职业技术学院教案（20 ～20 学年第学期）
教学单位：
课程名称：移动通信技术
任课班级：
任课教师：
教案书写说明
教案又称课时授课计划，是任课教师的教学实施方案。任课教师应遵循专业教学计划制订的培养目标，以教学大纲为依据、教材为蓝本，在熟悉教材，了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每堂课的全部教学活动。教案书写应包括以下内容：
⒈课题：授课题（章节）名。
⒉课型：分理论讲授课、实验(实训)课、实习(见习)课等。讲授课又分新授课或复习课。
⒊教学目的：本课题教学应达到的目的。
⒋教学重点：本课题（章节）的教学重点分别列出。
⒌教学难点：本课题（章节）的教学难点分别列出。
⒍教学方法：指本课题使用的教学方法和手段。
⒎课时安排：本课题（章节）总计划课时数。
⒏教学内容：本课题（章节）主要内容。
⒐作业及实践：包括思考题、讨论题、实验题目、实训题目等。
⒑教学后记：授课结束后的教学小结、心得体会等。
课程概况
出席及成绩考核表
移动通信技术课程教案（适用于电子教案）
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/693304092.html, 5G移动通信系统分析与研究 作者：周颖 来源：《科学与信息化》2019年第19期 摘要随着我国通信技术不断发展，4G技术的到来给人们生活提供了极大的便利，在“十三五”时期下，我国4G网络实现了全面覆盖，并逐渐朝向5G通信技术方向延伸，进一步提高移动通信服务质量。各大通信运营商近些年纷纷建立5G通信试点城市，在2020年实现部分地区普及。5G通信技术不仅能够提升信息传输效率，还可以提升移动网络的服务体验。基于此，本文提出5G移动通信含义，分析5G移动通信系统的核心技术，并探究其发展趋势。 关键词 5G移动通信系统；数据传输；核心技术；发展趋势 引言 在移动通信不断发展背景下，移动网络使用费用逐渐降低，提升了人们对移动通信的依赖性。在2012年移动终端数量首次超过PC端，截止到2018年12月末，我国智能手机普及率已经达到了90%以上。智能手机的快速发展势必会带动移动通信发展，同时也加剧了市场竞争[1]。在4G网络全方位普及背景下，加强5G通信技术的研究是必然趋势，我国华为集团首次研发出5G移动通信技术，并在2020年逐渐推广使用（当即还处于试点阶段），实现移动通信技术的再次突破。由此可见，未来几年移动通信主要是朝向5G方向发展，加强5G通信系统研究有着重要意义。 1 5G通信技术阐述 5G通信技术是指第五代移动通信网络，理论上其传输速度能够达到1Gb/s，比4G网络传输速度高出百倍。如一部2G电影可以在8s之内完成下载。相比2G、GPRS（2.5G）、3G、 4G技术，5G技术有着巨大的差异。以上四种通信网络系统都是采用单一技术框架，而5G通信技术是上述四代技术结合，从而提升了通信网络的峰值速率，让5G移动通信网络在使用中更加稳定、安全。作为4G移动通信网络的升级，5G网络弥补了前代通信技术的漏洞与弊端，可以满足绝大部分人群对移动网络的追求，在未来“十四五”规划期间，5G网络势必会实现全面普及。 2 5G移动通信系统中的关键技术分析 2.1 大规模MIMO 在发射机和接收机端MIMO系统使用多个天线，首先可以有效提升无线链路频谱效率。MIMO系统提出了多用户理念，通过增加基站天线数量（比基站同时服务于相同时频块用户天线数量更多），用几百个天线同时为千万用户提供服务时，频谱效率理论上可以提升5～10倍，小区边缘用户也可以享受到理想的吞吐量[2]。再次，每个用户信号通过预编码处理降低
《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 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》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
《移动通信技术》实验教学大纲(18.6)
《移动通信技术》实验教学大纲 1．实验课程号： B453L07500 2．课程属性：（限选） 3．实验属性：非独立设课 4．学时学分：总学时36，实验学时10 5．实验应开学期：秋季 6．先修课程：数据通信与计算机网络，信号与系统，通信原理等。 一、课程的性质与任务 本实课程是移动通信技术的配套实验课，要求通过实验课的练习与实践使 学生加深对现代移动通信技术的基本概念和基本原理的理解，并掌握典型通信 系统的基本组成和基本技术，以适应信息社会对移动通信高级工程技术人才的 需求。 二、实验的目的与基本要求 通过实验使学生对比较抽象的移动通信理论内容产生一个具体的感性认 识，通过具体的实验操作使学生达到“知其然，且知其所以然”，从而提高分析 问题、解决问题的能力。 三、实验考核方式及办法 实验成绩评分办法：实验成绩占课程成绩的15％。 四、实验项目一览表 移动通信技术实验项目一览表 序实验项目实验实验适用学 号名称类型要求专业时 1 数字调制与解调技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 2 扩频技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 3 抗衰落技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 4 GSM通信系统实验综合性必做信息工程/电子信息工程 2 5 CDMA通信系统实验综合性必做信息工程/电子信息工程 2
五、实验项目的具体内容：
实验一数字调制与解调技术 1．本次实验的目的和要求 通过本实验了解QPSK, OQPSK,MSK,GMSK调制原理及特性、解调原理及载波在相干及非相干时的解调特性。将它们的原理及特性进行对比，掌握它们的差别。掌握星座图的概念、星座图的产生原理及方法。 2．实验内容 1)观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系。 2)观察IQ调制解调过程中各信号变化。 3)观察解调载波相干时和非相干时各信号的区别。 4)观察各调制信号的区别。 5)观察QPSK、OQPSK、MSK、GMSK基带信号的星座图，并比较各星 座图的不同及他们的意义。 3．需用的仪器 移动通信原理实验箱（主控&信号源模块、软件无线电调制模块10号模块、软件无线电解调模块11号模块），示波器。 4．实验步骤 1)准备：阅读实验教程，了解QPSK, OQPSK,MSK,GMSK的调制解调原 理； 2)QPSK调制及解调实验 （1）按实验要求完成所有连线，形成调制解调电路。 （2）QPSK调制。设置主控菜单，选择QPSK调制及解调；用示波器观测10号模块的TP8(NRZ-I)和TP9(NRZ-Q)测试点，观测基带信号经过串并变换后输出的两路波形，与输入信号对比；示波器探头接10号模块TH7(I-Out)和 TH9(Q-Out)，调节示波器为XY模式，观察QPSK星座图；示波器探头接10号模块TH7(I-Out)和TP3(I)，对比观测I路成形波形的载波调制前后的波形；示波器探头接10号模块TH9(Q-Out)和TP4(Q)，对比观测Q路成形波形的载波调制前后的波形；示波器探头接10模块的TP1，观测I路和Q路加载频后的叠加信号，即QPSK调制信号。
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)；
2010-2011学年第2 学期 考试科目移动通信系统 姓名 年级 专业 学号 2011年6 月12日
移动通信系统中基于自适应调制和编码的资源分配的控制消息传输 摘要：总的说来，链路自适应方案，如自适应调制和编码（AMC）以及混合自动重复请求（HARQ），加强了时变无线信道的系统容量。为了应用这些链路自适应方案，必须对资源的每一帧进行自适应和动态的分配。因此，系统需要控制消息来发送关于动态资源分配的信息给用户。这些信息包括用户ID，资源位置，调制等级，以及编码和自动重复请求（ARQ）信息。然而，这些资源分配信息的传输，造成了控制开销。在这篇文献中，我们介绍了一种利用AMC来传输资源分配信息的方案，并分析了它在支持截断ARQ，如链路层ARQ和HARQ的系统中的性能。除此之外，我们还证明了使用AMC来传输控制消息是减少控制开销的一种好方法。特别是当每帧的用户数较大，如对于互联网语音服务协议(V oIP)，这种方法非常有效。 关键字：自适应调制和编码（AMC）；控制消息；控制开销；资源分配Adaptive-Modulation-and-Coding-Based Transmission of Control Messages for Resource Allocation in Mobile Communication Systems Liu Zhihu S100131051 Keywords—Adaptive modulation and coding (AMC), control messages, control overhead, resource allocation. 1.引言 最近的以分组为导向的系统，如移动WiMAX和高速数据分组接入（HSDPA），通过使用链路自适应技术提高了数据吞吐量。这些技术有自适应调制和编码（AMC），混合自动重复请求（HARQ），以及快速信道感知调度。AMC 方案能够通过选择信号星座图以及适合它的时变信道的信道编码来提高系统容量。自动重复请求（ARQ）有效地减轻了由于信道衰落造成的分组错误。除此之外，截短的ARQ通过限制在应用AMC时的最大重传次数以及在物理层只使用固定的调制和编码，改进了系统吞吐量。重传机制，特别是基于HARQ的机制，提供了一种改进由于信道测量和反馈延时错误造成的链路自适应误差的健壮性的好方法。为了应用这些链路自适应方案，系统必须对每帧资源进行自适应的和动态的分配。并且，目前开发的大多数业务都是基于分组的。所以，资源的有效利用要求无线资源能够在移动站之间得到有效共享。最后，自适应和动态资源分配要求逐帧链路自适应和资源的有效利用。因此，对于动态资源分配的控制消息的设计非常重要。资源的链路自适应分配的控制消息应该与数据一块传输，以告
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；
WCDMA移动通信系统分析报告 摘要 WCDMA作为3G的三大主流技术标准之一，已经得到业界的广泛认可。在技术创新和市场驱动的双重作用下，WCDMA从概念向产业化的进程正在加快．全球主要设备制造商都在积极跟踪和研发基于WCDMA技术的3G网络产品。本文对WCDMA的组网能力进行了分析，并给出了相应的组网结构和组网模式。BSC6900是BSC6000、BSC6810后的新一代控制器产品，是华为公司Single RAN解决方案重要组成部分。它采用业界领先的多制式、IP化、模块化设计理念，融合UMTS RNC 和GSM BSC业务功能，有效满足移动网络多制式融合发展的需求；BS3900为华为GSM新开发分布式基站，实现基带部分和射频部分独立安装，其应用更加灵活，广泛用于室内、楼宇、隧道等复杂环境，实现广覆盖，低成本等优势；本文对BSC6900设备原理及其在组网中的作用以及DBS3900设备原理及其在组网中的作用进行了分析。 关键词：宽带码分多址(WCDMA ）；组网；3G；BSC6900；DBS3900 WCDMA移动通信系统分析报告 一、WCDMA移动通信网组网结构及其关键技术 1.WCDMA发展进程 WCDMA是IMT一2000家族最主要的三种技术标准之一。从基本意义上来说，WCDMA版本的演进过程也是一个技术和业务需求不断提高的过程。WCDMA标准经过多年发展，已渐趋成熟，其标准化工作由3GPP组织完成。到目前为止，主要有五个版本，即3GPP R99、3GPP R4、3GPP R5、3GPP R6和3GPP R7，前四个版本已经完成并终结，目前正在进行R7版本的制定工作。不同版本间的功能划分并不是绝对和清晰的．而是按时间进度和工作完成情况进行灵活划分．不一定某个功能必须在某个版本中完成，在修改版本时应遵守向后兼容的原则，各版本的演进时间如图所示 2.WCDMA 组网要求 为了打造综合价值最大化的WCDMA核心网络，在组网时需要考虑如下几个问题： (1)核心网综合成本最优原则。对于3G网络的建设，我们认为应该从长期、全局的角度进行规划，规划的网络应该满足大容量、少局所、广覆盖的原则，具有清晰的全IP演进路线，避免后续网络频繁调整；能够进一步融合移动固定业务能力，便于向NGN演进。 (2)建设3G网的版本选择。随着3G牌照进一步后续．3GPP R4版本标准已经成熟，各个厂家基于3GPP R4版本的设备也进一步成熟，作为3G核心网建设的关键环节，起点版本的选择越来越成为讨论的焦点。采用3GPP R99还是3GPP R4进行组网，主要取决于网络建设时间、多厂家供货环境的形成和网络功能定位等多种因素。根据目前网络情况，核心网的结构又有3GPP R99、类3GPP R4、全TDM一3GPP R4结构、全IP 3GPP R4结构和混合3GPP R4结构等多种选择。 (3)现网资源的整合。3G核心网建设应保证对现有网络的影响最小，对传统移动运营商应能保证GSM／GPRS设备的再利用，并考虑现有电路传输网络、分组数据网络和信令网的共享、利旧还是新建．短消息业务(SMS)、多媒体消息服务(uus)、智能网(IN)业务和数据业务管理平台(DSMP)争l 台的弛问瓯综合考虑以上几个问题，做好核心网规划，同时在3G网络建设过程中利用后发优势、吸取2G网络的建设经验．避免2G网络中现有的各种技术和应用弊端，从而建设一个高质量、具有长远发展潜力的3G核心网络是完全有可能的。 3.WCDMA R99组网结构
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。
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；
移动通信系统发展趋势分析论文 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-2000 1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,
《移动通信技术》实验教学大纲 1.实验课程号：B453L07500 2.课程属性：（限选） 3.实验属性：非独立设课 4.学时学分：总学时36,实验学时10 5.实验应开学期：秋李 6.先修课程：数据通信与计算机网络，信号与系统，通信原理等。 一、课程的性质与任务 本实课程是移动通信技术的配套实验课，要求通过实验课的练习与实践使学生加深对现代移动通信技术的基本概念和基本原理的理解，并掌握典型通信系统的基本组成和基本技术，以适应信息社会对移动通信高级工程技术人才的需求。 二、实验的目的与基本要求 通过实验使学生对比较抽象的移动通信理论容产生一个具体的感性认识,通过具体的实验操作使学生达到“知其然，且知英所以然”，从而提髙分析问题、解决问题的能力。 三、实验考核方式及办法 实验成绩评分办法：实验成绩占课程成绩的15%。 四、实验项目一览表 移动通信技术实验项目一览表 序实验项目实验实验适用学 号名称类型要求专业时 1数字调制与解调技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 2扩頻技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 3抗衰落技术脸证性必做信息工程/电子信息工程2 4GSM通信系统实验综合性必做信息工程/电子信息工程2 5CDMA通信系统实验综合性必做信息工程/电子信息工程2 五、实验项目的具体容:
实验一数字调制与解调技术 1.本次实验的目的和要求 通过本实验了解QPSK. OQPSK.MSK.GMSK调制原理及特性、解调原理及载波在相干及非相干时的解调特性。将它们的原理及特性进行对比，掌握它们的差别。掌握星座图的槪念、星座图的产生原理及方法。 2.实验容 1)观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系。 2)观察IQ调制解调过程中各信号变化。 3)观察解调载波相干时和非相干时各信号的区别。 4)观察各调制信号的区别。 5)观察QPSK、OQPSK、MSK、GMSK基带信号的星座图，并比较各星座图的不同及他 们的意义。 3.需用的仪器 移动通信原理实验箱(主控&信号源模块、软件无线电调制模块10号模块、软件无线电解调模块11号模块)，示波器。 4.实验步骤 1)准备：阅读实验教程，了解QPSK. OQPSK.MSK.GMSK的调制解调原理： 2)QPSK调制及解调实验 (1)按实验要求完成所有连线，形成调制解调电路。 (2)QPSK调制。设置主控菜单，选择QPSK调制及解调：用示波器观测10号模块的TP8(NRZ-I)和TP9(NRZ-Q)测试点，观测基带信号经过串并变换后输出的两路波形，与输入信号对比：示波器探头接10号模块TH7(I-Out)和TH9(Q-Out),调廿示波器为XY模式，观察QPSK星座图；示波器探头接10号模块TH7(I-Out)和TP3(I),对比观测I路成形波形的载波调制前后的波形：示波器探头接10号模块TH9(Q-Out)和TP4(Q),对比观测Q路成形波形的载波调制前后的波形；示波器探头接10模块的TP1,观测I路和Q路加载频后的叠加信号，即QPSK调制信号。 (3)QPSK相干解调实验。用示波器观测10号模块的TH3(DIN1), 11号模块的TH4(Dout),适当调右11号模块压控偏宜电位器W1来改变载波相位，对比观测原始基带信号和解调输出信号的波形;用示波器观测10号模块的TH1(BSIN),11号模块的TH5(BS-out), 对比观测原始时钟信号和解调恢复时钟信号的波形：用示波器对比观测原始I路信号与解调后I路信号的波形，以及原始Q路信号与解调后Q路信号的波形。 3)OQPSK调制及解调实验。选择OQPSK调制模式，实验步骤同2) 4)MSK调制及相干解调实验。
《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？
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 - -
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§1.2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： - - 2 - -
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
移动通信传输网络管理系统分析 1传输网络资源管理系统的分类与介绍 传输网络资源管理系统是一个针对传输网络管理工作开展情况，并结合传输网络资源管理工作的特点开发设计的一个传输网络资源管理系统。可以对传输网络资源管理的业务流程进行科学的控制，对业务所涉及的数据信息进行全方位的管理。需求的功能是使传输网络资源管理工作人员能够通过软件系统，进行一系列的操作，从而使传输网络资源管理工作能有顺利、高效率地实施。在传输网络资源管理系统中，主要分为故障信息管理功能、设备资源管理功能、系统设置功能、人员信息管理功能以及部门信息管理功能五大功能。在最初的电信企业业务跨系统数据传输使用的是原始的socket编程，socket是一种协议，采用tcp或udp协议通信。Tcp、udp属于网络层，上边各层的应用都需要自己实现，例如端口的定义，数据包的定义，数据包的加密解密等。随着电信业务越来越复杂，使用原始的socket编程将会花费大量的时间和精力。这对各个电信系统提供商来说都是一大难题，而且其后期的维护也是非常麻烦的，各个传输层都要维护。在这样的情况下，各大电信运营商和系统提供商讨论使用webservice框架来实现夸系统的数据传输。 2传输网络资源管理系统的原理及模式 此次研究主要对传输网络进行系统的管理，把以往分散到各个系统中的传输网络进行统一的管理，为管理各个系统间的传输网络，将通过webservice的方式进行数据的传递，把不同系统间的传输网络数据整合到一个系统中，从而完成对所有有传输网中的资源点管理的要求。本系统完成后，将有效地解决移动公司对传输网中的资源点管理不够透明的问题，为移动公司提高管理水平、减少工作量提供支撑。本系统具有J2EE的MVC的三层架构模式：即数据展示层-请求控制层-业务处理层。MVC架构是“Model-View-Con-troller”的缩写，中文翻译为“模型-视图-控制器”。MVC应用程序总是由这三个部分组成。Event(事件)导致Controller改变Model或View，或者同时改变两者。只要Controller改变Models 的数据或者属性，所有依赖的View都会自动更新。类似的，只要Controller改变View，View会从潜在的Model中获取数据来刷新自己。
《移动通信》教学大纲 课程名称：移动通信 课程类别：核心课、必修课 学分：5学分 适用专业：通信工程 一、课程的教学目的 该课程详尽地介绍了移动通信基本原理。本课程的教学目的在于使学生系统地掌握现代移动通信的相关基本概念、基本原理和基本技术，为进一步学习移动通信不同系统，了解移动通信的发展奠定基础。 二、教学的基本要求 通过该课程的学习，要求掌握移动通信的基本概念，无线移动通信信道的特征，移动通信系统的调制技术和扩频技术，多址接入技术，常用的抗衰落技术，移动通信网组网的基本原理，移动通信原理在实际移动通信系统中应用。了解GSM移动通信系统、第三代移动通信系统的工作原理。 三、课程教学方法 本课程教学建立在精心设计的教学策略、丰富的教学资源和高效的人机交互基础上。课程以学生在线自主学习为主，结合每学期四次的集中实时辅导，始终突出理论学习与实践教学相结合，注重学习过程的系统引导和学习支持。 四、课程考核方式 闭卷考试 平时作业（40%）与期末考试成绩（60%），总成绩100分。 五、课程教学内容 课程介绍 课程导学 1 教学内容 课程介绍 课程导学 2、教学基本要求 了解移动通信课程的设计思想； 掌握移动通信课程的内容； 了解移动通信课程的教学要求； 掌握移动通信课程的学习方法； 3、重点、难点
掌握移动通信课程的内容； 掌握移动通信课程的学习方法； 第1章概述 1、教学内容 章导学 移动通信概述 移动通信基本技术 移动通信分类 移动通信应用 第三代移动通信简介 2、教学基本要求 掌握移动通信的概念、特点和分类； 了解移动通信的发展历史； 了解移动通信的基本技术； 掌握第二代移动通信系统的特点，不同的2G标准； 掌握第三代移动通信系统的特点，不同标准的3G移动通信系统； 了解集群移动通信系统； 3、重点、难点 掌握移动通信的概念、特点和分类； 掌握第二代移动通信系统的特点，不同的2G标准； 掌握第三代移动通信系统的特点，不同标准的3G移动通信系统； 第2章无线移动信道 1、教学内容 章导学 无线信道相关的基本概念 电磁波与无线电频谱 无线电波传输环境 无线电波传播机制； 自由空间传播损耗 多普勒效应 移动信道传播损耗预测模型。 2、教学基本要求 掌握无线移动信道特性及所需基本知识； 掌握电磁波与无线电频谱的基本概念； 了解无线电波传输环境； 了解无线电波传播基本机制，直射、反射、折射、绕射的基本原理；