教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]
任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________
xx市实验学校
授课题目
（教学章节或主题）
第2章移动通信的关键技术2.2 无线信道的信号衰落与抗衰落技术授课方式
理论课
教学目的与要求：1.说明信号在无线信道中传输时产生快衰落与慢衰落的原因；
2.介绍抗衰落技术，重点技术
4钟分集技术（频率分集、时间分集、空间分集、极化
分集）和Rake 接收机技术。教学基本内容（包括重点、难点、时间分配）：
重点：
1.
信号功率慢衰落的主要原因有路径损耗和阴影效应；2.
信号功率快衰落的主要原因有多径效应和多普勒效应；3.频率分集技术旨在对抗频率选择性衰落，如扩频通信，遇到频率选择性衰落，不会
使信号整体受损；
4.时间分集技术旨在减少由于信道干扰（如电气设备或汽车点火产生电火花）造成信
号连续错误，如交织编码器；
5.空间分集技术旨在利用信号衰落在空间相互独立的特点，有选择性地接收信号，改
善信号接收效果；极化分集用不同极化方向的两幅天线发、收同一源信信号，改善信号发送、接收效果；
6. Rake 接收机技术利用多径信号，合并成加强信号，注意该技术只能用在采用扩频技术的3G 系统中，如WCDMA 系统其码片宽度仅为106
84.31
秒，可分离（小于多径传
播的最大时延差3微秒）。
教学手段与方法及师生互动设计：
1．用生活中的实例解释路径损耗、阴影效应、多径效应和多普勒效应。
2．用图形描述快衰落、慢衰落、多径效应、多普勒效应、交织编码器、Rake接收机。
思考题、练习题、作业、实践环节、辅导及答疑安排：
公布答疑时间地点
参考资料：
参考书 1. 移动通信技术（清华大学出版社李斯伟等）
2.实战无线通信应知应会（人民邮电出版社酷哥尔）
课后小结：
1.信号在无线信道中传输时产生快衰落与慢衰落；
第一章概述 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
《移动通信》教案 授课单位：信息工程学院 授课人：尹立强 授课对象：信工041-2 授课时间：2007～2008学年第一学期
1、本课程教学目的： “移动通信”是信息工程专业的专业课程.该课程较详细地介绍了移动通信的原理和实际应用系统。通过本课程的学习使学生掌握和了解移动通信的基本理论，以及移动通信的发展、蜂窝移动通信系统的基本概念、移动通信的信道、移动通信系统的调制和组网技术、移动通信中的多址接入、移动通信网以及GSM 系统、CDMA系统和第三代移动通信技术等。 2、本课程教学要求： 1．掌握移动通信的概念、特点；了解移动通信组网理论的基本内容；理解移动通信的发展历程及发展趋势；了解第三代移动通信系统的主要差别；了解移动通信的应用系统。 2．理解关于蜂窝的概念；了解频率复用的概念以及频率复用的模型；理解信道分配策略以及切换策略；理解干扰与系统容量之间的关系，了解如何在实际系统中用功率控制减少干扰以提高系统容量；了解各种提高系统容量的方法。 3．了解无线电波的传播特性，移动通信中的快衰落与慢衰落；掌握无线信道中信号的多径衰落和多普勒频移，掌握多径传播与快衰落、阴影衰落、时延扩展与相关带宽以及信道的衰落特征；掌握分集技术的基本概念；掌握分集信号的合并技术。
4．掌握多址接入的基本概念和多址接入方式，掌握FDMA技术的原理及系统的特点，了解FDMA系统中的干扰问题，掌握TDMA技术的原理及系统的特点，熟悉TDMA的帧结构，了解TDMA系统的同步与定时，掌握CDMA技术的原理及系统的特点，了解空分多址（SDMA）技术的原理；掌握系统容量的定义，熟悉FDMA、TDMA、CDMA系统容量的分析与比较。 5．掌握FDMA模拟蜂窝网，TDMA数字蜂窝网，CDMA移动通信系统。 3、使用的教材： 郭梯云编，《移动通信》，西安电子科技大学出版社 主要参考书目： 啜钢王文博常永宇等编，《移动通信原理与应用》，北京邮电大学出版社， 赵长奎编，《GSM数字移动通信应用系统》，国防工业出版社， 顾肇基译，《GSM网络与GPRS》，电子工业出版社，
《移动通信》课程教学大纲 一、课程名称：（移动通信原理与系统） ( 32学时） 二、先修课程：通信原理、通信网基础 三、适用专业：通信工程专业 四、课程教学目的 本课程是通信工程本科专业课。移动通信是当今通信领域发展最快、应用最广和最前沿的通信技术。移动通信的最终目标是实现任何人可以在任何地点、任何时间与其他任何人进行任何方式的通信。移动通信技术包括了组网技术、多址技术、语音编码技术、抗干扰抗衰落技术、调制解调技术、交换技术以及各种接口协议和网管等等多方面的技术。因此从某种意义上可以说，移动通信系统汇集了当今通信领域内各种先进的技术。通过本课程的学习使学生了解和掌握移动通信的基本理论，了解和掌握移动通信的发展、蜂窝移动通信系统的基本概念、移动通信的信道、移动通信系统的调制和抗干扰技术、语音编码技术、移动通信中的多址接入、移动通信网以及GSM系统、CDMA系统和3G技术以及未来无线通信的发展等。 五、课程教学基本要求 1．理解和掌握无线信道和传播、传播损耗模型； 2．掌握移动通信中的信源编码的基本概念和调制解调技术； 3．理解和掌握移动通信中的各种抗衰落抗干扰技术； 4．掌握移动通信系统的组网技术； 5．掌握GSM移动通信系统、理解GPRS系统的基本原理以及EDGE的基本原理； 6．掌握基于CDMA20001X系统、WCDMA系统和TD－SCDMA系统的基本原理和应用； 7．了解未来移动通信的发展。 六、教学内容及学时分配（不含实验） 第一章概述 1学时 第二章移动通信电波传播环境与传播预测模型 4学时内容： ●无线传播的特点以及对无线通信的影响； ●无线信道的特性，研究方法 ●无线信道的分析基础（分布，特性参数等） ●简单介绍建模技术和仿真技术基础 ●介绍常见的几种传播预测模型 ●说明应用范围和应用方法
《移动通信》课程教学大纲 适用专业：通信工程编写日期：2015.10 执本科笔：刘世安适用对象： 审54 学时数：核： 一、课程教学目标 1、任务和地位： 本课程是通信工程(本科)专业的一门专业课。从学科性质上看，它是一门综合性很强的课程，综合了无线通信的系统原理及应用，其目的是使学生能适应现代社会通信事业快速发展的需要，并对移动通信原理、数字移动通信系统、数字移动通信技术与工程、个人通信有较深刻的理解。2、知识要求： 通过教学，使学生基本了解移动通信的概念，移动通信系统控制方式；掌握移动通信无线设备的原理及结构；掌握移动通信各种类型网络的组成及原理，以及移动通信的未来发展方向，使学生能成为具有较深厚理论基础的移动通信的高级人材。 3、能力要求： 通过本课程的学习，使学生对移动通信的基本概念、基本原理和组网技术有较全面的了解和领会，应能应用移动通信的原理与技术分析阐释常见移动通信方式中信息传输的发送与接收原理，应能分析设计一些简单移动通信系统，为移动通信系统的管理维护、研究和开发打下必要的理论基础和技能。 二、教学内容与要求 第一章绪论 [目的要求] 1、了解移动通信的发展概况(不仅包括过去的，还包括现在的)。 2、掌握为什么要发展数字蜂窝系统的原因。 3、了解典型移动通信系统。 4、掌握移动通信的基本技术。 [教学内容] 1、移动通信的发展概况，发展趋势。 2、移动通信的概念、主要特点及其分类。 3、典型移动通信系统。 4、移动通信的基本技术。 5、了解移动通信的标准化组织。 [重点难点] 1 移动通信的主要特点，基本技术。 [教学方法] 课堂讲解 第二章调制解调 [目的要求] 1、掌握MSK、GMSK、GFSK的调制原理和差别。 2、掌握MSK的相位轨迹和同相分量、正交分量的输出。 3、掌握QPSK、OQPSK、π/4-DQPSK和QAM调制的基本原理和差别。
移动通信原理与系统 第1章概论 1.（了解）4G网络应该是一个无缝连接的网络，也就是说各种无线和有线网络都能以IP协议为基础连接到IP核心网。当然为了与传统的网络互连则需要用网关建立网络的互联，所以将来的4G网络将是一个复杂的多协议的网络。 2.所谓移动通信，是指通信双方或至少有一方处于运动中进行信息交换的通信方式。 移动通信系统包括无绳电话、无线寻呼、陆地蜂窝移动通信、卫星移动通信等。无线通信是移动通信的基础。 3.移动通信主要的干扰有：互调干扰、邻道干扰、同频干扰。（以下为了解） 1）互调干扰。指两个或多个信号作用在通信设备的非线性器件上，产生与有用信号频率相近的组合频率，从而对通信系统构成干扰。 2）邻道干扰。指相邻或邻近的信道（或频道）之间的干扰，是由于一个强信号串扰弱信号而造成的干扰。 3）同频干扰。指相同载频电台之间的干扰。 4.按照通话的状态和频率的使用方法，可以将移动通信的工作方式分成：单工通信、双工通信、半双工通信。 第2章移动通信电波传播与传播预测模型 1.移动通信的信道是基站天线、移动用户天线和两副天线之间的传播路径。 对移动无线电波传播特性的研究就是对移动信道特性的研究。 移动信道的基本特性是衰落特性。 2.阴影衰落：由于传播环境中的地形起伏、建筑物及其他障碍物对电磁波的遮蔽所引起的衰落。 多径衰落：无线电波呢在传播路径上受到周围环境中地形地物的作用而产生的反射、绕射和散射，使其到达接收机时是从多条路径传来的多个信号的叠加，这种多径传播多引起的信号在接收端幅度、相位和到达时间的随机变化将导致严重的衰落。 无线信道分为大尺度传播模型和小尺度传播模型。大尺度模型主要是用于描述发射机与接收机之间的长距离（几百或几千米）上信号强度的变化。小尺度衰落模型用于描述短距离（几个波长）或短时间（秒级）内信号强度的快速变化。 3.在自由空间中，设发射点处地发射功率为P t，以球面波辐射；设接收的功率为P r，则 P r=（A r/4πd2）P t G t 式中，A r=λ2G r/4π，λ为工作波长，G t、G r分别表示发射天线和接收天线增益，d为发射天线和接收天线间的距离。 4.极化是指电磁波在传播的过程中，其电场矢量的方向和幅度随时间变化的状态。 电磁波的极化可分为线极化、圆极化和椭圆极化。 线极化存在两种特殊的情况：电场方向平行于地面的水平极化和垂直于地面的垂直极化。在移动通信中常用垂直极化天线。 5.极化失配：接收天线的极化方式只有同被接收的电磁波的极化形式一致时，才能有效地接收到信号，否则将使接收信号质量变坏，甚至完全收不到信号。 6.阴影衰落又称慢衰落，其特点是衰落与无线电传播地形和地理的分布、高度有关。 7.多径衰落属于小尺度衰落，其基本特性表现在信号的幅度衰落和时延扩展。 8.多普勒频移：f d=（v/λ）cosα，式中v为移动速度；λ为波长；α为入射波与移动台方向之间的夹角；v/λ=f m为最大多普勒频移。
例 某一移动信道，工作频段为450MHz ，基站天线高度为200m ，天线增益为6dB ，移动台天线高度为3m ，天线增益为 0dB ；在市区工作，传播路径为中等起伏地，通信距离为 10km 。试求： (1) 传播路径损耗中值； (2) 若基站发射机送至天线的信号功率为 10W ， 求移动台天线得到的信号功率中值。 解 (1) 根据已知条件， K T =0, L A =L T ， ? 首先计算自由空间传播损耗 ［L fs ］ = 32.44+20lg f +20lg d = 32.44+20lg450+20lg10 = 105.5d B ? 由图 2 – 15 (P42) 查得市区基本损耗中值 A m (f ,d ) = 25d B ? 由图 2 - 16可得基站天线高度增益因子 H b ( h b , d ) = -0d B ? 移动台天线高度增益因子 H m ( h m , f ) = 0d B ? 把上述各项代入式(3 - 68)， 可得传播路径损耗中值为 L A = L T = 105.5+25= 130.5d B 频率复用因子（frequency reuse factor ）：N 每小区只分配给可用信道的1/N,若N 大，则分配给每小区的信道数就少。 每簇小区数N 满足：22 N i ij j =++，此处，i,j 为非负整数。 A A 120 60 i=3 N=19 i=2 j=1 N=9+6+4=19 N=4+2+1=7
寻找最近的同信道邻近小区： （1） 沿六角形的中心连线移i 个小区 （2）逆时针转60?，再移j 个小区 每簇小区数(N)计算 所以 s I C k )(32 ≥ 对于7/21复用方式（即7个 基站，21个小区使用21组频率），则复用保护距离D 为 R R k D 9.73≈= 同理，对4/12复用方式， D=6R ；对3/9复用方式，D ≈5.2R 。 可见，区群内小区数k 越大，同信道小区的距离就越远，抗同频干扰的性能也就越好。但区群内小区数k 也不是越大越好，k 大了以后，反而每个小区内分得的频点数少了，结果致使小区的容量下降。所以，k 到底取多少，还是要综合考虑各方面的因素。 信道复用与多址通信的异同点： 1、目的相同：充分利用信道资源，提高传输的有效性。 2、数学基础相同：信号正交分割原理，即信道分割理论 先赋予各个信号不同的特征，然后根据每个信号特征之间的差别来区分信号，从而实现互不干扰的通信。 不同点： 1、信道复用是在两点之间的信道中同时传送互不干扰的多个相互独立的用户信号，而多址通信则是在多点之间实现互不干扰的多方通信。 2、信号复用的目的在于区分多路， 而多址通信的目的在于区分多个动态地址(例如用户号码等)；
无线衰落信道、多径与OFDM、均衡技术 (2012-08-30 14:14:43) 转载▼ 标签： 杂谈 参见张贤达通信信号处理。OFDM移动通信技术原理与应用，移动通信原理吴伟陵 目录 无线信道的传播特征 无线信道的大尺度衰落 阴影衰落 无线信道的多径衰落 多径时延与与叠加后的衰落 频率选择性衰落和非频率选择性衰落 符号间干扰ISI的避免 多径信号的时延扩展引起频率选择性衰落，相干带宽=最大时延扩展的倒数 无线信道的时变性以及多普勒频移 多普勒效应 时变性、时间选择性衰落与多普勒频移 相干时间与多径 OFDM对于多径的解决方案 多径信号在时域、频域的分析思考 1，多径信号是空间上的多个不同信号。各参数应分别从时域、频率进行考察。 2，符号间干扰ISI是时域的概念，时延、多径均影响了ISI 3，信道间干扰ICI是频域的概念，时延、多径均影响了ICI 4，时延、多普勒频移分别对应于：频率选择性衰落、时间选择性衰落，它们具有对偶性质 多径对信号频谱的影响，OFDM如何抗多径 GSM中的自适应均衡技术 无线信道的传播特征 与其他通信信道相比，移动信道是最为复杂的一种。电波传播的主要方式是空间波，即直射波、折射波、散射波以及它们的合成波。再加之移动台本身的运动，使得移动台与基站之间的无线信道多变并且难以控制。信号通过无线信道时，会遭受各种衰落的影响，一般来说接收信号的功率可以表达为： 其中d表示移动台与基站的距离向量，|d|表示移动台与基站的距离。根据上式，无线信道对信号的影响可以分为三种： （1）电波中自由空间内的传播损耗|d|-n ，也被称作大尺度衰落，其中n一般为3～4；
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校
授课题目 （教学章节或主题） 第2章移动通信的关键技术2.2 无线信道的信号衰落与抗衰落技术授课方式 理论课 教学目的与要求：1.说明信号在无线信道中传输时产生快衰落与慢衰落的原因； 2.介绍抗衰落技术，重点技术 4钟分集技术（频率分集、时间分集、空间分集、极化 分集）和Rake 接收机技术。教学基本内容（包括重点、难点、时间分配）： 重点： 1. 信号功率慢衰落的主要原因有路径损耗和阴影效应；2. 信号功率快衰落的主要原因有多径效应和多普勒效应；3.频率分集技术旨在对抗频率选择性衰落，如扩频通信，遇到频率选择性衰落，不会 使信号整体受损； 4.时间分集技术旨在减少由于信道干扰（如电气设备或汽车点火产生电火花）造成信 号连续错误，如交织编码器； 5.空间分集技术旨在利用信号衰落在空间相互独立的特点，有选择性地接收信号，改 善信号接收效果；极化分集用不同极化方向的两幅天线发、收同一源信信号，改善信号发送、接收效果； 6. Rake 接收机技术利用多径信号，合并成加强信号，注意该技术只能用在采用扩频技术的3G 系统中，如WCDMA 系统其码片宽度仅为106 84.31 秒，可分离（小于多径传
播的最大时延差3微秒）。 教学手段与方法及师生互动设计： 1．用生活中的实例解释路径损耗、阴影效应、多径效应和多普勒效应。 2．用图形描述快衰落、慢衰落、多径效应、多普勒效应、交织编码器、Rake接收机。 思考题、练习题、作业、实践环节、辅导及答疑安排： 公布答疑时间地点 参考资料： 参考书 1. 移动通信技术（清华大学出版社李斯伟等） 2.实战无线通信应知应会（人民邮电出版社酷哥尔） 课后小结： 1.信号在无线信道中传输时产生快衰落与慢衰落；
第一、二章 1、900 MHz 频段： 890~915 MHz （移动台发、基站收）—上行 935~960 MHz （基站发、移动台收）—下行 2、移动通信的工作方式：单工通信、双工通信、半双工通信 3、单工通信： （1）定义：通信双方电台交替地进行收信和发信。 （2）方式：根据通信双方是否使用相同的频率，单工制又分为同频单工和双频单工。 4、双工通信定义：通信双方均同时进行收发工作。即任一方讲话时，可以听到对方的话音。有时也叫全双工通信。 5、半双工通信：通信双方中，一方使用双频双工方式，即收发信机同时工作；另一方使用双频单工方式，即收发信机交替工作。 6、移动通信的分类方法： （1）按多址方式：频分多址（FDMA ）、时分多址（TDMA ）和码分多址（CDMA ） （2）按业务类型：电话网、数据网和综合业务网。 （3）按工作方式：同频单工、双频单工、双频双工和半双工。 7、三种基本电波的传播机制：反射、绕射和散射。 8、阴影衰落定义：移动无线通信信道传播环境中的地形起伏、建筑物及其它障碍物对电波传播路径的阻挡而形成的电磁场阴影效应。阴影衰落的信号电平起伏是相对缓慢的，又称为慢衰落。 9、多普勒频移公式：fd=v *cos α/λ v ：移动速度 λ：波长 α：入射波与移动台移动方向之间的夹角。 v/λ=fm ：最大多普勒频移 移动台朝向入射波方向运动，则多普勒频移为正（接收信号频率上升），反之若移动台背向入射波方向运动，则多普勒频移为负（接收信号频率下降）。 10、多径衰落信道的分类： （1）由于时间色散导致发送信号产生的平坦衰落和频率选择性衰落。 （2）根据发送信号与信道变化快慢程度的比较，也就是频率色散引起的信号失真，可将信道分为快衰落信道和慢衰落信道。 11、平坦衰落信道的条件可概括为：Bs<
《移动通信原理》复习大纲 第1 章 1、蜂窝移动通信系统经历了几代移动通信系统（包括研发系统）？每一代移动通信系统的多址方式是什么？其主要的技术特征是什么？ 参考答案：蜂窝移动通信系统又可以划分为几个发展阶段。如按多址方式来分，则模拟频分多址（FDMA）系统是第一代移动通信系统（1G）；使用电路交换的数字时分多址（TDMA）或码分多址（CDMA）系统是第二代移动通信系统（2G）；使用分组/电路交换的CDMA系统是第三代移动通信系统（3G）；将使用了不同的高级接入技术（OFDMA）并采用全IP（互联网协议）网络结构的系统称为第四代移动通信系统（4G）。第五代移动通信系统（5G）作为面向2020年以后移动通信需求而发展的新一代移动通信系统。如按系统的典型技术来划分，则模拟系统是1G；数字话音系统是2G；数字话音/数据系统是超二代移动通信系统（B2G）；宽带数字系统是3G；而极高速数据速率系统是4G。 2、我国移动通信发展经历了哪4个发展阶段？ 参考答案：我国移动通信发展经历了引进、吸收、改造、创新4个阶段。 3、蜂窝小区的几何形状要符合哪两个条件？符合这种条件的有正方形、三角形和六边形，该选用哪一种形状？为什么？ 参考答案：小区的几何形状必须符合以下两个条件：①能在整个覆盖区域内完成无缝连接而没有重叠；②每一个小区能进行分裂，以扩展系统容量，也就是能用更小的相同几何形状的小区完成区域覆盖，而不影响系统的结构。符合这两个条件的小区几何形状有几种可能：正方形、等边三角形和六边形，而六边形最接近小区基站通常的辐射模式——圆形，并且其小区覆盖面积最大。因此，选用六边形。 //4、证明：蜂窝区群的尺寸N必须满足： N=i2+ij+j2 (提示：证明过程见第一章PPT) 另：需要知道N可能是是哪些值？常用的N是什么值？
无线通信技术 Wireless Communication Technique 课程代码： 学分：2 学时：32（讲课学时：32 ） 先修课程：模拟电子技术、高频电子线路、计算机网络技术、通信原理 适用专业：通信工程、电子信息工程 建议教材：《无线通信技术》布雷克科学出版社 2004年版 开课系部：信息工程系 一、课程的性质与任务 本课程是电信专业方向的一门面向设计与应用的专业课程。通过对本课程的学习，使学生能掌握、了解移动网络、无线接入技术、无线局域网等网络技术及无线通信技术，适应现代社会通信事业快速发展的需要，并对移动通信原理、数字移动通信系统、个人通信有较深刻的理解，成为高素质技能型专门人才，为未来参加工作、增加就业竞争力打下良好的基础。本课程主要学习无线通信、移动通信与因特网、无线接入技术、无线局域网、WAP技术、无线寻呼、电话与因特网、蓝牙技术等内容，要求学生在学习本课程以后，从计算机网络的系统组成、组网和应用各方面理解和掌握较新的网络及无线通信技术。二、课程的基本内容及教学要求 第一部分基本概念 1.教学内容 （1）概论 （2）无线通信简史 （3）无线通信系统原理 （4）信号与噪声 （5）频率域 （6）“融合”与无线通信 2. 教学要求 （1）了解无线通信简史、无线通信系统原理 （2）掌握信号与噪声、频率域的基本概念 3. 重点和难点 重点：无线通信系统基本组成、信号与噪声、频率域 难点：无线通信系统原理、频率域 第二部分模拟调制方案 1.教学内容 （1）概论 （2）幅值调制 （3）抑制载波AM系统 （4）频率调制和相位调制 2. 教学要求 （1）了解频率调制和相位调制 （2）掌握幅值调制、抑制载波AM系统的基本概念
手机维修实训计划 The manuscript was revised on the evening of 2021
手机维修实训教学计划 一、课程名称： 手机原理和维修技术 二、培训对象： 全日制中专电子系学生 三、培训时间： 一周 四、培训目标： 通过培训学员能够懂得电路基本知识、手机电路图和读图知识、移动通信原理概述、GSM手机基本工作原理。学会手机常见故障的分析、检测和维修技巧；典型故障的分析及维修方法；摩托罗拉、诺基亚、三星、波导等手机工作原理及维修思路。掌握手机维修工具、仪器的使用方法；植锡、装芯片、换排线、除胶等工艺的练习方法及技巧。了解手机维修的经营方式。 五、课程规划与设计 为实现培训目标，我们将教学内容分为四个部分： 1、关于手机电路的基本电路知识、手机电路图和读图知识，以及相关的仪器、仪 表和工具的使用。 2、移动通信的基本理论知识。 3、手机及移动通信相关产品零部件的识别、拆装、焊接以及相关的仪器、仪表和 工具的使用。 4、手机及移动通信相关产品性能和质量的评判、故障分析和排除。 这四部分都以真实的产品为项目载体，使教学的内容真实、趣味性、情景真实性、过程可操作性、结果可检验性。
六、教学内容和要求 （一）理论教学 1．电路的基本电路知识 教学内容：电路的基本概念、电路的基本元器件、手机中的常见部件。 教学要求：掌握电路的基本概念、熟悉电路的基本元器件、熟练掌握手机中的常见部件 教学重点：电路的基本概念、手机中的常见部件。 教学难点：手机中的常见部件。 2. 移动通信原理概述 教学内容：GSM蜂窝移动通信原理、CDMA手机工作原理、双模手机工作原理等。 教学要求：掌握GSM蜂窝移动通信原理，了解CDMA手机工作原理、双模手机工作原理等。 教学重点：GSM蜂窝移动通信原理、CDMA手机工作原理。 教学难点：CDMA手机工作原理。 3．手机的电路原理 教学内容：手机的电路结构、接收机射频电路、频率合成电路、发射机射频电路。 教学要求：熟练掌握手机的电路结构；掌握接收机射频电路、频率合成电路、发射机射频电路。 教学重点：手机的电路结构。 教学难点：频率合成电路。 4．手机基带电路 教学内容：电路、数字基带电路、模拟基带电路的分析。 教学要求：熟练掌握手机的电源管理电路；掌握数字基带电路、模拟基带电路。 教学重点：手机的电源管理电路、模拟基带电路。 教学难点：手机的数字基带电路。 5．手机电路图分析 教学内容：手机电路图分析方法、典型手机电路图的分析（诺基亚3310、三星X199/W109、摩托罗拉V3等） 教学要求：熟练掌握手机电路图的分析方法和技巧，掌握诺基亚3310手机电路图的分析方法。 教学重点：手机电路图分析方法。 教学难点：手机电路图分析方法。 6．手机的故障分析与维修 教学内容：手机的故障分析方法、手机的工作状态、手机故障的快速定位以及常见故障的分析和维修方法。
第一章概述 1. 移动通信的定义。 移动通信：是指通信双方或至少一方可以在运动中进行信息交换的通信方式。2. 移动通信的特点。 移动通信的主要特点如下:（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（互调干扰，领道干扰，同频干扰），（3）通信容量有限，（4）通信系统复杂，（5）对移动台的要求高） 3. 常用的移动通信系统 （1）蜂窝式公用陆地移动通信系统，（2）集群调度移动通信系统，（3）无绳电话系统，（4）无线电寻呼系统，（5）卫星移动通信系统，（6）无线LAN/WAN 4. 3G/4G标准 目前3G存在四种标准：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。目前提交的4G标准共有6个技术提案，分别来自北美标准化组织IEEE的802.16m、日本（两项分别基于LTE-A和802.16m）、3GPP的LTE-A、韩国（基于802.16m）和中国（TD-LTE-Advanced）、欧洲标准化组织3GPP（LTE-A）。 第二章移动通信的应用系统 1. 移动通信系统的演进
2. 无绳电话、集群移动通信的常用标准 无绳电话标准：模拟制无绳电话标准，DECT标准。集群移动通信标准：信令标准3. 根据覆盖范围，无线宽带接入网的分类。 个域网无线宽带接入技术，局域网无线宽带接入技术，城域网无线宽带接入技术，广域网无线宽带接入技术四类。 4. 无线局域网、无线城域网的标准 无线局域网的标准：美国IEEE（国际电气和电子工程师联合会）802.11家族。欧洲ETSI（欧洲通信标准学会）高性能局域网HIPERLAN系列。
日本ARIB（日本电波产业会）移动多媒体接入通信MMAC。 无线城域网标准：IEEE 802.16a 第三章蜂窝的概念 1. 切换策略：硬切换/软切换/接力切换 切换(handover)是指在移动通信的过程中,在保证通信不间断的前提下,把通信的信道从一个无线信道转换到另一个无线信道的这种功能。这是移动通信系统不可缺少的重要功能。 硬切换是：在不同频率的基站或覆盖小区之间的切换。这种切换的过程是移动台(手机)先暂时断开通话,在与原基站联系的信道上,传送切换的信令,移动台自动向新的频率调谐,与新的基站接上联系,建立新的信道,从而完成切换的过程。现在我们广泛使用的“全球通(GSM)”系统就是采用这种硬切换的方式。软切换是：发生在同一频率的两个不同基站之间的切换。在码分多址(CDMA)移动通信系统中,采用的就是这种软切换方式。接力切换是：TD-SCDMA系统的一项特色技术，也是核心技术之一。接力切换的设计思想是：利用终端上行预同步技术，预先取得与目标小区的同步参数，并通过开环方式保持与目标小区的同步，一旦网络判决切换，终端可迅速由原小区切换到目标小区，在切换过程中，终端从源小区接收下行数据，向目标小区发送上行数据，即上下行通信链路先后转移到目标小区。提前获取切换后的上行信道发送时间、功率信息提高了切换成功率，缩短了切换时延。 2. 提高蜂窝系统容量的技术 （1）当无线服务需求增多时，可采用减小同频干扰以获取扩容，（2）多信道共用技术，（3）信道分配技术，（4）功率控制技术，（5）自适应天线技术。
《基站设计与维护》课程教学大纲 适用专业：通信工程编写日期：2015.10 适用对象：本科执笔：刘世安 学时数：36 审核： 一、课程目标 《基站设计与维护》实训课程是针对通信工程专业开设的一门专业实践课。它主要介绍GSM、CDMA和3G系列基站的硬件性能指标设定及BTS硬件安装规范；BTS日常维护内容；BTS远端和近端维护的方法。通过本实践，学生能从事基站的设计、配置和维护工作。 通过移动通信原理、3G基本理论的学习和职业技能的训练使学生具备以下工作能力和职业技能： 了解基站系统的组成和基本结构；熟悉基站的工作原理；了解基站的主要参数；掌握BTS硬件安装规范（机柜安装、电缆布放、电缆接头制作、电缆的绑扎、标签的粘贴，网线布放）；掌握基站天馈系统的安装规范以及防雷、接地、电源引入和设备防护；掌握BTS 日常维护内容及BTS远端和近端维护的方法。 二、本课程与其他课程的衔接 先修课程：移动通信、3G技术。 三、教学方法与教学形式 采用多媒体教学和实践教学相结合，并通过多媒体教学、实物教学、现场教学及实训等形式，以使学生掌握实用的基站设备保养与维护技能。 四、教学内容和教学要求 模块1：GSM基站系统的认识 1、教学内容：GSM基站主设备、天馈系统；基站配置；信号处理过程 2、任务分解与教学要求（表1） 表1 模块1任务分解与教学要求
模块2：CDMA 基站系统的认识 1、教学内容：CDMA 基站系统组成、基本结构；基站配置；信号处理过程 2 、任务分解与教学要求（表2） 表2 模块2任务分解与教学要求 模块3：基站设备参数的测量 1、教学内容：基站内部设备的操作和维护，基站外部天线的维护；基站维护相关参数的测量。 2、任务分解与教学要求（表3） 表3 模块3任务分解与教学要求 模块4：基站设备日常维护及故障排除 1、教学内容：基站设备的日常维护标准，维护的项目，对故障进行分析判断，故障的迅速排除 2、任务分解与教学要求（表4）
手机维修实训教学计划 一、课程名称： 手机原理和维修技术 二、培训对象： 全日制中专电子系学生 三、培训时间： 一周 四、培训目标： 通过培训学员能够懂得电路基本知识、手机电路图和读图知识、移动通信原理概述、GSM手机基本工作原理。学会手机常见故障的分析、检测和维修技巧；典型故障的分析及维修方法；摩托罗拉、诺基亚、三星、波导等手机工作原理及维修思路。掌握手机维修工具、仪器的使用方法；植锡、装芯片、换排线、除胶等工艺的练习方法及技巧。了解手机维修的经营方式。 五、课程规划与设计 为实现培训目标，我们将教学内容分为四个部分： 1、关于手机电路的基本电路知识、手机电路图和读图知识，以及相关的仪器、仪表和工具的 使用。 2、移动通信的基本理论知识。 3、手机及移动通信相关产品零部件的识别、拆装、焊接以及相关的仪器、仪表和工具的使用。 4、手机及移动通信相关产品性能和质量的评判、故障分析和排除。 这四部分都以真实的产品为项目载体，使教学的内容真实、趣味性、情景真实性、过程可操作性、结果可检验性。 六、教学内容和要求 （一）理论教学 1．电路的基本电路知识 教学内容：电路的基本概念、电路的基本元器件、手机中的常见部件。 教学要求：掌握电路的基本概念、熟悉电路的基本元器件、熟练掌握手机中的常见部件
教学重点：电路的基本概念、手机中的常见部件。 教学难点：手机中的常见部件。 2. 移动通信原理概述 教学内容：GSM蜂窝移动通信原理、CDMA手机工作原理、双模手机工作原理等。 教学要求：掌握GSM蜂窝移动通信原理，了解CDMA手机工作原理、双模手机工作原理等。 教学重点：GSM蜂窝移动通信原理、CDMA手机工作原理。 教学难点：CDMA手机工作原理。 3．手机的电路原理 教学内容：手机的电路结构、接收机射频电路、频率合成电路、发射机射频电路。 教学要求：熟练掌握手机的电路结构；掌握接收机射频电路、频率合成电路、发射机射频电路。 教学重点：手机的电路结构。 教学难点：频率合成电路。 4．手机基带电路 教学内容：电路、数字基带电路、模拟基带电路的分析。 教学要求：熟练掌握手机的电源管理电路；掌握数字基带电路、模拟基带电路。 教学重点：手机的电源管理电路、模拟基带电路。 教学难点：手机的数字基带电路。 5．手机电路图分析 教学内容：手机电路图分析方法、典型手机电路图的分析（诺基亚3310、三星X199/W109、摩托罗拉V3等） 教学要求：熟练掌握手机电路图的分析方法和技巧，掌握诺基亚3310手机电路图的分析方法。 教学重点：手机电路图分析方法。 教学难点：手机电路图分析方法。 6．手机的故障分析与维修 教学内容：手机的故障分析方法、手机的工作状态、手机故障的快速定位以及常见故障的分析和维修方法。 教学要求：熟练掌握手机的故障分析方法和维修方法。 教学重点：手机的故障分析方法和故障的快速定位。 教学难点：手机故障的快速定位。 （二）能力训练项目教学设计 项目一手机的常见元器件的识别和检测 教学内容：手机的常见元器件的识别和检测方法。 教学要求：熟练掌握手机的电阻、电容、送话器、受话器、电池、按键、振铃、振子等的识别和检测方法。掌握手机的CPU、马片、电源模块、功放、中频IC、显示屏等的识别方法。 教学重点：手机的电阻、电容、送话器、受话器、电池、按键、振铃、振子等的识别和检测方法。 教学难点：手机的CPU、马片、电源模块、功放、中频IC的识别方法。
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；
第一讲 第1章移动通信概述 1.1移动通信的基本概念 1.2移动通信的发展 教学目的和目标 1.了解移动通信的定义，特点及系统的组成 2.了解移动通信的发展趋势 教学重点 1.移动通信的定义、特点及系统的组成 2. 移动通信的发展趋势 教学难点 1. 移动通信的定义、特点及系统的组成 教学方法和手段 1.以课堂问答法和案例讨论法为主，以讲授法和指导法为辅 2.使用先锋电子教室多媒体手段进行教学 教学过程及详细内容 移动通信是通信领域中最具有活力，最具有发展前途的一种通信方式。它是当今信息社会中最具有个性化特征的通信手段。它的发展与普及改变了社会也改变了人类的生活方式，它让人们领悟到现代化与信息化的气息。 移动通信，顾名思义其最本质的特色是“移动”二字，就是说这类通信不是传统静态的固定式通信，而是动态的移动式通信。
1.1移动通信的基本概念 移动通信的定义：通信双方至少有一方是处于移动状态，并且其中的一部分传输介质是无线的通信方式。不仅指双方的通信，还包括数据、传真、图像等通信业务。换句话说，移动通信解决因为人的移动产生的动中通信问题 例如：手机与手机之间，手机与固定电话之间，手机与小灵通之间，小灵通之间，小灵通与固定电话之间。 手机与固定电话之间进行通信时，除依靠无线通信技术外，还须依赖有线网络技术（公众电话网PSTN、公众数据网PDN、综合业务数字网ISDN）. ◆终端的移动性：手机/车载体 ◆个人的移动性：SIM/UIM卡方式支持的业务 1.2移动通信系统的组成 移动通信系统由移动业务交换中心（MSC）、基站（BS）、移动台（MS）和中继线等部分组成。 移动通信系统的示意图:
兰州交通大学本科生课程设计 中文题目: LTE链路预算分析 英文题目:LTE link budget analysis 课程：移动通信原理 学院：电信学院 专业：通信工程 班级：通信1403班 组长： 组员： 指导教师：邸敬 完成日期： 2017年6月28日
成绩打分表
摘要 链路预算是无线网络规划的基础环节，对网络覆盖能力和建设成本的估算具有十分重要的意义。良好的网络覆盖是所有无线网络赖以生存的根本，直接影响最终的用户感知。而链路预算是评估无线通信系统覆盖能力的主要方法，是无线网络规划中的一项重要工作。因此，在进行无线网络规划时需要进行链路预算以得到合理的无线覆盖预测结果，指导后续的网络建设。本文重点对LTE链路预算的方式及主要参数进行研究，给出了关键参数的典型取值，并分析总结不同的场景或双工方式对链路预算及覆盖能力的影响。本文结合LTE系统的特点对其链路预算参数进行分析，并着重研究了LTE系统的链路预算方法，并根据链路预算介绍小区覆盖半径和单站覆盖面积的方法，本文给出的方法可用于LTE网络规划和设计（室内和室外）。本文对链路预算中几种传播模型的比较，包括OKUMURA模型、OKUMURA--HATA模型、COST-231模型和COST-231 HATA模型，并对各个模型进行了建模仿真。最后，对兰州交通大学移动通信链路损耗，使用COST 231-Hata模型和ITU-R P.1238模型进行了具体分析。 关键词：LTE；链路预算；传播模型；基站半径；最大允许路径损耗
Abstract The link budget is a mobile communication network planning and design process is an important part. Link by link budget gain margin and loss accounting, calculate the maximum allowable air link path loss, thereby combining the propagation model to determine the cell coverage and station spacing. In this paper, the characteristics of LTE system link budget parameters were analyzed, and focuses on the link budget methodology LTE system and method described cell coverage radius and single station coverage based link budget to this article the method can be used for LTE-FDD network planning and design. In this paper, the link budget compare several propagation models, including OKUMURA model, OKUMURA - HATA model, COST-231 WALFISCH-IKEGAMI model and COST-231 HATA model, and each model is a modeling and simulation. Finally, the lanzhou City mobile communications link loss, use COST 231-Hata model is analyzed in detail for the wireless environment cities, small cities, suburban areas in three different transmission path loss, path loss biggest cities, small cities times the suburban minimum. Key words：LTE； Link Budget；Propagation Model；Base Station Radius；Allowable Path Loss