移动通信概论
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重庆三峡学院移动通信概论答案
第一章1、什么叫移动通信？移动通信有哪些特点？移动通信是移动体之间的通信，或移动体与固定体之间的通信。
移动体可以是人，也可以是汽车、火车、轮船、收音机等在移动状态中的物体。
(1)移动性。
就是要保持物体在移动状态中的通信，因而它必须是无线通信，或无线通信与有线通信的结合。
(2)电波传播条件复杂。
因移动体可能在各种环境中运动，电磁波在传播时会产生反射、折射、绕射、多普勒效应等现象，产生多径干扰、信号传播延迟和展宽等效应。
(3)噪声和干扰严重。
在城市环境中的汽车火花噪声、各种工业噪声，移动用户之间的互调干扰、邻道干扰、同频干扰等。
(4)系统和网络结构复杂。
它是一个多用户通信系统和网络，必须使用户之间互不干扰，能协调一致地工作。
此外，移动通信系统还应与市话网、卫星通信网、数据网等互连，整个网络结构是很复杂的。
(5)要求频带利用率高、设备性能好。
2、单工通信与双工通信有何区别？各有何优缺点？区别：单工通信是指通信双方电台交替地进行收信和发信，双工通信是指通信双方可同时进行传输消息的工作方式、。
单工通信的优点：电台设备简单、省电，且只占用一个频点。
缺点是这样的工作方式只允许一方发送时另一方进行接收。
此外，任何一方当发话完毕，必须立即松开其按讲开关，否则将收不到对方发来的信号。
双工通信的优点是使用方便，同普通有线电话相似，接收和发射课同时进行。
缺点是在电台的运行过程中，不管是否发话，发射机总是工作的，故电源消耗较大，这一点对用电池做电源的移动台而言时不利的。
3. 数字移动通信系统有哪些优点?数字通信系统的主要优点可归纳如下：(1) 频谱利用率高，有利于提高系统容量。
(2) 能提供多种业务服务，提高通信系统的通用性。
(3) 抗噪声、抗干扰和抗多径衰落的能力强。
(4) 能实现更有效、灵活的网络管理和控制。
(5) 便于实现通信的安全保密。
(6) 可降低设备成本以及减小用户手机的体积和重量4. 蜂窝通信系统采用了哪些技术?它与无线寻呼、无绳电话、集群系统的主要差别是什么?蜂窝移动通信采用了频率再用、小区覆盖、小区分裂、越区切换、空间分集、交织技术等技术。
移动通信概论PPT课件
总结词
4G移动通信系统是第三代移动通信技术，进一步提高了数据传输速率和网络覆盖 范围。
详细描述
4G技术采用了更先进的无线技术和网络架构，实现了更高的数据传输速率和更广 泛的网络覆盖范围。4G技术还支持多种无线频谱，包括低频段和高频段，以满足 不同业务需求。4G技术包括LTE和WiMAX等标准。
5G移动通信系统
人工智能与大数据在移动通信中的应用
人工智能在移动通信中的应用
人工智能技术将应用于移动通信网络中，实现自动化、智能化、高效化的网络管理和运维，提高网络性能和用户 体验。
大数据在移动通信中的应用
大数据技术将应用于移动通信网络中，实现用户行为分析、流量分析、网络性能分析等功能，为网络优化和业务 创新提供支持。
技术原理
通过移动网络的数据传输 协议和标准，如TCP/IP协 议，实现数据的发送和接 收。
特点
高速、高效、灵活，广泛 应用于互联网接入、文件 传输、远程办公等领域。
移动互联网应用
概述
移动互联网应用是指基于 移动通信网络开发的各种 应用程序和服务。
常见应用
社交媒体、在线购物、导 航、在线支付、音视频播 放等。
物联网与车联网的融合
物联网和车联网的融合将实现更加智能化的交通管理和服务，提高交通效率和安全性。
融合发展的关键技术
融合发展的关键技术包括传感器技术、通信技术、数据处理技术等，需要突破各种技术 和标准难题，以实现物联网和车联网的深度融合。
THANKS
感谢观看
特点
高效、便捷、安全，提高生活 质量和工作效率。
05
移动通信的未来发展
6G移动通信技术展望
6G网络架构
6G网络将采用更加先进的通信技术 ，实现全球覆盖、高速度、低延迟、 高可靠性、低能耗等目标，构建更加 智能化的通信网络。
4G移动通信系统是第三代移动通信技术，进一步提高了数据传输速率和网络覆盖 范围。
详细描述
4G技术采用了更先进的无线技术和网络架构，实现了更高的数据传输速率和更广 泛的网络覆盖范围。4G技术还支持多种无线频谱，包括低频段和高频段，以满足 不同业务需求。4G技术包括LTE和WiMAX等标准。
5G移动通信系统
人工智能与大数据在移动通信中的应用
人工智能在移动通信中的应用
人工智能技术将应用于移动通信网络中，实现自动化、智能化、高效化的网络管理和运维，提高网络性能和用户 体验。
大数据在移动通信中的应用
大数据技术将应用于移动通信网络中，实现用户行为分析、流量分析、网络性能分析等功能，为网络优化和业务 创新提供支持。
技术原理
通过移动网络的数据传输 协议和标准，如TCP/IP协 议，实现数据的发送和接 收。
特点
高速、高效、灵活，广泛 应用于互联网接入、文件 传输、远程办公等领域。
移动互联网应用
概述
移动互联网应用是指基于 移动通信网络开发的各种 应用程序和服务。
常见应用
社交媒体、在线购物、导 航、在线支付、音视频播 放等。
物联网与车联网的融合
物联网和车联网的融合将实现更加智能化的交通管理和服务，提高交通效率和安全性。
融合发展的关键技术
融合发展的关键技术包括传感器技术、通信技术、数据处理技术等，需要突破各种技术 和标准难题，以实现物联网和车联网的深度融合。
THANKS
感谢观看
特点
高效、便捷、安全，提高生活 质量和工作效率。
05
移动通信的未来发展
6G移动通信技术展望
6G网络架构
6G网络将采用更加先进的通信技术 ，实现全球覆盖、高速度、低延迟、 高可靠性、低能耗等目标，构建更加 智能化的通信网络。
移动通信之概论PPT课件
无线电波是一种电磁波，能够在 空间中传播，用于移动通信的无
线电波通常在微波频段。
无线电波传播方式
无线电波可以通过直射、反射、折 射和散射等方式传播，在移动通信 中，主要依靠直射和反射传播。
无线电波传输特性
无线电波传输具有传输损耗、穿透 损耗、阴影效应等特性，这些特性 对移动通信系统的设计和性能产生 影响。
移动终端设备分类
根据用途和功能的不同，移动终端设备可以分为智能手机、功能手 机、平板电脑等类型。
终端设备发展趋势
随着技术的进步和用户需求的变化，移动终端设备也在不断发展和 演进，智能化、多功能化、轻薄化成为发展趋势。
03 移动通信技术发展
2G时代
总结词
基础技术，语音通话为主
详细描述
2G时代主要实现了移动设备的语音通话功能，提供了基础的短信服务，是移动 通信技术发展的基础。
移动通信网络架构
移动通信网络概述
网络演进和发展
移动通信网络是指能够实现移动终端 之间或移动终端与固定终端之间通信 的网络，主要由基站、移动交换中心、 网关等组成。
随着技术的发展和用户需求的提高， 移动通信网络也在不断演进和发展， 从2G、3G到4G、5G，网络速度更快、 容量更大、延迟更低。
移动通信网络架构
人工智能在移动通信中的应用
01
人工智能技术可以通过机器学习 和深度学习算法优化移动通信网 络的性能，提高网络容量和传输 效率。
02
人工智能在移动通信中的应用还 包括智能客服、智能推荐、智能 语音识别等，提升用户体验和商 业价值。
6G时代的展望
6G时代将实现更高速度、更低延迟 、更广覆盖的无线通信服务，满足未 来物联网、人工智能等领域的通信需 求。
线电波通常在微波频段。
无线电波传播方式
无线电波可以通过直射、反射、折 射和散射等方式传播，在移动通信 中，主要依靠直射和反射传播。
无线电波传输特性
无线电波传输具有传输损耗、穿透 损耗、阴影效应等特性，这些特性 对移动通信系统的设计和性能产生 影响。
移动终端设备分类
根据用途和功能的不同，移动终端设备可以分为智能手机、功能手 机、平板电脑等类型。
终端设备发展趋势
随着技术的进步和用户需求的变化，移动终端设备也在不断发展和 演进，智能化、多功能化、轻薄化成为发展趋势。
03 移动通信技术发展
2G时代
总结词
基础技术，语音通话为主
详细描述
2G时代主要实现了移动设备的语音通话功能，提供了基础的短信服务，是移动 通信技术发展的基础。
移动通信网络架构
移动通信网络概述
网络演进和发展
移动通信网络是指能够实现移动终端 之间或移动终端与固定终端之间通信 的网络，主要由基站、移动交换中心、 网关等组成。
随着技术的发展和用户需求的提高， 移动通信网络也在不断演进和发展， 从2G、3G到4G、5G，网络速度更快、 容量更大、延迟更低。
移动通信网络架构
人工智能在移动通信中的应用
01
人工智能技术可以通过机器学习 和深度学习算法优化移动通信网 络的性能，提高网络容量和传输 效率。
02
人工智能在移动通信中的应用还 包括智能客服、智能推荐、智能 语音识别等，提升用户体验和商 业价值。
6G时代的展望
6G时代将实现更高速度、更低延迟 、更广覆盖的无线通信服务，满足未 来物联网、人工智能等领域的通信需 求。
移动通信概论
移动通信概论移动通信概论1. 前言移动通信是指通过无线电技术将信息传输到移动设备之间的通信方式。
随着移动设备的普及，移动通信已成为现代社会日常生活的重要组成部分。
本文将介绍移动通信的基本概念、技术原理以及发展趋势。
2. 移动通信基本概念2.1 无线电频谱无线电通信是利用无线电频段进行信号传输的通信方式。
无线电频谱是将整个无线电波段划分为不同的频段，用于不同的通信用途。
目前，由国际电信联盟（ITU）负责进行无线电频谱的管理和分配。
2.2 移动通信网络移动通信网络是由基站、移动设备和核心网络组成。
基站负责与移动设备进行信号交互，核心网络负责处理移动设备之间的通信以及与互联网的连接。
2.3 移动通信标准为了保证不同厂商的移动设备能够相互通信，移动通信需要采用统一的通信标准。
目前，全球主要采用的移动通信标准有GSM、CDMA、LTE等。
3. 移动通信技术原理3.1 信号调制与解调在移动通信中，信号调制是将数字信号转换成模拟信号的过程，而信号解调则是将模拟信号转换成数字信号的过程。
常见的信号调制与解调技术包括调幅调制（AM）、调频调制（FM）和相移键控调制（PSK）等。
3.2 多路复用技术由于无线电频谱资源有限，为了提高频谱利用效率，移动通信采用了多路复用技术。
多路复用技术将多个通信用户的信号进行合理的组合和分解，使得它们在同一频段上共享。
3.3 数据压缩与解压缩为了提高移动通信的数据传输速率，移动通信使用数据压缩技术对数据进行压缩，从而减少数据传输所需的带宽。
在接收端，需要对压缩后的数据进行解压缩，恢复原始数据。
4. 移动通信发展趋势4.1 5G技术5G技术是目前移动通信领域的热点话题，它将带来更高的数据传输速率、更低的延迟和更好的网络覆盖能力。
5G技术将支持虚拟现实、物联网和自动驾驶等应用领域的发展。
4.2 融合通信随着信息技术的不断发展，移动通信与互联网和传统固定通信的融合将越来越紧密。
未来的移动通信网络将集成多种通信技术，实现多种通信业务的一体化。
概论移动通信的主要特.pptx
第1章 概论
蜂窝通信网络把整个服务区域划分成若干个较小 的区域(, 在蜂窝系统中称为小区)， 各小区均用小功率 的发射机(即基站发射机)进行覆盖， 许多小区像蜂窝 一样能布满(即覆盖)任意形状的服务地区， 如图 1 5(b)所示。
第1章 概论
IMTS系统：单个大功率 发射机覆盖整个市区
(a)
蜂窝系统：位于各个小区 的许多小功率发射机覆盖 相同的地区
和发信。 根据收、 发频率的异同， 又可分为同频单工 和异频单工。 单工通信常用于点到点通信， 参见图1-1。
第1章 概论
第1章 概论
同频单工是指通信双方(如图1-1中的电台甲和电 台乙)使用相同的频率f1工作， 发送时不接收， 接收时 不发送。 平常各接收机均处于守候状态， 即把天线接 至接收机等候被呼。 当电台甲要发话时， 它就按下其 送受话器的按讲开关()， 一方面关掉接收机， 另一方 面将天线接至发射机的输出端， 接通发射机开始工作。 当确知电台乙接收到载频为f1的信号时， 即可进行信 息传输。
Hale Waihona Puke 第1章 概论数字通信系统相比模拟通信系统的主要优点可归 纳如下：
(1) 频谱利用率高， 有利于提高系统容量。 采用 高效的信源编码技术、 高频谱效率的数字调制解调技 术、 先进的信号处理技术和多址方式以及高效动态资 源分配技术等， 可以在不增加系统带宽的条件下增多 系统同时通信的用户数。
第1章 概论
第1章 概论
（2）无线电频谱可以被利用但不会被消耗掉，是 一种非消耗性的资源。它不同于土地、水、矿山、森 林等资源，如果频率得不到充分利用，则是一种资源 浪费，而若使用不当也是一种资源浪费，甚至会造成 严重的危害。
（3）无线电波有固有的传播特性，它不受行政区 域、国家边界的限制。因此，任何一个国家、一个地 区、一个部门甚至个人都不能随意使用，否则会造成 相互干扰而不能确保正常通信。
移动通信概述
– 无线小区的划分
服务区内用户密度均匀，采用的无线小区大小相 同，每个小区分配的信道数相同；
实际通信网络中，用户密度分布不均
高用户密度区域，无线小区应小些或分配的信道数多 些；
低用户密度区域，无线小区可大些或分配的信道数少 些；
当原小区用户密度增至一定程度，可实现小区分裂。
20
1.2移动通信的组网技术
13
1.2移动通信的组网技术
– 小区形状的选择
采用全向天线对平面服务区作无缝覆盖，常用圆 内接正多边形代替圆表示无线小区形状。
能彼此邻接构成平面的圆内接正多边形有正三角 形、正方形和正六边形。
1多边形：正六边形小区的中心 间隔最大，各基站间的干扰最小；交叠区面积最 小，同频干扰最小；交叠距离最小，便于实现跟 踪交换；覆盖面积最大，对于同样大小的服务区 域，采用正六边形构成小区制所需的小区数最少， 即所需基站数少，最经济；所需的频率个数最少， 频率利用率高。
同频复用：间隔一定距离的两个无线小区使用相同频道组 多信道共用 ：网内大量用户共同享有若干个无线信道
– 用户占用信道方式
独立信道方式 多信道共用方式
26
1.2移动通信的组网技术
– 话务理论
呼叫话务量A 呼损率B 繁忙小时集中率K
每用户忙时话务量A用户
27
1.2移动通信的组网技术
移动通信技术
1
1.1移动通信的基本概念
什么是移动通信
– 移动通信是指通信双方至少有一方在移动中 进行信息交换的通信方式。
至少有一方能移动； 一种有线和无线相结合的通信方式； 区域内可随时随地进行； 为个人通信（5W通信）打下基础； 移动通信可以是双向的，也可以是单向的。
服务区内用户密度均匀，采用的无线小区大小相 同，每个小区分配的信道数相同；
实际通信网络中，用户密度分布不均
高用户密度区域，无线小区应小些或分配的信道数多 些；
低用户密度区域，无线小区可大些或分配的信道数少 些；
当原小区用户密度增至一定程度，可实现小区分裂。
20
1.2移动通信的组网技术
13
1.2移动通信的组网技术
– 小区形状的选择
采用全向天线对平面服务区作无缝覆盖，常用圆 内接正多边形代替圆表示无线小区形状。
能彼此邻接构成平面的圆内接正多边形有正三角 形、正方形和正六边形。
1多边形：正六边形小区的中心 间隔最大，各基站间的干扰最小；交叠区面积最 小，同频干扰最小；交叠距离最小，便于实现跟 踪交换；覆盖面积最大，对于同样大小的服务区 域，采用正六边形构成小区制所需的小区数最少， 即所需基站数少，最经济；所需的频率个数最少， 频率利用率高。
同频复用：间隔一定距离的两个无线小区使用相同频道组 多信道共用 ：网内大量用户共同享有若干个无线信道
– 用户占用信道方式
独立信道方式 多信道共用方式
26
1.2移动通信的组网技术
– 话务理论
呼叫话务量A 呼损率B 繁忙小时集中率K
每用户忙时话务量A用户
27
1.2移动通信的组网技术
移动通信技术
1
1.1移动通信的基本概念
什么是移动通信
– 移动通信是指通信双方至少有一方在移动中 进行信息交换的通信方式。
至少有一方能移动； 一种有线和无线相结合的通信方式； 区域内可随时随地进行； 为个人通信（5W通信）打下基础； 移动通信可以是双向的，也可以是单向的。
移动通信概述PPT课件
支持海量物联网设备的连接和数据传输。
5G/6G关键技术创新点
• 增强型移动宽带（eMBB）：提供更高的数据传输速率和 更好的用户体验。
5G/6G关键技术创新点
空天地一体化网络
整合卫星、无人机等高空平台资 源，构建全球无缝覆盖的网络体
系。
超高速率传输
利用太赫兹等高频段资源，实现 Tbps级别的超高速率传输。
功率控制
调整基站和移动台的发射 功率，减少对其他小区的 干扰。
智能天线技术
利用波束赋形技术，提高 信号接收质量，降低干扰 。
基站选址及覆盖预测方法
基站选址原则
考虑地形、建筑物、人口密度等 因素，选择合适的基站位置。
覆盖预测方法
基于电波传播模型，预测不同地形 、建筑物条件下的信号覆盖情况。
仿真与实测验证
通过仿真和实测验证基站选址和覆 盖预测的准确性。
网络性能评估指标体系
接入性能
评估用户接入网络的成 功率、时延等指标。
保持性能
评估用户在移动过程中 保持通信的能力，如切 换成功率、掉话率等。
业务质量
评估用户在使用各种业 务时的质量，如语音质
量、数据速率等。
网络资源利用率
评估网络资源的使用效 率，如频谱利用率、基
信号处理技术
包括滤波、放大、变换等技术，提高信号质量和传输效率。
标准化组织及其作用
标准化组织
如3GPP、IEEE等，负责制定和推广移动通信相关标准。
作用
推动技术发展，提高设备兼容性，降低研发成本，促进产业合作。
02
移动通信关键技术分析
多址技术原理及应用场景
多址技术原理
多址技术是指在一个通信系统中，允许多个用户同时共享同一物理信道进行通信 的技术。它通过对信号进行不同的处理，使得系统能够区分来自不同用户的信号 ，实现多用户同时通信。
5G/6G关键技术创新点
• 增强型移动宽带（eMBB）：提供更高的数据传输速率和 更好的用户体验。
5G/6G关键技术创新点
空天地一体化网络
整合卫星、无人机等高空平台资 源，构建全球无缝覆盖的网络体
系。
超高速率传输
利用太赫兹等高频段资源，实现 Tbps级别的超高速率传输。
功率控制
调整基站和移动台的发射 功率，减少对其他小区的 干扰。
智能天线技术
利用波束赋形技术，提高 信号接收质量，降低干扰 。
基站选址及覆盖预测方法
基站选址原则
考虑地形、建筑物、人口密度等 因素，选择合适的基站位置。
覆盖预测方法
基于电波传播模型，预测不同地形 、建筑物条件下的信号覆盖情况。
仿真与实测验证
通过仿真和实测验证基站选址和覆 盖预测的准确性。
网络性能评估指标体系
接入性能
评估用户接入网络的成 功率、时延等指标。
保持性能
评估用户在移动过程中 保持通信的能力，如切 换成功率、掉话率等。
业务质量
评估用户在使用各种业 务时的质量，如语音质
量、数据速率等。
网络资源利用率
评估网络资源的使用效 率，如频谱利用率、基
信号处理技术
包括滤波、放大、变换等技术，提高信号质量和传输效率。
标准化组织及其作用
标准化组织
如3GPP、IEEE等，负责制定和推广移动通信相关标准。
作用
推动技术发展，提高设备兼容性，降低研发成本，促进产业合作。
02
移动通信关键技术分析
多址技术原理及应用场景
多址技术原理
多址技术是指在一个通信系统中，允许多个用户同时共享同一物理信道进行通信 的技术。它通过对信号进行不同的处理，使得系统能够区分来自不同用户的信号 ，实现多用户同时通信。
第1章 移动通信概论
S I S
n
n
Ii
i 1
i0
S I
R
i0 i 1
n ( D ) i
S ( D / R) n ( 3N ) n .. I i0 i0
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
提高容量方法
在进行了频率规划的蜂窝系统中，随着无线服务 需求的提高，要求给单位覆盖区域提供更多的信 道，此时，通常采用①小区分裂、②裂向（扇区 化）和③覆盖区分区域（分区微小区化）的方法 来增大蜂窝系统的容量。
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
从公式1-1来看，N可能的值为1、3、4、7、9、 12……。再结合不同系统承受同频干扰的能力， 模拟系统的N典型值为7、12；数字系统的N典型 值为3、4。
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
问题：那么N值与S/I具体关系是什么呢？
pr p0 (d / d 0 )
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
1.2.4 蜂窝系统中的信道
在蜂窝系统中，由系统采用的多址技术所获得的无线信道 称为物理信道（PCH），通常，在具体的物理信道上安排 相应的逻辑信道。逻辑信道按其逻辑功能可分为业务信道 （TCH）和控制信道（CCH）。业务信道可分为话音业务 信道和数据业务信道；控制信道的种类很多，而且不同体 制的蜂窝系统设臵的控制信道不同，它们分配完成信令等 各种控制信息的传送。 蜂窝系统的信道还可以按信息的传送方向来分类，用于从 基站向移动台传送信息的信道称为前向信道（FCH），或 者叫下行信道、正向信道；用于从移动台向基站传送信息 的信道称为反向信道（RCH），或者叫上行信道。
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
第一阶段从20世纪20年代至40年代，为早期发展 阶段。特点是专用系统开发，工作频率较低，工 作方式为单工或半双工方式。 第二阶段从20世纪40年代中期至60年代初期。这 一阶段的特点是从专用移动网向公用移动网过渡， 接续方式为人工，网络的容量较小。 第三阶段从20世纪60年代中期至70年代中期。其 特点是采用大区制、中小容量，使用450MHz频 段，实现了自动选频与自动接续。 第四阶段从20世纪70年代中后期至今。其特点是 通信容量迅速增加，新业务不断出现，系统性能 不断完善，技术的发展呈加快趋势。
n
n
Ii
i 1
i0
S I
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n ( D ) i
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清华大学出版社
第1章 移动通信概论
提高容量方法
在进行了频率规划的蜂窝系统中，随着无线服务 需求的提高，要求给单位覆盖区域提供更多的信 道，此时，通常采用①小区分裂、②裂向（扇区 化）和③覆盖区分区域（分区微小区化）的方法 来增大蜂窝系统的容量。
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
从公式1-1来看，N可能的值为1、3、4、7、9、 12……。再结合不同系统承受同频干扰的能力， 模拟系统的N典型值为7、12；数字系统的N典型 值为3、4。
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
问题：那么N值与S/I具体关系是什么呢？
pr p0 (d / d 0 )
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
1.2.4 蜂窝系统中的信道
在蜂窝系统中，由系统采用的多址技术所获得的无线信道 称为物理信道（PCH），通常，在具体的物理信道上安排 相应的逻辑信道。逻辑信道按其逻辑功能可分为业务信道 （TCH）和控制信道（CCH）。业务信道可分为话音业务 信道和数据业务信道；控制信道的种类很多，而且不同体 制的蜂窝系统设臵的控制信道不同，它们分配完成信令等 各种控制信息的传送。 蜂窝系统的信道还可以按信息的传送方向来分类，用于从 基站向移动台传送信息的信道称为前向信道（FCH），或 者叫下行信道、正向信道；用于从移动台向基站传送信息 的信道称为反向信道（RCH），或者叫上行信道。
清华大学出版社
第1章 移动通信概论
第一阶段从20世纪20年代至40年代，为早期发展 阶段。特点是专用系统开发，工作频率较低，工 作方式为单工或半双工方式。 第二阶段从20世纪40年代中期至60年代初期。这 一阶段的特点是从专用移动网向公用移动网过渡， 接续方式为人工，网络的容量较小。 第三阶段从20世纪60年代中期至70年代中期。其 特点是采用大区制、中小容量，使用450MHz频 段，实现了自动选频与自动接续。 第四阶段从20世纪70年代中后期至今。其特点是 通信容量迅速增加，新业务不断出现，系统性能 不断完善，技术的发展呈加快趋势。
移动通信技术及应用移动通信概论
移动通信技术及应用移动通信概论在当今这个高度信息化的时代，移动通信技术宛如一张无形的大网，将世界各地的人们紧密相连。
从简单的语音通话到丰富多样的多媒体应用，移动通信技术的发展可谓日新月异，深刻地改变了我们的生活方式和社会运行模式。
移动通信，简单来说，就是指通信双方至少有一方处于移动状态下进行信息交换的通信方式。
它的出现打破了时间和空间的限制，让人们能够随时随地保持联系。
早期的移动通信技术主要基于模拟信号，像我们熟悉的“大哥大”，那时候的手机体积庞大、功能单一，只能进行简单的语音通话。
但随着科技的进步，数字信号技术逐渐取代了模拟信号，移动通信进入了一个全新的发展阶段。
第二代移动通信技术（2G）的出现是移动通信发展史上的一个重要里程碑。
2G 采用了数字通信技术，不仅提高了语音通话的质量，还引入了短信功能。
这一小小的创新，让人们之间的交流方式变得更加丰富多样。
记得当时，每逢节日，亲朋好友之间的祝福短信总是络绎不绝，那些简短而温馨的文字，传递着深深的情谊。
然而，人们对于通信的需求远不止于此。
随着互联网的普及，对数据传输速度的要求越来越高，第三代移动通信技术（3G）应运而生。
3G 实现了高速数据传输，使得手机上网成为可能。
我们可以通过手机浏览网页、下载文件、观看视频，移动互联网的大门就此敞开。
这一时期，智能手机开始普及，各种应用程序如雨后春笋般涌现。
社交软件让我们与朋友的联系更加紧密，在线购物让消费变得更加便捷，移动支付则改变了我们的支付方式。
紧接着，第四代移动通信技术（4G）将移动通信推向了一个新的高度。
4G 网络的速度大幅提升，能够支持高清视频的流畅播放、在线游戏的实时对战等。
这使得移动办公、在线教育、远程医疗等应用得到了广泛的发展。
比如，在疫情期间，远程办公和在线教育成为了许多人的常态，让工作和学习不受空间的限制。
而且，4G 网络的普及也催生了短视频和直播行业的繁荣。
无论是分享生活点滴，还是展示才艺，人们只需要一部手机就能成为创作者，与全世界的观众分享自己的精彩瞬间。
移动通信概论
移动通信概论移动通信概论移动通信是指通过无线信号传输的通信方式，使得用户可以在不受地理位置限制的情况下进行语音、数据和多媒体传输。
在现代社会中，移动通信已经成为人们日常生活和工作不可或缺的一部分。
本文将介绍移动通信的基本原理、技术和应用。
基本原理移动通信的基本原理是利用无线电波将信息传输给接收器。
无线电波是电磁波的一种，具有较高的频率和波长。
移动通信系统通过发送和接收器之间的无线电波传输信息，实现移动通信。
移动通信系统一般包括以下几个组成部分：1. 发送器：负责将信息转换为无线电波并发射出去。
2. 接收器：接收到发射器发射的无线电波，并将其转换为可读的信息。
3. 信道：负责传输无线电波的介质，可以是空气、水或其他物质。
4. 控制器：控制通信系统的运行和管理。
技术发展移动通信技术经历了多个阶段的发展，从第一代（1G）到第五代（5G）。
每一代移动通信技术都有自己的特点和优势。
第一代（1G）第一代移动通信技术主要使用模拟信号传输，具有较低的频率和较差的信号质量。
1G技术的主要应用是提供基本的语音通信功能，但数据传输能力非常有限。
第二代（2G）第二代移动通信技术采用数字信号传输，信号质量和传输速度得到了改善。
2G技术的主要应用是提供语音和短信服务，但已经支持简单的数据传输。
第三代（3G）第三代移动通信技术是一个重要的里程碑，它提供了更高的传输速度和更丰富的功能。
3G技术支持高品质的语音通话、快速数据传输和多媒体功能，打开了移动互联网时代的大门。
第四代（4G）第四代移动通信技术是基于全网络IP化的技术，具有更高的速度和更低的延迟。
4G技术支持高清视频、在线游戏和其他高带宽应用。
第五代（5G）第五代移动通信技术是当前最新的技术标准，它提供了极高的速度、低延迟和大容量。
5G技术将为更多的应用场景（如智能交通、远程医疗等）提供支持，将智能化和物联网推向了一个新的高度。
应用场景移动通信技术在各个领域都有广泛的应用。
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1956年，第一个无线电寻呼机也在该公司问世了。 1983年，上海用150MHz频段开通了我国第一个模拟 寻呼系统，
1984年5月1日，广州用150MHz频段开通了我国第一 个数字寻呼系统。
1991年11月15日，上海首先用150MHz频段开通了汉 字寻呼系统。
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移动通信概论
七、实现个人电话的梦想 ——蜂窝式移动电 话的诞生
移动通信概论
第1章 绪 论
1.1 通信发展的历史 1.2 移动通信的主要特点 1.3 移动通信系统的分类 1.4 常用移动通信系统 1.5 移动通信的基本技术 思考题与习题
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通信（Communication）是把消息（message）从 一地有效地传递到另一地，即信息（information） 传递的全过程。
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2. 双工通信
所谓双工通信， 是指通信双方可同时进行传输消息的工作方式， 有 时亦称全双工通信， 如图1-2所示。 图中，基站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。 这种工作方式使用方便，同普通 有线电话相似， 接收和发射可同时进行。
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④ 按覆盖范围可分为广域网和局域网； ⑤ 按业务类型可分为电话网、 数据网和多 媒体网； ⑥ 按工作方式可分为单工、双工和半双工； ⑦ 按服务范围可分为专用网和公用网； ⑧ 按信号形式可分为模拟网和数字网。
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1.2.1 工作方式
1. 单工通信 所谓单工通信，是指通信双方电台交替地进行收信 和发信。根据收、发频率的异同， 又可分为同频单工和异 频单工。 单工通信常用于点到点通信， 参见图1-1。
代表人物：美国物理学家费森登 ，史特波斐德
1902年，史特波斐德在肯塔基州穆雷市进行了第一 次无线电广播 （距离较近）。但他被称为“无线电 广播之父 ”。 1906年 ，费森登通过4年的研究，进行人类历史上 真正的第一次无线电广播。
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六、个人通信的发源地——寻呼机的诞生
代表公司：摩托罗拉
代表人物：贝尔
1876年3月7日，贝尔获得发明电话专利，专利证号码
NO:174655 1877建立了贝尔电话公司，也是美国电报电话公司 （AT&T）前身。 1881年，英籍电气技师皮晓浦在上海架起一对露天电 话，付36文制钱可通话一次，这是中国的第一部电话。
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三、无形的信使——电磁波的发现
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2. 移动通信是在复杂的干扰环境中运行的 除去一些常见的外部干扰， 如天电干扰、 工业干 扰和信道噪声外， 系统本身和不同系统之间， 还会产 生这样或那样的干扰。 因为在移动通信系统中， 常常 有多部用户电台在同一地区工作， 基站还会有多部收 发信机在同一地点上工作，这些电台之间会产生干扰。
按照通信技术的不同，可以把人类历史划分 为5个阶段：
•1.通信方式是语言 •2.从发明文字以及邮政通信开始。
•3.发明印刷术为标志 •4.从电报、电话和广播的发明开始，此时代 也被称为电气通信时代。
•5.信息时代。特征：对社会信息传递、存储和 •处理的要求越来越高，包括语言、数据、图像 •和文本等。
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(3) 抗噪声、 抗干扰和抗多径衰落的能力强。 这些优点有利于提高信息传输的可靠性，
或者说保证通信质量。采用纠错编码、交织编 码、自适应均衡、分集接收以及扩跳频技术等， 可以控制由任何干扰和不良环境产生的损害， 使传输差错率低于规定的阈值。
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(4) 能实现更有效、 灵活的网络管理和控制。 数字系统可以设置专门的控制信道用来传
从1994年开始研究蓝牙技术：爱立信、IBM、英特 尔、诺基亚、东芝、微软、朗讯和摩托罗拉。 从2000年起，第三代移动通信标准CDMA、W-CDMA 、TD-SCDMA手机的开发 。它们的共同点 都是采用码分多址技术。
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通信的发展目标---个人通信
目标是实现：个人通信系统 (PCN) – 无论任何人 (Whoever) – 在任何时候 (Whenever) – 在任何地方 (Wherever) – 与另一个人 (Whomever) – 进行任何类型 (Whatever)
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1.2 移动通信的主要特点
1. 移动通信必须利用无线电波进行信息传输 这种传播媒质允许通信中的用户可以在一定范围 内自由活动，其位置不受束缚，不过无线电波的传播 特性一般都很差。首先，移动通信的运行环境十分复 杂，电波不仅会随着传播距离的增加而发生弥散损耗, 并且会受到地形、 地物的遮蔽而发生“阴影效应”。
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同频单工是指通信双方(如图1-1中的电台甲和 电台乙)使用相同的频率f1工作， 发送时不接收， 接收时不发送。 平常各接收机均处于守候状态， 即把天线接至接收机等候被呼。 当电台甲要发话 时， 它就按下其送受话器的按讲开关(PTT)， 一 方面关掉接收机， 另一方面将天线接至发射机的 输出端， 接通发射机开始工作。 当确知电台乙接 收到载频为f1的信号时， 即可进行信息传输。
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•通信史上的十件大事
•一、“上帝创造了何等奇迹！”——电 报的发明。
•代表人物：美国画家莫尔斯 （研究十年）
•1843年 ，莫尔斯在华盛顿向巴尔的摩发了 人类历史上的第一份电报:“上帝创造了何等 奇迹！”
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•二、“沃森特先生，快来帮我啊”——电话 •的发明
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4. 移动通信系统的网络结构多种多样， 网络管理 和控制必须有效
根据通信地区的不同需要，移动通信网络可以组 成带状(如铁路公路沿线)、面状(如覆盖一城市或地区) 或立体状(如地面通信设施与中、低轨道卫星通信网络 的综合系统)等，可以单网运行，也可以多网并行并实 现互连互通。
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3. 移动通信可以利用的频谱资源非常有限， 而移 动通信业务量的需求却与日俱增
如何提高通信系统的通信容量，始终是移动通信 发展中的焦点。为了解决这一矛盾，一方面要开辟和 启用新的频段；另一方面要研究各种新技术和新措施， 以压缩信号所占的频带宽度和提高频谱利用率。
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输信令信息， 也可以把控制指令插入业务信道的 比特流中， 进行控制信息的传输， 因而便于实 现多种可靠的控制功能。
(5) 便于实现通信的安全保密。 (6)可降低设备成本以及减小用户手机的体积 和重量。
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1.2.3 通信业务
移动通信的传统业务是电话通信。 最近10 多年来， 随着计算机的迅速发展和人们信息交 往的日益频繁与多样化， 对数据传输的需求也 与日俱增。 据估计， 未来移动通信中的多媒 体业务数据量将占总业务量的70%~80%。
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移动通信发展简述
先驱者：1946年第一个推出移动电话AT&T
第一代（1G） 第二代（2G）
A/D 模拟蜂窝系统
数字蜂窝系统
接入方式 FDMA TDMA CDMA
典型代表 美国AMPS系统，欧洲TACS系统
GSM系统 N-CDMA系统
过渡代（2.5G） 第三代（3G） 第四代（4G）
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2020/11/24
移动通信概论
参考书
1、李建东. 移动通信（第四版） 西安电子科技大学出版社
2、郭俊强. 移动通信
北京大学出版社
3、罗文兴. 移动通信技术
西南交通大学出版社
4、姚美菱. 移动通信原理与系统 北京邮电大学出版社
5、啜 钢. 移动通信原理
电子工业出版社
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移动通信:是指通信双方或至少有一方处于运动中进 行信息交换方式。
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消息、信息和信号（signal）
– 1.消息：语音、文字、图形、图像… – 2.信息：消息的有效内容
不同消息可有相同内容 – 3.信号：传输消息的手段（媒介）
通信系统中传输的是信号
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目标
典型代表
高速传输
全球漫游，高质量多媒体业务， 系统容量、管理能力、保密性 和服务质量均有很大改善
GPRS, CDMA20001X系统
欧洲WCDMA系统，北美CDMA2000系统，中 国TD-SCDMA系统
高速率，各种数据话音业务，全IP，多协议， 新技术
目前还没有一个4G网络的标准结构
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会从多条路径到达接收地点，这种多径信号的幅度、 相位和到达时间都不一样， 它们相互叠加会产生电平 衰落和时延扩展； 其次， 移动通信常常在快速移动中 进行， 这不仅会引起多普勒（Doppler）频移， 产生 随机调频，而且会使得电波传播特性发生快速的随机 起伏， 严重影响通信质量。 因此， 移动通信系统必须 根据移动信道的特征，进行合理的设计。
代表公司：贝尔实验室
1983年12月AMPS制模拟蜂窝式移动电话系统在美国 投入商用。 1987年，我国开始在广州使用模拟式蜂窝电话通信系 统。
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八、让手机走近每一个人——GSM手机的出现
代表公司：诺基亚、爱立信
1982年，欧洲成立了GSM（移动通信特别组），任务 是制订泛欧移动通信漫游的标准。 随着GSM的迅猛发展，GSM自然而然成为全球移动通 信系统的代名词。 1994年10月，第一个省级数字移动通信网在广东省开 通。