移动通信课程第5章.ppt

第5章 GSM移动通信系统
第5章 GSM移动通信系统
知识点
数字移动通信的内容 GSM通信系统的构成及业务功能 GSM的信道配置 难点
GSM各分系统的接口功能
GSM信道配置的关系
第5章 GSM移动通信系统
要求 掌握： 数字移动通信的基本原理、基本内容 理解：
GSM采用的有关技术
第5章 GSM移动通信系统
OSS NMC NSS OMC DPPS PCS SEMC
BTS MS BSS BTS
BSC
MSC/VLR
HLR/AUC EIR PSTN ISDN PDN
OSS：操作支持子系统 NMC：网路管理中心 MSC：移动业务交换中心 AUC：鉴权中心 BTS：基站收发信台
BSS：基站子系统 NSS ： 网 路 子 系 PCS：用户识别卡个人化中心 OMC：操作维护中心 VLR：来访用户位置寄存器 HLR：归属用户位置寄存器 EIR：移动设备识别寄存器 PDN：公用数据网 BSC：基站控制器 PSTN：公用电话网
第5章 GSM移动通信系统
5.1.2 数字化的内容与效果 1. 数字通信技术 (1)数字话音编码 在数字移动通信中，话音的数字化，亦即数 字话音是其重要标志。而数字话音编码是其重要 技术之一。对数字话音编码的要求是：在给定数 字话音编码速率下，得到尽可能高的话音质量； 在强噪音干扰环境下数字话音编译码能正常工作； 数字话音编码的处理时延应尽量的小，在几十毫 秒以内；数字话音编码器的硬件结构应便于大规 模集成，软件算法应具有抗干扰能力。数字话音 编码器的话音质量是保证系统通信质量的重要特 性。
第5章 GSM移动通信系统
GSM系统能提供穿过国际边界的自动漫游功能，对 于全部GSM移动用户都可进入GSM系统而与国别无关； GSM系统除了可以开放话音业务，还可以开放各种 承载业务、补充业务和与ISDN相关的业务； GSM系统具有加密和鉴权功能，能确保用户保密和 网络安全； GSM系统具有灵活和方便的组网结构，频率重复利 用率高，移动业务交换机的话务承载能力都很强，保 证在话音和数据通信两个方面都能满足用户对大容量、 高密度业务的要求； GSM系统抗干扰能力强，覆盖区域内的通信质量高； 用户终端设备（手持机和车载机）随着大规模集成电 路技术的进一步发展能向更小型、轻巧和增强功能趋 势发展。

第5章 移动通信网络技术基础
移动台发射功率的大小是决定大区制系统覆盖区大小的 重要因素，但移动台功率不可能很大，上行传输距离很有限。 上、下行增益差可达6～12dB或更大，使平坦地区上、下行 传输距离差大于1倍，从而限制了基站（BS）与移动台 （MS）的互通距离，即所谓的上、下行传输不平衡问题。 要解决这一问题，应采取相应的技术措施，主要的措施有以 下几种：
（1）设置分集接收台。在业务区内的适当地点设立 分集接收台（Rd），如图5-1所示。位于远端移动台的发送 信号可以由就近的Rd分集接收，放大后由有线或无线链路传 至基站。
第5章 移动通信网络技术基础
（2）基站采用全向天线发射和定向天线接收，可以获 得8～10dB的接收增益。
（3）基站采用分集接收的天线配置方案。 （4）提高基站接收机的灵敏度。 （5）在大的覆盖区内，用同频转发器扫描盲区，整个 系统都能使用相同的频道，盲区中的移动台也不必转换频道， 工作简单。
第5章 移动通信网络技术基础
第5章 移动通信网络技术基础
5.1 移动通信网络的构成 5.2 多址接入技术 5.3 多信道共用技术 5.4 移动通信中的信令 5.5 移动管理技术
第5章 移动通信网络技术基础
第一部分
整体概述
THE FIRST PART OF THE OVERALL OVERVIEW, PLEASE SUMMARIZE THE CONTENT
第5章 移动通信网络技术基础
5.1 移动通信网络的构成
5.1.1 大区制移动通信网 所谓大区制,就是在一个服务区内只有一个或几个基站，
由该基站负责整个移动通信网的联络与控制，如图5-1所示。 为了增大覆盖区半径，基站天线架设得很高，可达几十米至 几百米；发射功率很大，一般为50～200W，实际覆盖半径 为30～50km。

图5-1 ITU的3G频谱划分建议
第5章 第三代移动通信系统（3G）
FDD
FDD TDD FDD MSS TDD
FDD MSS
（上行） （下行）
（上行） （地对空）
（下行） （空对地）
TDD
30 MHz
30 40
60
30 15
MHz MHz MHz MHz MHz
60
30
MHz MHz
100 MHz
1755 1785 1850 1880 1920
1980 2010 2025 2010 2170 2200 2300
2400
图5-2 中国的3G频谱划分方案
第5章 第三代移动通信系统（3G）
5.1.4 3G业务特点与分类
3G开发并提供了新的3G移动增值业务，它们具 备互联网化、媒体化和生活化的特点。3G移动增 值业务中，成熟类的主要有短消息（SMS）、彩 铃、WAP、IVR（互动式语音应答）等业务；成 长类的主要有移动即时通信、移动音乐、MMS （彩信）、移动邮件、移动电子商务、移动位置 服务（LBS）、手机媒体、移动企业应用、手机 游戏、无线上网卡业务跟踪等业务；萌芽类主要 有移动博客、手机电视、一键通（PTT）、移动 数字家庭网络、移动搜索、移动VoIP等业务。
DS-CDMA（5MHz）
FDD
3.84
OVSF 4~512 10ms 15个时隙/帧 卷积码，Turbo码 上行：BIT/SK 下行：QPSK 开环、闭环（1500Hz） RAKE 基站同步或异步
CDMA 2000
TD-SCDMA
成对频带，单向 1.25MHz（CDMA 2000 1x）
/3.75MHz（CDMA 2000 3x ）

Schiller著，周正译. 科学出版社
教学要求
• 强调基本概念，内容新、范围广， 主要为现有、正在发展和未来的技术 为主。重理性分析，轻量化分析。本 门课非理论基础而是基本概念和技术 介绍。
主要参考教材
• 1、《移动通信》.章坚武编著（第三版）.西安电 子科技大学出版社，2012年
• 2、 《移动通信》. 郭梯云等编著（第一版、修 订版、第三版、第四版）.西安电子科技大学出版 社，1995，2000，2005
讨论要求
1. 平均五人一组，自由组合（试行），自选组长。
2. 每名同学准备一个讨论内容记录本，记载文献资料出处、总结、疑问、 组员发言内容等，另外考试复习和回答提问时可使用。
3. 同组组员上台讲述讨论结果和回答提问时，其他同学可补充。
4. 主讲和提问的同学有相应的成绩加分，请同学们积极上台主讲展示自己 的风采。
答疑：短信、电子邮件、每周三下午（最好先沟通）
作业雷同问题的解决办法 1. 第一次雷同者，同为零分； 2. 第二次雷同者，考试总分扣20分 3. 第三次雷同者，取消考试资格。
读书报告或专题论述要求
1. 报告中写非通信类内容，扣10分 2. 无封皮，扣1分 3. 无页码，扣1分 4. 内容无序号，扣1分 5. 没装订，扣1分 6. 无讨论或总结，扣1分 7. 抄写教材内容，扣3分 8. 非手写扣10分 9. 要有感而写，只为凑字者请三思
应扣分。
拓宽知识面推荐阅读书籍
1. 《无线局域网》钟章队等 科学出版社

2. 《卫星通信》 丹尼斯·罗迪 著[加] 张更新等 译（第三版）人民邮电出版社
3. 《彩屏(信)手机电路原理与维修》 张兴伟等编 著 人民邮电出版社
4. 《移动通信基础 》 张殿富主编 中国水利水 电出版社