容量可增加30%。另外,W-CDMA系统采用了精确的功率控制,即采用基于SIR(信噪比)的开环+闭环的功率控制方式,在业务信道帧中插入功率控制比特,插入速率1.6kbit/s,比IS-95的功控速率增加一倍,可以跟踪一般的快衰落过程。(2)CdmaOne系统CdmaOne是

移动通信技术参考答案

移动通信技术参考答案 第一章 思考题与练习题 1-1 什么是移动通信?移动通信有那些特点? 答:移动通信是指通信的双方,或至少一方,能够在移动状态下进行信息传输和交换的一种通信方式。移动通信的特点是通信双方不受时间及空间的限制、随时随地进行有效、可靠、安全的通信。频率 1-2 移动通信系统发展到目前经历了几个阶段?各阶段有什么特点? 答:移动通信系统发展到目前经历了四个阶段,分别为公用汽车电话、第一代通信技术(1G)、第二代通信技术(2G)、第三代通信技术(3G)。特点分别为,公用汽车电话的特点是应用范围小、频率较低、语音质量较差、自动化程度低。第一代通信技术(1G)的特点是该系统采用模拟技术及频分多址技术、频谱利用率低、系统容量小抗干扰能力差、保密性差:制式不统一、互不兼容、难与ISDN兼容、业务种类单一、移动终端复杂、费用较贵。第二代通信技术(2G),采用数字调制技术和时分多址(TDMA)、码分多址技术(CDMA)等技术、多种制式并存、通信标准不统一、无法实现全球漫游、系统带宽有限、数据业务单一、无法实现高速率业务。第三代通信技术(3G)的特点是能提供多种多媒体业务、能适应多种环境、能实现全球漫游、有足够的系统容量等。 1-3 试述移动通信的发展趋势和方向。 答:未来移动通信将呈多网络日趋融合、多种接入技术综合应用、新业务不断推出的发展趋势。移动通信的发展方向是功能一体化的通信服务、方便快捷的移动接入、形式多样的终端设备、自治管理的网络结构。 1-4 移动通信系统的组成如何?试述各部分的作用。 答:移动通信系统的组成主要包括无线收发信机、交换控制设备和移动终端设备。无线收发信机的作用是负责管理网络资源,实现固定网与移动用户之间的连接,传输系统信号和用户信息。交换控制设备的作用是实现用户之间的数据信息交换。移动台的作用是实现移动通信的终端设备。 1-5 常见的移动通信系统有那些?各有何特点? 答:常见的移动通信系统有:1、蜂窝移动通信系统2、无线寻呼系统3、无绳电话系统蜂窝移动通信系统的特点是越区交换、自动和人工漫游、计费及业务统计功能。无线寻呼系统的特点是即可公用也可专用。无绳电话系统的特点是携带使用方便。 1-6 集群移动通信系统的组成有那些? 答:集群移动通信系统的组成有移动台、基站、调度台以及控制中心组成。 1-7 移动通信的工作方式及相互间的区别有那些? 答:移动通信的工作方式有单工制、半双工制、双工制。单工制的优点主要有:1、系统组网方便2、由于收发信机的交替工作,所以不会造成收发之间的反馈3、发信机工作时间相对可缩短,耗电小,设备简单,造价便宜。单工制的的缺点是:1、当收发使用同一频率时,临近电台的工作会造成强干扰2、操作不方便,双方需要轮流通信,会造成通话人为的断断续续3、同频基站间的干扰较大。半双工制的优点主要有:1、设备简单、省电、成本低、维护方便,临近电台干扰小2、收发采用异频,收发频率各占一段,有利于频率协调和配置3、有利于移动台的紧急呼叫。半双工制的缺点是移动台需按键讲话,松键收话。使用不方便,讲话时不能收话,故有丢失信息的可能。双工制的优点有:1、频谱灵活性高2、

绿色通信基站的组成和功耗分析

绿色通信基站的组成和功耗分析 本章首先对基站的组成、工作原理以及技术发展方向进行简单介绍,再进一步分析基站的功耗的组成和降耗的可能性。 2.1基站的概述 为了深入了解基站的节能技术和产业情况,我们首先对基站的基本组成和技术应用做简单的分析和介绍。 2.1.1基站定义 基站即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。移动通信基站的建设是移动通信运营商投资内容的重要部分,移动通信基站的建设一般都是围绕着覆盖范围、通话质量、建设难易、维护方便、投资效益等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展,移动通信基站的发展趋势也必然是宽带化、lP化及大覆盖面建设。 广义的基站,是基站子系统(Bss,BaseStationsubsystem)的简称。以GSM网络为例,包括基站收发信机(BTS)和基站控制器(BSC)。一个基站控制器可以控制几个、十几个以至数十个基站收发信机。而在WCDMA等系统中,类似的概念称为NodeB和RNC。 狭义的基站,即公用移动通信基站是无线电台站的一科,形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。 2.1.2基站的构成 一个基站的选择,通常需要从性能、配套、兼容性及使用要求等各方面综合考虑,其中特别要注意的是基站设备必须与移动交换中心相兼容或配套,这样才能取得较好的通信效果。基站子系统主要包括两类设备:基站收发台(BTS)和基站控制器(BSC)。 基站收发台 大家经常看到的房顶上高高的天线,就是基站收发台的一部分。一个完整的基站收发台包括无线发射/接收设备、天线和所有无线接口特有的信号处理部分。基站收发台可以被看作一个无线调制解调器,负责移动信号的接收、发送处理。一般情况下在某个区域内,多个子基站和收发台相互组成一个蜂窝状的网络,通过控制收发台与收发台之间的信号相互传送和接收来达到移动通信信号的传送,这个范围内的地区也就是我们常说的网络覆盖面。如果没有了收发台,那就不可能完成手机信号的发送和接收。基站收发台不能覆盖的地区也就是手机信号的盲区。所以基站收发台发射和接收信号的范围直接关系到网络信号的好坏以及手机是否能在这个区域内正常使用。基站收发台在基站控制器的控制下,完成基站的控制与无线信道之间的转换,实现手机通信信号的收发与移动平台之间通过空中无线传输及相关的控制功能。收发台可对每个用户的无线信号进行解码和发送。 基站使用的天线分为发射天线和接收天线,且有全向和定向之分,一般可有下列三种配置方式:发全向、收全向方式;发全向、收定向方式;发定向、收定向方式。 由于信号传输到基站时可能比较弱,并且有一定的信号干扰,所以要经预选器模块滤波和放大,进行双重变频、放大和鉴频处理。功率放大器模块的作用是把信号放大到IOW,不过这也依据实际情况而定,如果小区发射信号半径较大,也

4G移动通信系统的主要特点和关键技术

4G 移动通信系统的主要特点和关键技术 1、引言随着人们对移动通信系统的各种需求与日俱增,目前投入商用的2G、2.5G 系统和部分投入商用的3G 系统已经不能满足现代移动通信系统日益增长的高速多媒体数据业务,许多国家已经投入到对4G 移动通信系统的研究和开发中。本文将概要介绍4G 移动通信系统的主要技术特点,并讨论4G 系统中可能采用的有关关键技术。2、4G 移动通信系统的主要特点与3G 相比,4G 移动通信系统的技术有许多超越之处,其特点主要有:(1)高速率。对于大范围高速移动用户(250km/h),数据速率为2Mb/s;对于中速移动用户(60km/h),数据速率为20Mb/s;对于低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100Mb/s。(2)以数字宽带技术为主。在4G 移动通信系统中,信号以毫米波为主要传输波段,蜂窝小区也会相应小很多,很大程度上提高用户容量,但同时也会引起系列技术上的难题。(3)良好的兼容性。4G 移动通信系统实现全球统一的标准,让所有移动通信运营商的用户享受共同的4G 服务,真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。(4)较强的灵活性。4G 移动通信系统采用智能技术使其能自适应地进行资源分配,能对通信过程中不断变化的业务流大小进行相应处理而满足通信要求,采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行信号的正常发送与接收,有很强的智能性、适应性和灵活性。(5)多类型用户共存。4G 移动通信系统能根据动态的网络和变化的信道条件进行自适应处理,使低速与高速的用户以及各种各样的用户设备能够共存与互通,从而满足系统多类型用户的需求。(6)多种业务的融合。4G 移动通信系统支持更丰富的移动业务,包括高清晰度图像业务、会议电视、虚拟现实业务等,使用户在任何地方都可以获得任何所需的信息服务。将个人通信、信息系

最新移动通信复习题库

一、填空题 1、移动通信系统中可能用到两类分集方式,即: 宏分集,微分集。P134 3、在移动通信空中接口的分层结构中,原语分为四类,即:请求,指示,响应,证实。 4、已知GSM系统的下行频段是:935~960 MHz,上行频段是890~915 MHz 载频间隔是 0.2 MHz,则第22频道的上行载波频率为 894.4MHz ,下行载波频率为 939.4MHz 。P238 (890+0.2n//935+0.2n) 5、在GSM系统中,三种主要的接口分别是 A接口, Abis接口,Um接口。P231 6、GSM系统采用的接入方式是 TDMA/FDMA(时分多址/频分多址) , 其中每帧包含 8 个时隙, 收发频率间隔为 45MHz MHz. P238 7、某TDMA/FDAM跳频移动通信系统,每帧长度为4ms, 采用每帧改变频率的方法,则系统的跳频速率为 250跳/秒。p248 8、美国Motorola公司提出的“铱星”系统,实际只使用了 66 颗卫星,它的卫星轨道高度是 780 Km, “铱星”系统采用 TDMA 多址方式。 10、指出无线电波至少三种传播方式直射波,地面反射波,地表面波。p94 11.现在用到的多址方式主要有哪几种:频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、空分多址(SDMA)。 12.可以用来改进小尺度时间、空间中接收信号的质量和链路性能的三种技术是:均衡、分集、信道编码。 13.在实际情况下,用小区分裂、小区扇形化、覆盖区域逼近等技术来增大蜂窝系统容量。 14.我国信息产业部颁布3G的三大国际标准之一的 TD-SCDMA 为我国通信行业标准。 1. 移动通信是指移动用户之间或移动用户与固定用户之间进行的通信方式。 2. 按信号形式可将移动通信系统分为模拟移动通信系统和数字移动通信系统。 3. 中国提出的实现第三代移动通信的技术方案是TD-SCDMA。 5. 我国正在商业运营的第三代数字蜂窝移动通信系统有WCDMA,cdma2000,TD-SCDMA 7. 移动通信中的双向传输可分为单工、半双工和双工三种工作方式。 8. 移动通信中实现双工通信的方式有频分双工(FDD)和时分双工(TDD)。

移动通信系统中蜂窝的几个概念

移动通信系统中蜂窝的几个概念 宏蜂窝小区 传统的蜂窝式网络由宏蜂窝小区(macrocell)构成,每小区的覆盖半径大多为1km~25km。由于覆盖半径较大,所以基站 的 发射功率较强,一般在10W以上,天线也做得较高。图1是由宏蜂窝组成的移动通信系统示意图。如图所示,每个小区分别设有一个基站,它与处于其服务区内的 移动台建立无线通信链路。若干个小区组成一个区群(蜂窝),区群内各个小区的基站可通过电缆、光缆或微波链路与移动交换中心(MSC)相连。移动交换中心 通过PCM电路与市话交换局相连接。 图1 宏蜂窝移动通信系统示意图 点击此处查看全部新闻图片 在实际的宏蜂窝内,通常存在着两种特殊的微小区域。一是“盲点”,由于网络漏覆盖 或电波在传播过程中遇到障碍物而造成阴影区域等原因,使得该区域的信号 强度极弱,通信质量低劣;二是“热点”,由于客观存在商业中心或交通要道等业务繁忙区域,造成空间业务负荷的不均匀分布。以上两“点”问题,往往通过设置 直放站、分裂小区等办法来加以解决。但从原理上讲,这两种办法也不能无限制地使用:直放站实质是一个宽带放大器,设置不合理(包括选址及安装等)或设置得过多,都极易造成对周围信号的干扰;小区分裂实质就是采用使宏基站变密的办法(即将覆盖面大的基站分裂成覆盖面较小的基站)来增加系统

的容量 ,但当基站小到一定程度时,由于干扰和基站接入等问题,这种办法将难以再进行。特别是近几年来,随着移动通信的迅速发展和业务需求的剧增,这些方法更是难奏其效,这样便产生了微蜂窝小区(microcell)技术。 微蜂窝小区 微蜂窝小区(microcell)是在宏蜂窝小区的基础上发展起来的一门技术。它的覆盖半径大约为30m~300m;发射功率较小,一般在1W以下;基 站天线置于相对低的地方,如屋顶下方,高于地面5m~10m,传播主要沿着街道的视线进行,信号在楼顶的泄露小。因此,微蜂窝最初被用来加大无线电覆盖, 消除宏蜂窝中的“盲点”。同时由于低发射功率的微蜂窝基站允许较小的频率复用距离,每个单元区域的信道数量较多,因此业务密度得到了巨大的增长,且RF干 扰很低,将它安置在宏蜂窝的“热点”上,可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。在实际设计中,微蜂窝作为无线覆盖的补充,一般用于宏蜂窝 覆盖不到又有较大话务量的地点,如地下会议室、娱乐室、地铁、隧道等。作为热点应用的场合一般是话务量比较集中的地区,如购物中心、娱乐中心、会议中心、 商务楼、停车场等地。而在话务量很高的商业街道等地则可采用多层网形式进行连续覆盖,即分级蜂窝结构:不同尺寸的小区重叠起来,不同发射功率的基站紧密相 邻并同时存在,使得整个通信网络呈现出多层次的结构。相邻微蜂窝的切换都回到所在的宏蜂窝上,宏蜂窝的广域大功率覆盖可看成是宏蜂窝上层网络,并作为移动用户在两个微蜂窝区间移动时的“安全网”,而大量的微蜂窝则构成微蜂窝下层网络。 微微蜂窝小区 随着容量需求进一步增长,运营者可按同一规则安装第三或第四层网络,即微微蜂窝小区(picocell)。微微蜂窝实质就是微蜂窝的一种,只是它的覆盖 半径更小,一般只有10m~30m;基站发射功率更小,大约在几十毫瓦左右;其天线一般装于建筑物内业务集中地点。微微蜂窝也是作为网络覆盖的一种补充形 式而存在的,它主要用来解决商业中心、会议中心等室内“热点”的通信问题。 在目前的蜂窝式移动通信系统中,我们主要通过在宏蜂窝下引入微蜂窝和微 微蜂窝以提供更多的“内含”蜂窝,形成分级蜂窝结构,从而解决网络内的“盲点”和“热点”,提高网络容量的。因此,一个多层次网络,往往是由

移动通信基站的组成

第4章移动通信基站的组成 二十世纪80年代初期,模拟移动通信系统投放市场,这是第一代移动通信系统。该系统采用频分复用方式,小区内所有用户共用若干个信道,信道中传输的是模拟话音信号,所以被称为“模拟移动通信系统”。应用不久,电信运营部门就发现该系统存在诸多缺陷,如用户容量小,保密性差,各国制式不兼容等等。 面对这一现状,欧洲电信运营部门于1982年成立了一个移动特别小组(简称GSM),开始制定一种泛欧数字移动通信系统的技术规范。经过6年的研究、实验和比较,于1988年确定了主要技术规范并制定出实施计划。从1991年开始,这一系统在德国、英国和北欧许多国家投入试运行,吸引了全世界的广泛注意,使GSM向着全球移动通信系统的宏伟目标迈进了一大步。 4.1 GSM系统组成 GSM系统也叫数字移动通信系统,属于第二代移动通信系统。该系统采用频分多址和时分多址结合的方式,扩大了用户容量,信道中传输的全部是数字信号,保密性能提高。我国参照GSM标准制订了自己的技术要求,主要内容有:使用900MHz频段,即890~915MHz(移动台→基站)和935~960MHz(基站→移动台),收发间隔45MHz,载频间隔200KHz。共124个载波,每载波信道数8个,基站最大功率300W,小区半径0.5~35Km,调制类型GMSK,传输速率270kbit/s。 对900MHz频段,上行(MS→BS):890~915MHZ,下行(BS→MS):925~935MHZ,双工间隔:45MHz,载频间隔:200KHz。 对1800MHz频段,上行(MS→BS):1710~1785MHz,下行(BS→MS):1805~1880MHz,双工间隔:95MHz,载频间隔:200KHz。 GSM系统由3部分构成,即交换子系统、基站子系统和操作维护子系统。如图4-1所示。 图4-1 GSM系统的组成示意图 4.1.1 交换子系统(SSS) 交换子系统是整个GSM系统的控制和交换中心,它负责所有与移动用户有关的呼叫接续

移动通信基站的安装

移动通信基站的安装 摘 要:随着人们生活水平的提高和通信技术的发展,移动通信成为现在通信发展的热点之 一,移动通信网络覆盖日益广泛,在移动通信网络中,基站系统是其主要的组成部分之一, 因此,移动通信基站的安装也就成为移动通信网络建设的一个主要内容,基站安装质量的好 坏将直接影响到移动网络通信的质量。本文简要介绍了移动通信基站及其在移动通信中的重 要作用,并以某具体基站的安装过程为例重点介绍了移动通信基站安装过程中所要完成的主 要工作及其注意事项。 关键词:移动通信;基站系统;安装施工 1 移动通信基站系统概述 1.1移动基站系统及在通信系统中的作用 基站或称基站子系统(BBS )是指移动通信网络中负责无线通信部分的设备子系统。 它通过无线接口直接与移动台相连,负责无线发送、接收和无线资源管理。另一方面,BBS 通过接口与移动交换中心(MSC )相连,并受移动交换中心(MSC )控制,处理与交换业务中 心的接口信令,完成移动用户之间或移动用户与固定用户之间的通信连接,传送系统信号和 用户信息等。因此BSS 可视为移动台与交换机之间的桥梁。BSS 还建立了与操作支持子系统 (OSS )之间的通信连接,向用户提供一个操作维护接口,使系统运行时有良好的维护管理 手段。网管中心与BSS 之间可以没有直接的物理链接,而通过系统交换机转接。 1.2基站系统的组成结构 基站主要由:基站收发信台(BTS )和基站控制器(BSC )以及相应的接口电路BIE 、SM 等部分组成,其结构如下图所示: Um 接口 Um 接口 A 接口 图1 基站结构示意图 其中基站收发信台(BTS )部分主要负责无线传输,主要由主控部分、基带处理部分、 上下变频处理部分、射频前端部分、线性功率放大器(MCPA )、时钟同步部分、电源部分组 成。BTS 一般通过基站接口设备(BIE )采用远端控制与BSC 边接。BTS 的天线通过7/8馈线 电缆与收发信息机架相连接。BSC 部分主要实现对基站的控制功能,它掌握和控制整个BSS 系统的资源分配。

移动通信原理与系统习题答案

1.1简述移动通信的特点: 答:①移动通信利用无线电波进行信息传输; ②移动通信在强干扰环境下工作; ③通信容量有限; ④通信系统复杂; ⑤对移动台的要求高。 1.2移动台主要受哪些干扰影响?哪些干扰是蜂窝系统所特有的? 答:①互调干扰; ②邻道干扰; ③同频干扰;(蜂窝系统所特有的) ④多址干扰。 1.3简述蜂窝式移动通信的发展历史,说明各代移动通信系统的特点。 答:第一代(1G)以模拟式蜂窝网为主要特征,是20世纪70年代末80年代初就开始商用的。其中最有代表性的是北美的AMPS(Advanced Mobile Phone System)、欧洲的TACS(Total Access Communication System)两大系统,另外还有北欧的NMT 及日本的HCMTS系统等。 从技术特色上看,1G以解决两个动态性中最基本的用户这一重动态性为核心并适当考虑到第二重信道动态性。主要是措施是采用频分多址FDMA 方式实现对用户的动态寻址功能,并以蜂窝式网络结构和频率规划实现载频再用方式,达到扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。在信道动态特性匹配上,适当采用了性能优良的模拟调频方式,并利用基站二重空间分集方式抵抗空间选择性衰落。 第二代(2G)以数字化为主要特征,构成数字式蜂窝移动通信系统,它于20世纪90年代初正式走向商用。其中最具有代表性的有欧洲的时分多址(TDMA)GSM(GSM原意为Group Special Mobile,1989年以后改为Global System for Mobile Communication)、北美的码分多址(CDMA)的IS-95 两大系统,另外还有日本的PDC 系统等。 从技术特色上看,它是以数字化为基础,较全面地考虑了信道与用户的二重动态特性及相应的匹配措施。主要的实现措施有:采用TDMA(GSM)、CDMA(IS-95)方式实现对用户的动态寻址功能,并以数字式蜂窝网络结构和频率(相位)规划实现载频(相位)再用方式,从而扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。在对信道动态特性的匹配上采取了下面一系列措施: (1)采用抗干扰性能优良的数字式调制:GMSK(GSM)、QPSK(IS-95),性能优良的抗干扰纠错编码:卷积码(GSM、IS-95)、级联码(GSM); (2)采用功率控制技术抵抗慢衰落和远近效应,这对于CDMA方式的IS-95尤为重要; (3)采用自适应均衡(GSM)和Rake 接收(IS-95)抗频率选择性衰落与多径干扰; (4)采用信道交织编码,如采用帧间交织方式(GSM)和块交织方式(IS-95)抗时间选择性衰落。 第三代(3G)以多媒体业务为主要特征,它于本世纪初刚刚投入商业化运营。其中最具有代表性的有北美的CDMA2000、欧洲和日本的WCDMA及我国提出的TD-SCDMA三大系统,另外还有欧洲的DECT及北美的UMC-136。 从技术上看,3G 是在2G 系统适配信道与用户二重动态特性的基础上又引入了业务的动态性,即在3G 系统中,用户业务既可以是单一的语音、数据、图像,也可以是多媒体业务,且用户选择业务是随机的,这个是第三重动态性的引入使系统大大复杂化。所以第三代是在第二代数字化基础上的、以业务多媒体化为主要目标,全面考虑并完善对信道、用户二重动态特性匹配特性,并适当考虑到业务的动态性能,尽力采用相应措施予以实现的技术。其主要实现措施有: (1)继续采用第二代(2G)中所采用的所有行之有效的措施; (2)对CDMA 扩频方式应一分为二,一方面扩频提高了抗干扰性,提高了通信容量;另一方面由于扩频码互相关性能的不理想,使多址干扰、远近效应影响增大,并且对功率控制提出了更高要求等; (3)为了克服CDMA 中的多址干扰,在3G 系统中,上行链路建议采用多用户检测与智能天线技术;下行链路采用发端分集、空时编码技术; (4)为了实现与业务动态特性的匹配,3G 中采用了可实现对不同速率业务(不同扩频比)间仍具有正交性能的OVSF(可变扩频比正交码)多址码;

可移动通信基站技术方案

技术方案 目录 1. 可移动通信基站综述................................................ - 1 - 1.1. 项目背景.................................................... - 1 - 1.2. 可移动基站简介.............................................. - 2 - 1.3. 可移动基站应用定位.......................................... - 3 - 2. 可移动通信基站的特点.............................................. - 3 - 2.1. 方便的安装、维护和监控...................................... - 3 - 2.2. 紧凑的结构设计.............................................. - 4 - 2.3. 灵活的组网应用.............................................. - 4 - 2.4. 灵活的供电设计.............................................. - 4 - 3. 可移动基站系统结构................................................ - 5 - 3.1. 系统结构组成................................................ - 5 - 3.2. 系统配置.................................................... - 5 - 3.2.1.箱体系统 - 5 - 3.2.2.铁塔及天馈系统 - 9 - 3.2.3.通信系统 - 12 - 3.2. 4.电源系统 - 14 - 3.2.5.监控安防系统 - 21 - 4. 可移动基站系统参数及技术指标..................................... - 23 - 4.1. 环境条件................................................... - 23 - 4.2. 系统参数及技术指标......................................... - 23 - 4.2.1.基站箱体系统

移动通信技术特点

1.移动通信技术特点 ①无线电波传播模式复杂 ②干扰比较严重 ③工作环境差异大,设备可靠性要求高 ④频段拥挤,系统扩容困难 ⑤组网技术复杂 2.中国移动使用得3G技术:TD-SCDMA 电信3G技术:CDMA2000 3.电磁波在空间中传播遇到得干扰有: ①同频干扰 ②邻道干扰 ③互调干扰 ④GS 4.GSM移动通信系统中得位置更新得发起者就是--移动台(MS) 5.呼叫话务量得单位就是--爱尔兰(ErL) 6.WCDMA系统采用得多址方式就是--FDMA/CDMA 7.在实际情况下用小区分裂小区扇形化与覆盖区域逼近等技术来增大蜂窝系统容量 8.可以用来改进小尺度时间空间中接收信号得质量与链入性能得三种技术就是 ①均衡 ②分集 ③信道编码 9.现在用到得多址方式主要有那几种 频分多址,时分多址,码分多址,空分多址 10.陆地移动通信得电磁波传播方式有 直射波,地面反射波,点表面波

11.基站子系统就是由基站控制器与基站收发信息台组成得 12.BSC与MSC之间采用--A接口 13.移动台在空闲状态时HLR知道移动台在--哪个--MSC/VLR服务区,MSC/VLR知道移动台在--哪个--位置区域内 14.GSM系统采用得调试方式就是:GMSK/IS95CDMA采用得提示方式就是:QPSK 15.GSM主要分为哪几个部分:移动台(MS),基站子系统(BSS),交换子系统(NSS),操作维护子系统(OMSS) 16.在噪声与干扰中功率控制室--减小远近效应--得有效方法 17.在GSM系统中当移动台接入网络就是它首先占用得逻辑信道就是:随机接入信道 18.周期位置更新得主要作用就是:防止对已经超出信道覆盖范围或者非正确掉电得移动台进行不需要得寻呼 19.移动通信就是指信道得一方或双方在移动中进行信息得传递也就就是移动体与移动体之间或移动体与固定体之间进行得通信 20.目前国际主流得第三代移动通信技术标准有:TD-SCDMA,WCDMA,CDMA2000 21.移动通信网中信令得基本功能:建立呼叫,监控呼叫,清除呼叫 22.GSM得帧长势--4、62ms--每帧有8个时隙 23.GSM数字蜂窝移动通信系统中AUC得全称就是鉴权中心 24.GSM调频系统得跳频技术分为--基带跳频与射频跳频 25.RAKE接收机主要就是解决多径效应 26.时延Tm=2、5us→相关带宽?1/Tm=400KHZ 27.MSC全称就是移动业务交换中心 28.基站覆盖范围得影响因素有:天线得高度,天线得类型,基站得发射频率 29.移动通信采用跳频技术能够有效得改善多径效应 30.采用分集技术所获得得增益最大得合并方式就是最大比值合并 31.在3G标准中室内环境数据传输得速率至少为2m/s 32.在移动通信系统中中国得代码就是460

蜂窝移动通信系统组成

蜂窝移动通信系统主要是由交换网路子系统(NSS)、无线基站子系统(BSS)和移动台(MS)三大部分组成,如图2-1所示。其中NSS与BSS之间的接口为“A”接口,BSS与MS之间的接口为“Um”接口。在模拟移动通信系统中,TACS规范只对Um接口进行了规定,而未对A接口做任何的限制。因此,各设备生产厂家对A接口都采用各自的接口协议,对Um接口遵循TACS规范。也就是说,NSS系统和BSS系统只能采用一个厂家的设备,而MS可用不同厂家的设备。 图2-1 蜂窝移动通信系统的组成 由于GSM规范是由北欧一些运营公司“炒”出的规范,运营公司当然喜欢花最少的投资,用最好的设备来建最优良的通信网,因此GSM规范对系统的各个接口都有明确的规定。也就是说,各接口都是开放式接口。 GSM系统框图如图2-2,A接口往右是NSS系统,它包括有移动业务交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)、鉴权中心(AUC)和移动设备识别寄存器(EIR),A接口往左Um 接口是BSS系统,它包括有基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)。Um接口往左是移动台部分(MS),其中包括移动终端(MS)和客户识别卡(SIM)。 图2-2 GSM系统框图 在GSM网上还配有短信息业务中心(SC),即可开放点对点的短信息业务,类似数字寻呼业务,实现全国联网,又可开放广播式公共信息业务。另外配有语音信箱,可开放语音留言业务,当移动被叫客户暂不能接通时,可接到语音信箱留言,提高网路接通率,给运营部门增加收入。 2.2 交换网路子系统

交换网路子系统(NSS)主要完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。 NSS 由一系列功能实体所构成,各功能实体介绍如下: MSC:是GSM系统的核心,是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体,也是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。它可完成网路接口、公共信道信令系统和计费等功能,还可完成BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等。另外,为了建立至移动台的呼叫路由,每个MS、还应能完成入口MSC(GMSC)的功能,即查询位置信息的功能。 VLR:是一个数据库,是存储MSC为了处理所管辖区域中MS(统称拜访客户)的来话、去话呼叫所需检索的信息,例如客户的号码,所处位置区域的识别,向客户提供的服务等参数。 HLR:也是一个数据库,是存储管理部门用于移动客户管理的数据。每个移动客户都应在其归属位置寄存器(HLR)注册登记,它主要存储两类信息:一是有关客户的参数;二是有关客户目前所处位置的信息,以便建立至移动台的呼叫路由,例如MSC、VLR地址等。 AUC:用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的三参数(随机号码RAND,符合响应SRES,密钥Kc)的功能实体。 EIR:也是一个数据库,存储有关移动台设备参数。主要完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能,以防止非法移动台的使用。 2.3 无线基站子系统 BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制,与MS进行通信的系统设备,它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可分为基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)。 BSC:具有对一个或多个BTS进行控制的功能,它主要负责无线网路资源的管理、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等,是个很强的业务控制点。 BTS:无线接口设备,它完全由BSC控制,主要负责无线传输,完成无线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能。 2.4 移动台 移动台就是移动客户设备部分,它由两部分组成,移动终端(MS)和客户识别卡(SIM)。 移动终端就是“机”,它可完成话音编码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收。 SIM卡就是“身份卡”,它类似于我们现在所用的IC卡,因此也称作智能卡,存有认证客户身份所需的所有信息,并能执行一些与安全保密有关的重要信息,以防止非法客户进入网路。SIM卡还存储与网路和客户有关的管理数据,只有插入SIM后移动终端才能接入进网,但SIM卡本身不是代金卡。 2.5 操作维护子系统

CDMA数字蜂窝移动通信系统

13.2CDMA数字蜂窝移动通信系统 CDMA是一种以扩频技术为基础的多址通信技术,具有保密性好、抗干扰能力强和通信容量大等优点,因而在数字移动通信中得到了广泛的应用。CDMA数字蜂窝移动通信系统已成为数字移动通信技术发展的主流技术,典型的应用是IS-95 CDMA第二代数字蜂窝移动通信系统和第三代移动通信系统CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA。下面着重介绍IS-95CDMA数字蜂窝移动通信系统(简称IS-95 CDMA系统)。 13.2.1 IS-95 CDMA 系统概述 IS-95 CDMA是美国高通公司于1992年提出的,1993年被北美电信址协会(TIA)采纳的北美数字蜂窝移动通信标准。1995年5月TIA 发布了IS-95A修订版标准。 1.工作频段 IS-95 CDMA 系统的工作频带为: ①上行(移动台发,基站收)频段为869~894 MHz; ②下行(基站发,移动台收)频段为824~849 MHz; ③双工间隔为45 MHz。 IS-95 CDMA PCS 系统的工作频带为: ①上行(移动台发,基站收)频段为1850~1910 MHz; ②下行(基站发,移动台收)频段为1930~1990 MHz; ③双工间隔为 80 MHz。 2.通信体制 IS-95 CDMA系统采用FDMA和DS-CDMA 相结合的混合多址通信方

式。采用FDMA方式将可用频段划分为若干个载波,每个载波带宽为1.25 MHz。它是IS-95 CDMA 系统小区的最小带宽。业务量大时可以占有多个载波。采用DS-CDMA方式接入,每个小区可采用相同的载波频率,即频率复用因子为1。数字蜂窝系统采用DS-CDMA技术具有以下优点: ⑴可采用多种形式的分集技术(空间分集、时间分集和频率分集)。 ⑵较低的发射功率。 ⑶保密性好。 ⑷具有抗人为干扰、窄带干扰、多径干扰和多径时延扩展的能力。 ⑸软切换。 ⑹较容量。 ⑺大容量。 ⑻低信噪比或载干比要求。 ⑼高频率复用等。 13.2.2 无线信道结构 1.码分多址逻辑信道 CDMA 系统既不分频道也不分时隙,所有的信道(称为逻辑信道) 都是靠不同的码型来区别的。IS-95 CDMA 系统采用沃尔什正交码(WC)。 CDMA 无线信道分为前向传输信道(基站发,移动台收)和反向

移动通信系统的工作方式

移动通信系统的工作方式 Prepared on 22 November 2020

电子教案 移动通信系统的工作方式 课题:移动通信系统的工作方式 科目:数字通信技术 单位:宝鸡理工学校电工电子教研组 姓名:石元辉

一、教学目的 1、了解移动通信的工作方式 2、掌握单工、双工、半双工的概念 3、理解单工、双工、半双工的原理、特点 二、教学内容: 1、移动通信的工作方式 2、单工、双工、半双工的概念 3、单工、双工、半双工的原理、特点 三、教学重点 1、单工、双工、半双工的概念 2、单工、双工、半双工的原理、特点 四、教学难点 1、单工、双工、半双工的概念 2、单工、双工、半双工的原理、特点 五、教学方法 1、依据教材的内容,采用讲授法。 2、现代教学论观点,采用教师指导下的学生自主探究、小组讨论教学法。

六、教学过程 1、组织教学(了解学生的情况,以利于教学的顺利进行) 2、导入新课(理论与实际相互衔接、设疑、分析结论) 无线通信的传输方式分单向传输(广播式)和双向传输(应答式)。单向传输只用于无线电寻呼系统。双向传输有单工、双工和半双工三种工作方式。 3、授新课(讲授重点、化简难点) (1)课题板书§移动通信系统的工作方式 (2)学习移动通信系统的工作方式 1.2.1移动通信的工作方式 移动通信的工作方式有单工、双工、半双工三种工作方式。 1.2.2单工通信 1、概念: 单工通信指通信双方电台交替进行收信和发信。 2、分类: 根据收、发频率的异同,分为同频单工和异频单工。 3、同频单工:

通信双方使用相同的频率工作,发送时不接收,接收时不发送。 4、异频单工: 收发信机使用两个不同的频率分别进行发送和接收。 5、单工通信的特点: (1)电台设备简单、省电,且只占用一个频点; (2)一方发送时另一方只能接收; (3)任何一方发话完毕,必须松开按讲开关,否则将收不到对方发来的信号。 1.2.3双工通信 1、概念: 双工通信是指通信双发可同时进行传输消息的工作方式,有时亦称全双工通信。即全双工(Full Duplex)是在发送数据的同时也能够接收数据,两者同步进行,这好像我们平时打电话一样,说话的同时也能够听到对方的声音。目前的网卡一般都支持全双工。 2、原理: 激战的发射机和接收机分别使用一副天线,而移动台通过双工器共用一副天线。双工通信一般使用一对频道,以实施频分双工(FDD)工作方式。 3、特点:

移动通信系统的主要特点和关键技术

4G移动通信系统的主要特点和关键技术 1、引言 随着人们对移动通信系统的各种需求与日俱增,目前投入商用的2G、2.5G系统和部分投入商用的3G系统已经不能满足现代移动通信系统日益增长的高速多媒体数据业务,许多国家已经投入到对4G移动通信系统的研究和开发中。 本文将概要介绍4G移动通信系统的主要技术特点,并讨论4G系统中可能采用的有关关键技术。 2、4G移动通信系统的主要特点 与3G相比,4G移动通信系统的技术有许多超越之处,其特点主要有: (1)高速率。对于大范围高速移动用户(250km/h),数据速率为2Mb/s;对于中速移动用户(60km/h),数据速率为20Mb/s;对于低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100Mb/s。 (2)以数字宽带技术为主。在4G移动通信系统中,信号以毫米波为主要传输波段,蜂窝小区也会相应小很多,很大程度上提高用户容量,但同时也会引起系列技术上的难题。 (3)良好的兼容性。4G移动通信系统实现全球统一的标准,让所有移动通信运营商的用户享受共同的4G服务,真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。 (4)较强的灵活性。4G移动通信系统采用智能技术使其能自适应地进行资源分配,能对通信过程中不断变化的业务流大小进行相应处理而满足通信要求,采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行信号的正常发送与接收,有很强的智能性、适应性和灵活性。 (5)多类型用户共存。4G移动通信系统能根据动态的网络和变化的信道条件进行自适应处理,使低速与高速的用户以及各种各样的用户设备能够共存与互通,从而满足系统多类型用户的需求。 (6)多种业务的融合。4G移动通信系统支持更丰富的移动业务,包括高清晰度图像业务、会议电视、虚拟现实业务等,使用户在任何地方都可以获得任何所需的信息服务。将个人通信、信息系统、广播和娱乐等行业结合成一个整体,更加安全、方便地向用户提供更广泛的服务与应用。 (7)先进的技术应用。4G移动通信系统以几项突破性技术为基础,如:OFDM多址接入方式、智能天线和空时编码技术、无线链路增强技术、软件无线电技术、高效的调制解调技术、高性能的收发信机和多用户检测技术等。 (8)高度自组织、自适应的网络。4G移动通信系统是一个完全自治、自适应的网络,

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档