移动通信原理与系统(第4版)第七章 第四代移动通信系统 — LTE及LTE-Advanced
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移动通信技术(第4版)全套教学课件本课程旨在介绍移动通信技术的内容和目标,以及概述其在现实生活中的重要性和应用领域。
移动通信技术是指通过无线方式进行信息传输和通信的技术。
随着移动设备的普及和网络技术的快速发展,移动通信技术已成为现代社会不可或缺的一部分。
它为人们提供了便捷的通信手段,并且在许多领域都有广泛的应用。
本课程的目标包括:了解移动通信技术的基本概念和原理熟悉移动通信系统的组成和运行方式掌握移动通信网络的设计和优化方法了解移动通信技术在实际应用中的应用领域和发展趋势通过本课程的研究,学生将能够深入理解移动通信技术的原理和应用,并具备设计和优化移动通信网络的能力。
本教学课件将根据以上目标分为多个模块,详细介绍移动通信技术的相关内容。
请继续阅读后续章节以获取更多信息。
教学课件《移动通信技术(第4版)》着重讲解了移动通信技术的基本概念和原理。
以下是主要内容的简要介绍:信号传输:介绍了移动通信中的信号传输过程,包括信号的产生、传输、接收等步骤。
通过掌握信号传输的基本原理,研究者可以理解移动通信系统中的信号传输过程,并能够分析和解决相关问题。
频谱分配:介绍了移动通信中的频谱分配原理和方法。
频谱是移动通信系统中非常宝贵的资源,合理的频谱分配可以提高系统的通信容量和干扰抵抗能力。
本课程将重点介绍频谱分配的基本原理、常用的频谱分配方法以及频谱的管理与规划。
调制解调:介绍了移动通信中的调制解调技术。
调制是将数字信号转换为模拟信号的过程,解调是将模拟信号转换为数字信号的过程。
本课程将详细介绍调制解调技术的基本原理和常用的调制解调方法。
信道编解码:介绍了移动通信中的信道编解码技术。
信道编解码技术主要用于提高通信系统的可靠性和容错能力。
本课程将介绍信道编解码的基本原理、常用的编解码方法以及应用实例。
通过研究《移动通信技术(第4版)全套教学课件》,学生可以全面了解移动通信技术的基础知识和原理,为进一步深入掌握和应用移动通信技术打下坚实的基础。
4G第四代移动电话行动通信标准(fourth generation of mobile phone mobile communications standards,缩写为4G),指的是第四代移动通信技术。
4G是集3G与WLAN于一体,并能够传输高质量视频图像,它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。
4G系统能够以100Mbps的速度下载,比目前的拨号上网快2000倍,上传的速度也能达到20Mbps,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。
此外,4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署,然后再扩展到整个地区。
很明显,4G有着不可比拟的优越性。
4G最大的数据传输速率超过100Mbit/s,这个速率是移动电话数据传输速率的1万倍,也是3G移动电话速率的50倍。
4G手机可以提供高性能的汇流媒体内容,并通过ID应用程序成为个人身份鉴定设备。
它也可以接受高分辨率的电影和电视节目,从而成为合并广播和通信的新基础设施中的一个纽带。
此外,4G的无线即时连接等某些服务费用会比3G便宜。
还有,4G有望集成不同模式的无线通信——从无线局域网和蓝牙等室内网络、蜂窝信号、广播电视到卫星通信,移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。
与传统的通信技术相比,4G通信技术最明显的优势在于通话质量及数据通信速度。
然而,在通话品质方面,移动电话消费者还是能接受的。
随着技术的发展与应用,现有移动电话网中手机的通话质量还在进一步提高。
为了充分利用4G通信给人们带来的先进服务,人们还必须借助各种各样的4G终端才能实现,而不少通信营运商正是看到了未来通信的巨大市场潜力,他们已经开始把眼光瞄准到生产4G通信终端产品上,例如生产具有高速分组通信功能的小型终端、生产对应配备摄像机的可视电话以及电影电视的影像发送服务的终端,或者是生产与计算机相匹配的卡式数据通信专用终端。
有了这些通信终端后,人们手机用户就可以随心所欲的漫游了,随时随地的享受高质量的通信了。
LTE(Long Term Evolution,长期演进)工程是3G的演进,始于2004年3GPP的多伦多会议。
LTE并非人们普遍误解的4G技术,而是3G与4G技术之间的一个过渡,是3.9G的全球标准,它改良并增强了3G的空中接入技术,采用OFDM和MIMO 作为其无线网络演进的唯一标准。
在20MHz频谱带宽下能够提供下行326Mbit/s 与上行86Mbit/s的峰值速率。
改善了小区边缘用户的性能,提高小区容量和降LTE概念LTE是英文Long Term Evolution的缩写。
LTE也被通俗的称为3.9G,具有100Mbps的数据下载能力,被视作从3G向4G演进的主流技术。
LTE的研究,包含了一些普遍认为很重要的局部,如等待时间的减少、更高的用户数据速率、系统容量和覆盖的改善以及运营本钱的降低。
3GPP长期演进(LTE)工程是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发工程,这种以OFDM/FDMA为核心的技术可以被看作“准4G〞技术。
3GPP LTE工程的主要性能目标包括:在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率;改善小区边缘用户的性能;提高小区容量;降低系统延迟,用户平面内部单向传输时延低于5ms,控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms,从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms;支持100Km半径的小区覆盖;能够为350Km/h 高速移动用户提供>100kbps的接入效劳;支持成对或非成对频谱,并可灵活配置1.25 MHz到20MHz多种带宽。
LTE的主要技术特征3GPP从“系统性能要求〞、“网络的部署场景〞、“网络架构〞、“业务支持能力〞等方面对LTE进行了详细的描述。
与3G相比,LTE具有如下技术特征[2][3]:(1)通信速率有了提高,下行峰值速率为100Mbps、上行为50Mbps。
(2)提高了频谱效率,下行链路5(bit/s)/Hz,(3--4倍于R6版本的HSDPA);上行链路2.5(bit/s)/Hz,是R6版本HSU-PA的2--3倍。
4G第四代[1]移动通信及其技术(4G)简称。
4GLTE系统能够以100Mbps 的速度下载,上传的速度也能达到50Mbps,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。
而4G LTE Advanced采用载波聚合技术,下行峰值速度可达150Mbps。
此外,4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署,然后再扩展到整个地区。
很明显,4G有着不可比拟的优越性。
[2]目录1背景2概念3优势通信速度快网络频谱宽通信灵活智能性能高兼容性好提供增值服务高质量通信频率效率高费用便宜4标准LTELTE-Advanced WiMax Wireless MAN 54G牌照6中国移动4G 7国际标准8速率对比9缺陷10展望显著的差异无线宽带其它市场114G芯片多模多频芯片12手机13性能14发展状况FDD-LTETD-LTE15通讯巨头16特点投入应用新时代即将到来制高点17发展趋势1背景作为一项新兴技术,CDMA CDMA2000正迅速风靡全球并已占据20%的无线市场。
截止2012年,全球CDMA2000用户已超过2.56亿,遍布70个国家的156家运营商已经商用3G CDMA业务。
包含高通授权LICENSE的安可信通信技术有限公司在内全球有数十家OEM厂商推出EVDO移动智能终端·随着通信技术日新月异,给人们带来不少享受。
随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,因此有理由期待这种第四代移动通信技术给人们带来更加美好的未来。
另一方面,4G也因为其拥有的超高数据传输速度,被中国物联网校企联盟誉为机器之间当之无愧的“高速对话”。
所有技术的发展都不可能在一夜之间实现,从GSM、GPRS到3G再到第4代,需要不断演进,而且这些技术可以同时存在。
人们都知道最早的移动通信电话用的模拟蜂窝通信技术,这种技术只能提供区域性语音业务,而且通话效果差、保密性能也不好,用户的接听范围也是很有限。
第一课认识4G LTE4G就是第四代移动通信系统,第四代移动通信系统可称为广带接入和分布式网络,其网络结构将是一个采用全IP的网络结构。
4G网络采用许多关键技术来支撑,包括正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM) ,多载波调制技术,自适应调制和编码(Adaptive Modulation and Coding,AMC)技术,MIMO和智能天线技术,基于IP的核心网,软件无线电技术一件网络优化和安全性等。
另外,为了与传统的网络互联需要用网关建立网络的互联,所以4G将是一个复杂的多协议网络。
第四代移动通信系统具有如下特征:1.传输速率更快:对于大范围高速移动用户(250km/h)数据速率为2Mbps;对于中速移动用户(60km/h)数据速率为20Mbps;对于低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100Mbps.2.频谱利用效率更高:4G在开发和研制过程中使用和引用许多功能强大的突破性技术,无线频谱的利用比第二代和第三代系统有效的多,而且速度相当的快,下载速率可达到5~10Mbps;3.网络频谱更宽:每个4G信道将会占用100MHz或是更多的带宽,而3G网络的带宽则在5~20MHz之间;4.容量更大:4G 将来采用新的网络技术(如空分多址技术)来极大地提高系统容量,以满足未来大信息量的需求。
5.灵活性更强:4G系统采用智能技术,可自适应地进行资源分配,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收发。
另外,用户将使用各式各样的设备接入到4G系统;6.实现更高质量的多媒体通信:4G网络的无线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等,大量信息透过宽频信道传送出去,让用户可以在任何时间、任何地点接入到系统中,因此4G也是一种实时的宽带的以及无缝覆盖的多媒体通信。
7.兼容性更平滑:4G系统应具备全球漫游,接口开放,能跟多种网络互联,终端多样化以及能从第二代平稳过渡等特点。