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第3章数字移动通信系统

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移动通信技术第三章习题答案

移动通信技术第三章习题答案

第三章习题一.单项选择题1.以下节点哪个不是GPRS核心网节点。

_______CA.SGSNB.GGSNC.MSC2.与IS95相比，CDMA20001X增加的前向信道为_______。

BA.寻呼信道B.快速寻呼信道和前向补充业务信道C.前向补充业务信道D.反向导频信道3.与IS95相比，CDMA20001X增加的反向信道为_______。

DA.导频信道B.快速寻呼信道和前向补充业务信道C.反向补充业务信道D.反向导频信道和反向补充业务信道4.下述哪个系统采用了分组交换技术？_________ CA.GSMB.IS-95C.GPRSD.TACS5.GPRS共用GSM网络的_________。

A.BSSB.MSCC.HLRD.VLR6.GPRS与其它数据网络互通是通过_________进行的。

BA.MSCB.GGSNC.SGSND.BTS二.填空题1.CDMA2000 1X的前反向数据速率可以达到_________。

153.6kbps2.简单IP不支持跨________的切换。

PDSN三.简答题1、请问CDMA1X系统比IS-95CDMA系统增加了哪些新的模块，并简述它们的作用。

（1）PCF(分组控制单元)，用于转发无线子系统和PDSN分组控制单元之间的消息。

（2）PDSN，实现分组数据的转发、移动性能管理、与外部数据网络接口等功能。

2、GPRS采用哪几种编码方案，对应的数据速率分别是多少？CS-1：9.05kbpsCS-2:13.4kbpsCS-3:15.6kbpsCS-4:21.4kbps3、与简单IP相比，移动IP有哪些优势？答案要点：（1）可任意移动而保持在线，可实现被叫业务，利于开展PUSH业务（2）可实现安全的VPN业务四、实际应用题1、某GSM小区共配置3个载波，其中二个载波用于语音业务，一个载波用于GPRS业务（静态分配方式）。

当采用CS-1编码方式时，该小区支持的最大GPRS速率是多少？当采用CS-4编码方式时，该小区支持的最大GPRS速率是多少？答：当采用CS-1编码方式时，该小区支持的最大GPRS速率是：9.05kbps*8=72.4kbps当采用CS-4编码方式时，该小区支持的最大GPRS速率是：21.4kbps*8=171.2kbps2、某GSM小区共配置2个载波，其中F0用于语音业务，F1上6个时隙以动态分配方式分配给GPRS业务使用，2个时隙以静态分配方式分配给GPRS业务使用。

移动通信-第3讲-移动信道1

移动通信-第3讲-移动信道1

图3.1 小尺度和大尺度衰减
10 0 -10 -20 -30
20 Wavelengths
Received Signal level (RSL)
Transmitter receiver Antennae distance
第11页
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3.1.1 概 述
(2) 传播模型的研究
从图中看出：随着接收机的移动，信号衰落很快；但随距离 的变化很慢。
小尺度衰减模型：描述短距离（几个波长），或短时间（秒 级）内的接收场强快速波动的传播模型，称为小尺度衰减模 型。频段从1GHz～2GHz的蜂窝系统和PCS，相应的测量在 1m ～ 10m范围。
第9页
2020/4/9
3.1.1 概 述
(2) 传播模型的研究
小尺度衰减模型产生机理：原因是接收信号由不同方向信号 合成，并且由于相位变化的随机性，其信号变化范围很大， 当接收机移动距离与波长相等时，接收场强可以产生4个数量 级（30dB或40dB）的变化。
大尺度和小尺度衰减例子：当移动台远离发射机时，当地平 均接收场强逐渐减弱，该平均场强由大尺度传播模型预测。 图3.1给出一个室内无线通信系统的小尺度衰减和大尺度变化 的情况。
第10页
2020/4/9
3.1.1 概 述
(2) 传播模型的研究
Flat Terrain Median Signal Slow Fading (lognormal Shadowing) Fast Fading
模型只是在一定频率和环境下建立，适用性如何有待检验。 传统上集中于给定范围内平均场强预测，和特定位置附近场
强的变化。 传播模型分类
大尺度传播模型 小尺度传播模型
第8页
2020/4/9

移动通信基本知识

移动通信基本知识

移动通信基本知识培训教材移动通信基本知识第⼀章引⾔1.1移动通信概述随着社会的进步、经济和科技的发展，特别是计算机、程控交换、数字通信的发展，近些年来，移动通信系统以其显著的特点和优越性能得以迅猛发展，应⽤在社会的各个⽅⾯，到⽬前为⽌，全球移动⽤户超过 1亿，预计到本世纪末⽤户数将达到2亿。

⽆线通信的发展潜⼒⼤于有线通信的发展，它不仅仅提供普通的电话业务功能，并能提供或即将提供丰富的多种业务，满⾜⽤户的需求。

移动通信的主要⽬的是实现任何时间、任何地点和任何通信对象之间的通信。

从通信⽹的⾓度看，移动⽹可以看成是有线通信⽹的延伸，它由⽆线和有线两部分组成。

⽆线部分提供⽤户终端的接⼊，利⽤有限的频率资源在空中可靠地传送话⾳和数据；有线部分完成⽹络功能，包括交换、⽤户管理、漫游、鉴权等，构成公众陆地移动通信⽹PLMN。

从陆地移动通信的具体实现形式来分主要有模拟移动通信和数字移动通信这两部种。

移动通信系统从40年代发展⾄今，根据其发展历程和发展⽅向，可以划分为三个阶段：1.1.1第⼀代――模拟蜂窝通信系统第⼀代移动电话系统采⽤了蜂窝组⽹技术，蜂窝概念由贝尔实验室提出，70年代在世界许多地⽅得到研究，。

当第⼀个试运⾏⽹络在芝加哥开通时，美国第⼀个蜂窝系统AMPS （⾼级移动电话业务）在1979年成为现实。

现在存在于世界各地⽐较实⽤的、容量较⼤的系统主要有：（1）北美的AMPS；（2）北欧的NMT-450/900；（3）英国的TACS；其⼯作频带都在450MHz 和900MHz附近，载频间隔在30kHz以下。

鉴于移动通信⽤户的特点：⼀个移动通信系统不仅要满⾜区内，越区及越局⾃动转接信道的功能，还应具有处理漫游⽤户呼叫（包括主被叫）的功能。

因此移动通信系统不仅希望有⼀个与公众⽹之间开放的标准接⼝，还需要⼀个开放的开发接⼝。

由于移动通信是基于固定电话⽹的，因此由于各个模拟通信移动⽹的构成⽅式有很⼤差异，所以总的容量受着很⼤的限制。

移动通信(第六版)(章坚武)课件章 (3)

移动通信(第六版)(章坚武)课件章 (3)
第3章 移动通信的电波传播
第3章 移动通信的电波传播
3.1 VHF、 UHF频段的电波传播特 性 3.2 电波传播特性的估算 3.3 传输模型的校正——路测
第3章 移动通信的电波传播
3.1 VHF、 UHF频段的电波传播特性
当前陆地移动通信主要使用的频段为VHF和UHF,即 150 MHz、450 MHz、900 MHz、1800 MHz。移动通信中的传播方式 主要有直射波、反射波和地表面波等传播方[JP2]式。 由于地 表面波的传播损耗随着频率的增高而增大， 传播距离有限， 因此在分析移动通信信道时， 主要考虑直射波和反射波的影 响。 图3-1表示出了典型的移动信道电波传播路径。
第3章 移动通信的电波传播
已知地球半径为R=6370 km, 设发射天线和接收天线高度 分别为hT和hR(单位为m), 理论上可得视距传播的极限距离d0为
d0 3.57( hR hT )km
(3-2)
由此可见, 视距决定于收、发天线的高度。天线架设越高,
视线距离越远。
第3章 移动通信的电波传播
第3章 移动通信的电波传播 设
A2
K 10 lg 2 2 dB
若A→0, K→-∞，则莱斯分布趋近于瑞利分布。
第3章 移动通信的电波传播
3.1.6 阴影衰落 当电波在市区传播时，必然会经过高度、位置、占地面积
等都不同的建筑物， 而这些建筑物之间的距离也是各不相同 的。 因此， 接收到的信号均值就会产生变化， 这就是阴影 衰落。由于阴影衰落造成的信号电平变化较缓慢， 因此又称 为慢衰落。
实际上，当考虑了空气的不均匀性对电波传播轨迹的影响 后, 在标准大气折射情况下，等效地球半径R=8500 km, 可得 修正后的视距传播的极限距离d0为

第三章 移动通信技术

第三章 移动通信技术

时分双工 (TDD): 上行频带和下行频带相同
DUDDDDDD 频分双工 (FDD): 上行频带和下行频带分离 D DDDDDD
U U 上行 D 下行 未使用源自1.6 移动通信中多址技术
1、双工通信
TDD方式的主要优缺点： 方式的主要优缺点： 方式的主要优缺点 优点： 优点：每一个收发信机 在同一频率上要么作为 发送机要么作为接收机， 发送机要么作为接收机， 从而消除了单独下行和 上行频率波段的需要， 上行频率波段的需要， 这样就不需要双工器。 这样就不需要双工器。 缺点： 缺点：接收和发送之 间存在着一段潜在时间 间隔，降低频谱利用率。 间隔，降低频谱利用率。
1.6 移动通信中多址技术
频分多址(FDMA) 二、频分多址(FDMA)
频分多址(FDMA)是将给定的频谱资源划分为 是将给定的频谱资源划分为 频分多址 若干个等间隔的频道供不同的用户使用。 若干个等间隔的频道供不同的用户使用。 信码
信道 信道 N 信道 信道 信道 信道 N 信道 信道
信道 信道 3 信道 信道 信道 信道 3 信道 信道 信道 信道 2 信道 信道 信道 信道 2 信道 信道 信道 信道 1 信道 信道 信道 信道 1 信道 信道
解：
(1)一比特时长 )
Tb = 1 = 3.692 µs 270.833kbps
1.6 移动通信中多址技术
解：
(2) 一个时隙长 )
Tslot = 156.25 × Tb = 0.577 ms
(3)帧长 )
T f = 8 × Tslot = 4.615ms
(4)用户必须等待 )用户必须等待4.615ms，在一个新帧到来之后 ， 才可进行下一次发射。 才可进行下一次发射。
1.6 移动通信中多址技术

移动通信技术ch移动通信组网原理

移动通信技术ch移动通信组网原理

（dS /dI）-n
基站A
基站K
J
*
当移动台处于覆盖区边缘点时，受到的同频干扰最严重 二频组（A与C同频）： 三频组（A与D同频）： n频组（A与n+1同频）： 重叠区宽度a可根据C/I设计要求，由上式计算出来 在C/I符合要求，即大于同频干扰防卫度的前提下，为了 使频率利用最经济，希望同频复用距离D越小越好。
*
二、小区制的特点 可以提高频率利用率，增加用户容量：因为同一组信道频率可以多次重复使用 小区制中因为采用了频率复用技术，因此带来同频道干扰问题 网路构成复杂：需要越区切换、漫游、位置登记、更新等
*
2.2.2 条（带）状服务区 一、定义 条状服务区是指用户的分布呈条状，例如铁路、公路、狭长城市、沿海水域、内河等
*
2.3.1 固定信道分配 概念：将频道固定分配给某个小区使用，蜂窝系统采用此法 1、分区分组法遵循的准则 所需波道尽量占用最小的频段，即尽量提高频段利用率 为避免同道干扰，在单位无线区群内不能使用相同波道 为避免三阶互调干扰，在每个无线小区内应采用无三阶互调波道组。
*
判别是否存在三阶互调干扰？ 设信道频率和信道序号之间的关系为： 当n个信道序号按照上升顺序排成信号序列时，任意两个 信道间的差值为： 结论：判别某个预选的信道组之间是否存在三阶互调干 扰，只要确定信道序号差值序列中有无相等的差 值即可。
*
2.4.3 移动台的功率控制 2.4.4 蜂窝系统容量的改善 2.4.3 面状服务区 2.5 多信道共用技术 2.5.1 话务量、呼损率和系统用户数 2.5.2 信道的自动选择方式 2.6 越区切换 2.6.1 切换门限值、切换过程和信道分配 2.6.2 实际切换中需要注意的问题

chap4-4-3数字移动通信网

chap4-4-3数字移动通信网

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多址技术
移动通信频率资源紧缺，不可能为每一个移动 台提供一个单独的信道； 复用技术：将若干个彼此独立的信号合并在同 一个信道中进行传输； 区分方式：为每个信号赋予一个不同的特征。
17
多址技术
频分多址（FDMA） 时分多址（TDMA） 码分多址（CDMA） 空分多址（SDMA） 混合多址
18
多址技术
26
小区制大容量
频率复用：间隔一定距离后使 用相同的频点；小区制大容量
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BS
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区域覆盖
A A B B
铁路、河 道
带状网（公路、铁路、海岸线等）
面状网（平面区域布网）
1. 无线区的形状
在服务区面积一定的情况下，正六边形小区最 接近理想的圆形，用它覆盖所需基站数量最少， 最济——移动蜂窝网。
10
移动通信－从电路到分组、从窄带到宽带
11
发展概述
A/D 接入方式 典型代表
第一代（1G）
第二代（2G）
模拟蜂窝系统
数字蜂窝系统 目标
FDMA
TDMA CDMA
美国AMPS系统，欧洲TACS系统
GSM系统 N-CDMA系统 典型代表 GPRS, CDMA20001X系统
过渡代（2.5G） 第三代（3G） 第四代（4G）
优点：组成简单，投资少，见效快。
缺点：服务区内的所有频道（一个频道包含收、发一对频率） 的频率都不能重复，频率利用率和通信容量都受到了限制。
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大区制小容量
一个基站覆盖整个城市
通信质量差 频率利用率低 系统容量小
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蜂窝组网技术——小区制

移动通信概述

移动通信概述

2013-7-12
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第二章 几种移动通信制式概述
客户服务部
时分多址
2013-7-12 18
第二章 几种移动通信制式概述
客户服务部
• ＣＤＭＡ系统特性 话音激活持续期的利用 用扇形天线来提高容量 柔性容量 无需频率管理或分配 软越区切换 在CDMA中没有保护时间 更适合于衰落信道 不需要均衡器 与窄带用户共享频带 适合于微小区和建筑物内部的通信 设备简单
客户服务部
• 大区、省市信令网的转接点结构
HSTP
HSTP
一级信号转换点 （大区）
LSTP
LSTP
二级信号转换点 （省、市）
四级电话网
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8
大区、省市信令网的转接点结构
2013-7-12
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第三章 数字网络结构
客户服务部
三、蜂窝网络结构 • 蜂窝结构的拟合
2013-7-12
客户服务部
移动通信概述
葛梦君 2001年2月14日
2013-7-12
1
目录
客户服务部
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 附录一
移动通信的发展简史 几种移动通信制式概述 数字网络结构 无线传播特性的分析 天线系统概述 移动通信发展趋势 几种常用的天线
2013-7-12
2
第一章 移动通信的发展简史 客户服务部
基站（BTS）
2013-7-12
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第三章 数字网络结构
客户服务部
• 典型的GSM频率复用模式
4×3复用模式
6 2 1 2 5 1 9 4 12 2 5 1 9 4 8 12 10 3 7 11 6 6 10 8 7 11 1 9 4 5 5 9 4 3 10 8 12 2 3 7 11

第3章 移动通信中的编码和调制技术(3)

第3章 移动通信中的编码和调制技术(3)

0
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第3章 移动通信中的编码和调制技术
二、信道编码的分类：
移动通信系统中，常用到的信道编码： 奇偶校验码 重复码 循环冗余校验码 分组码 卷积码
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第3章 移动通信中的编码和调制技术
１、奇偶校验码：
特点：编码速率较高； 只能发现奇数个错误，不能纠错。 编码过程： 把信源编码后的信息流分成等长码组； 在每一信息组之后加入一位校验码元。 奇校验：10110010 偶校验：10110010 101100101 101100100
信噪比
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第3章 移动通信中的编码和调制技术
一、 信道编码原理（续）
信道编码是通过增加相关的冗余数据来提 高系统性能，也就是以增加传输带宽为代 价来取得编码增益的。
牺牲有效性 提高可靠性
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第3章 移动通信中的编码和调制技术
信道编码：在发射机的基带部分，信道编 码器按照某种确定的约束规则，把一段数 字信息映射成另一段包含更多数字比特的 码序列，然后把已被编码的码序列进行调 制以便在无线信道中传送。 信道译码：接收机可以用信道编码的约束 规则来检测或纠正由于在无线信道中传输 而引入的一部分或全部的误码。 用于检测错误的信道编码称做检错编码； 可纠错的信道编码被称做纠错编码。
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第3章 移动通信中的编码和调制技术
第3章 移动通信中的编码和调制技术
3.1 3.2 3.3 3.4 概述 编码技术 调制技术 扩频技术
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第3章 移动通信中的编码和调制技术
第3章 移动通信的编码和调制技术
3.1 概述 3.2 编码技术
3.2.1 信源编码 3.2.2 信道编码 3.2.3 交织编码

现代移动通信第四版-第三章课后答案

现代移动通信第四版-第三章课后答案

现代移动通信第四版-第三章课后答案.第三章思考题与习题1. 组⽹技术包括哪些主要问题答：（1）⼲扰对系统性能的影响；（2）区域覆盖对系统性能的影响；（3）⽀撑⽹络有序运⾏的要素；（4）越区切换和位置管理；（5）⽆线资源的有效共享。

2. -3. 为何会存在同频⼲扰同频⼲扰会带来什么样的问题答：同频⼲扰是指所有落在接收机通带内的与有⽤信号频率相同的⽆⽤信号的⼲扰，这些⽆⽤信号和有⽤信号⼀样，在超外差接收机经放⼤、变频⽽落在中频通带内，接收系统⽆法滤出⽆⽤信号，从⽽产⽣同频⼲扰。

同频⼲扰会带来的问题：影响链路性能、频率复⽤⽅案的选择和系统的容量限制等问题4. 什么叫同频复⽤同频复⽤系数取决于哪些因素答：在移动通信系统中，为了提⾼频率利⽤率，在相隔⼀定距离以外，可以使⽤同的频率，这称为同频复⽤。

影响同频复⽤系数的因素有：⼀个区群（簇）中⼩区的个数（区群的⼤⼩），⼩区的⼤⼩，形状等。

5. 为何说最佳的⼩区形状是正六边形答：⼩区形状的设计要求：⼩区⽆空隙、⽆重叠的覆盖整个服务区域。

；全向天线辐射的覆盖区为圆形，不能⽆空隙、⽆重叠的覆盖整个区域。

在考虑交叠之后，实际上每个辐射区的有效覆盖区是⼀个多边形。

满⾜⽆空隙、⽆重叠条件的⼩区形状有三种：正三⾓形、正⽅形和正六边形。

⽽在服务区⾯积⼀定的情况下，正六边形⼩区的形状最接近理想的圆形，⽤它覆盖整个服务区所需的基站数最少，也就最经济。

6. 证明对于六边形系统，同频复⽤系数为22Q N i j ij ==++。

证明：同频复⽤系数Q 的定义为在同频些⼩区距离)(D 与⼩区半径)(R 的⽐值。

同频⼩区的距离也就是两个同频⼩区的中⼼距离，对于正六边形系统它是这样确定的，从⼀个⼩区的中⼼出发，沿着⼀边的中垂线数i 个⼩区，在向顺时针转060再向前数j个⼩区，起点和终点的两个⼩区的距离就是同频⼩区的距离。

由余弦定理可得R ij j i D )(322++=，⼜因为ij j i N ++=22 所以N RR N R D Q 33===即得证。

第三章 移动通信信源编码

第三章 移动通信信源编码

3.3 语音的波形编码
波形编码的缺点：编码速率较高，一般在16Kbps-64Kbps 之间，因而所占用的频带较宽，只适用与在有线通信中，对 于频率资源相当紧张的移动通信来说，这种编码方式不太合 适。
3.4 语音的参量编码
3.4.1 参量编码原理
一、 参量描述消息的通适性 消息 文字 语音 图像 参量 汉字五笔；英语26 个字母等 元音、辅音；音调、清音、 浊音；波形参数（如基音 周期、预测系数）等 横线、竖线、角度、 灰度、边沿等
1111 1110 1101 1100 1011 1010 1001 1000 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
3.3 语音的波形编码
3.3.2 脉冲差分编码调制（DPCM)
一、PCM的缺点-----数码率高
xn 1 xn
xn 1
xn 2
tn 2
不传消息的 时间函数波 形，而传消 息参量！
a3
3.4 语音的参量编码
3.4.1 参量编码原理
二、 发声模型
鼻腔
声门 声带 口腔 鼻音 口音
可等 效为
气流通过级 联声管发音
咽腔
a1
a2
a3
ak
气流
发音模型简图： 气流通过声带、 声门，由咽腔、 口腔和鼻腔等 共同控制而发 音。
N段等长级联无损声管， 并可用如下传递函数拟合：
折叠码优点：
比特发生错误引起解码后量 化电平的平均跳变较自然二 进码小！
3）误码对语音质量的影响 精确计算困难
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
1111 1110 1101 1100 1011 1010 1001 1000 0111 0110 0101 0100 0011 0010 0001 0000

第2章 数字移动通信系统(2G)解析

第2章 数字移动通信系统(2G)解析
清华大学出版社
第2章 数字移动通信系统（2G）
⑶、混合编码
实现混合编码的基本思想是以参量编码原理，特 别是以LPC原理为基础，保留参量编码低速率的 优点，并适当的吸收波形编码中能部分反应波形 个性特征的因素，重点改善自然度性能。
⑵、QPSK信号的产生与解调
①、QPSK信号的产生
图2-6 直接调相法产生QPSK（4PSK）信号原理框图
清华大学出版社
第2章 数字移动通信系统（2G）
②、QPSK的解调方法
图2-7 QPSK的相干解调原理框图
清华大学出版社
第2章 数字移动通信系统（2G）
⑶、QPSK的改进型调制方式
在2PSK信号相干解调过程中会产生“倒π”即 “180°相位模糊”现象。同样，对于QPSK信号 相干解调也会产生相位模糊问题，并且是0°、90°、 180°和270°共4个相位模糊。因此，在实际中更 常用的是4相相对移相调制，即DQPSK，在直接 调相的基础上加码变换器，在直接解调时加码反 变换器。
清华大学出版社
第2章 数字移动通信系统（2G）
⑵、MSK调制解调原理
MSK是二进制连续相位FSK的一种特殊形式。 MSK称为最小移频键控，有时也称为快速移频键 控（FFSK）。所谓“最小”是指这种调制方式能 以最小的调制指数（0.5）获得正交信号；而“快 速”是指在给定同样的频带内，MSK能比普通 2FSK的数据传输速率更高，且在带外的频谱分量 要比普通2FSK衰减得快。MSK信号的表示形式如 下：
清华大学出版社
第2章 数字移动通信系统（2G）
sMSK (t ) cos[ct k (t )] cosk (t ) cos ct sin k (t )sin ct
ak

第3章 移动通信数字调制解调技术

第3章 移动通信数字调制解调技术

上述由0与1组成的基带二进制进一步推广至PSK和MQAM调制。
ASK信号波形
FSK信号波形
PSK信号波形
3.2 最小移频键控-相位连续的FSK
设要发送的数据为 ak 1 ，码元长度为 Tb ，在一个码元时间 f 2 的正弦信号表示，例如： 内，它们分别用两个不同频率 f1 、
3.2 最小移频键控-相位连续的FSK
Tb 可以重写一个码元内2FSK信号表达式为： 根据 ak、h 、
h s FSK t coswc t a k wd t k cos w t a t k k coswc t k t c Tb
调制。
3.1 调制技术概述
移动通信系统中信号为什么要进行调制，什么是调制？ 调制的目的就是使携带信息的信号与信道特性相匹配以及有 效的利用信道。
蜂窝移动通信系统对数字调制技术的要求： ① 为了在衰落条件下获得所要求的误码率（BER），需要 好的载噪比（C/N）和载干比 （C/I）性能。 ② 所用的调制技术必须在规定频带约束内提供高的传输速 率，以（bit/s）/Hz为单位。 ③ 应使用高效率的功率放大器，而带外辐射又必须降低到 所需要求（−60dB～−70dB）。 ④ 恒定包络。 ⑤成本低，易于实现。
3.1 调制技术概述
数字调制是将数字基带信号通过正弦型载波相乘调制成带通 型信号，其基本原理是用数字基带信号0或1去控制正弦载波 中的一个参量，若控制载波的幅度就称为振幅键控ASK，若
控制载波的频率就称为频率键控FSK，若控制载波的相位就
称为相位键控PSK，若联合控制载波的幅度与相位两个参量 就称为幅度相位调制（又称为正交幅度调制QAM）。若将
现在相同调制指数h情况下，CPFSK的带宽要比一般的2FSK带宽

GSM数字移动通信系统基本知识-01

GSM数字移动通信系统基本知识-01
网络子系统
网络子系统由移动控制中心（MSC）、操作维护中心 （OMC）以及原籍位置寄存器（HLR）、访问位置寄存器 （VLR）、鉴权中心（AUC）和设备标志寄存器（EIR）组 成。 网络子系统是数字蜂窝通信网络的核心部分，负责对 控制区域内的移动用户通信的控制与管理。另外，它还 提供为控制区域内的移动用户与ISDN、PDN和PSTN之间的 数字或话音业务的服务。
BTS:基站收发台
该部分包括了无线传输所需要的各种硬件和软 件，如发射机、接收机、连接基站控制器的接口 电路、收发台本身所需的检测和控制装置以及支 持各种小区结构（如全向、扇形、星状或链状） 所需的天线。
BSC:基站控制器
基站控制器是基站收发台和移动控制中心之间 的连接点，同时为基站收发台和操作维护控制中 心之间交换信息提供接口。 一个基站控制器通常控制几个基站收发台， 主要进行无线信道的管理、实施呼叫和通信链路 的建立和拆除、并为本控制区内的移动台的过区 切换进行控制等。
5、近端对远端的干扰
当基站同时接收从两个距离不同的移动台发来的 信号时，距基站近的移动台Ｂ（距离ｄ2)到达基站 的功率明显要大于距离基站远的移动台Ａ（距离 ｄ1，d2<<d1）的到达功率，若二者频率相近，则 距基站近的移动台Ｂ就会造成对距基站远的移动 台Ａ的有用信号的干扰或仰制，甚至将移动台Ａ 的有用信号淹没。这种现象称为近端对远端干扰 （远近效应）。
四、信道分配策略
两类信道分配策略：固定的信道分配策略和 动态的信道分配策略。 1、固定的信道分配策略：将一组信道固定配置给 某一基站。 优点：控制方便，投资少。 缺点：信道利用率低。 2、动态的信道分配策略:信道不固定或部分不固定 地配置给各基站。
可分为动态配置和柔性配置。 1、动态配置：随业务量的变化重新配置全部信道 （信道全部不固定） 。 2、柔性配置：准备若干个信道，需要时提供给某 小区（信道部分不固定）。 动态配置法的优、缺点： 优点：频率利用率高； 缺点：控制复杂。(考虑各类干扰、计算、存储和 设备因素）
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GSM系统通过MSC与其他公用电信网互连，一般 采用SS7号信令系统接口。其物理链接方式是通 过在MSC与PSTN或ISDN交换机之间采用2.048 Mb/s PCM数字传输链路实现。
3.1.2 GSM的区域和识别号码
1、区域的划分
GSM服务区。是指移动台可获得服务的区域，这些服 务区具有完全一致的MS－BS接口。一个服务区可包含 一个或多个公用陆地移动通信网（PLMN），从地域上 说，可对应一个国家或多个国家，也可以是一个国家的 一部分。
第3章数字移动通信系统
2020年6月6日星期六
3.1 GSM系统概述
GSM的英文全名为：Global System for Mobile Communications，中文译为全球移动通信系统， 俗称“全球通”，是一种起源于欧洲的数字移动通信 系统标准。早在1982年，欧洲已有几大模拟蜂窝移 动系统在运营，例如北欧多国的NMT（北欧移动电 话）和英国的TACS（全接入通信系统)，西欧其它 各国也提供移动业务。但由于各国之间的移动通信 系统的体制和标准不统一，移动通信很难实现国家 间的漫游，为了方便全欧洲统一使用移动电话，北 欧国家向CEPT（欧洲邮电行政大会）建议制定一 种公共的数字移动通信系统标准，统一规范欧洲电 信业务，因此成立了一个在ETSI技术委员会下的“ 移动特别小组（Group Special Mobile）”，简称 “GSM”，来制定有关的标准和建议书。
BSS主要的功能是负责无线发射和管理无线资源。BSS由 BTS（基站收发台）和BSC（基站控制器）组成。 BSS 中的BTS是用户终端的接口设备，BSC可以控制一个或多 个BTS，可以控制信道分配，通过BTS对信号强度的检测 来控制移动台和BTS的发射功率，也可作出执行切换的决 定。
NSS（网络子系统）由MSC（移动交换中心）和OMC（ 操作维护中心）以及HLR（归属位置寄存器）、VLR（访 问位置寄存器）、AUC（鉴权中心）和EIR（设备标志寄 存）等组成。NSS主要负责完成GSM系统内移动台的交 换功能和移动性管理、安全性管理等。
HLR是一个静态数据库，每个移动用户都应在其 HLR登记注册。HLR主要用来存储有关用户的参 数和有关用户目前所处位置的信息。
EIR用来存储有关移动台设备参数的数据库，对 移动设备进行识别、监视和闭锁等。
AUC专用于GSM系统的安全性管理，进行用户鉴 权及对无线接口上的语音、数据、信令信号进行 加密，以防止无权用户的接入和保证移动用户的 通信安全。
E接口。E接口为相邻区域的不同移动交换中心之 间的接口，用于移动台从一个MSC控制区到另一 个MSC控制区时交换有关信息，以完成越区切换 。
F接口。F接口定义为MSC与EIR之间的接口，用 于交换相关的管理信息。
G接口。G接口定义为两个VLR之间的接口。当采 用临时移动用户识别码（TMSI）时，此接口用于 向分配TMSI的VLR询问此移动用户的国际移动用 户识别码（IMSI）的信息。
C接口。C接口定义为MSC与HLR之间的接口， 用于传递路由选择和管理信息，两者之间是采用 标准的2.048 Mb/s PCM数字传输链路实现的。
D接口。 D接口定义为HLR与VLR之间的接口， 用于交换移动台位置和用户管理的信息，保证移 动台在整个服务区内能建立和接收呼叫。由于 VLR综合于MSC中，因此D接口的物理链路与C接 口相同。
PLMN。可由一个或多个移动交换中心组成。该区具有 共同的编号制度和路由计划，其网路与公众交换电话网 互连，形成整个地区或国家规模的通信网。
MSC区。是指MSC所覆盖的服务区，提供信号交换功 能及和系统内其它功能的连接，从位置上看，包含多个 位置区。
MSC是GSM网络的核心部分，也是GSM系统与 其他公用通信系统之间的接口，主要是对位于它 所管辖区域中的移动台进行控制、交换。
OMC主要对GSM网络系统进行管理和监控。
VLR是一个动态的数据库，用于存储进入其控制 区用户的数据信息，例如用户的号码、所处位置 区的识别、向用户提供的服务等参数，一旦用户 离开了该VLR的控制区，用户的有关数据将被删 除。
SMSC（短消息业务中心）与NSS连接可实现点 对点短消息业务，与BSS连接完成小区广播短消 息业务。
在实际的GSM网络中，可根据不同的运营环境和 网络需求进行网络配置。具体的网络单元可用多 个物理实体来承担，也可以将几个网络单元合并 为一个物理实体，比如将MSC和VLR合并在一起 ，也可以把HLR、EIR和AUC合并为一个物理实 体。
Um接口。又称为空中接口，定义为移动台与基站 收发信机之间的无线通信接口， 它是GSM系统中 最重要、 最复杂的接口。此接口传递的信息包括 无线资源管理、移动性管理和接续管理等。
B接口，B接口定义为移动交换中心与访问位置寄 存器之间的内部接口，用于MSC向VLR询问有关 移动台当前位置信息或者通知VLR有关MS的位置 更新信息等。
2、GSM网络接口
A接口。 A接口定义为网络子系统与基站子系统之 间的通信接口，其物理连接是通过采用标准的 2.048Mb/sPCM数字传输链路来实现。此接口传 送的信息包括对移动台及基站的管理、移动性和 呼叫接续管理等。
Abis接口。 Abis接口定义为基站子系统的基站控 制器与基站收发信机两个功能实体之间的通信接 口， 用于BTS（不与BSC放在一处）与BSC之间 的远端互连方式。该接口支持所有向用户提供的 服务，并支持对BTS无线设备的控制和无线频率 的分配。
1 GSM系统的结构
•图3-1 GSM系统的网络结构
1、网络各部分的主要功能
MS（移动台）它包括ME（移动设备）和SIM（用 户识别模块）卡，移动台可分为车载台、便携台和 手机3类，其主要作用是通过无线接口接入网络系 统，也提供人机接口。SIM卡是识别卡，用来识别 用户，它基本上是一张符合ISO标准的“智慧”磁卡 ，其中包含与用户有关的无线接口的信息，也包括 鉴权和加密的信息。除紧急呼叫外，移动台都需要 插入SIM卡才能得到通信服务。