程郁凡《移动通信原理》第一章概述

《移动通信》电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室NationalKeyLaboratoryofCommunications,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina第一章概述学习本课程的意义2019年8月2第一章概述十余年来全球互联网与移动通信的高速发展和普及改变了人类的生活方式移动通信与IP技术（互联网）是近十年来信息技术领域的两大热点。移动通信正在与互联网相结合形成新的移动互联网应用。通信技术与计算机技术开始高度融合，形成ICT技术。2019年8月3第一章概述为什么选本课程移动通信的飞速发展使人类实现个人通信的理想为期不远了——任何人在任何时间、任何地点、与任何一个人、实现任何一种媒体的通信。——每个人有唯一的通信号码，通信的个人性代替通信的终端性2019年8月4第一章概述个人通信的理想2019年8月5第一章概述我们的目标移动上网移动电话0200400600800100012001400160018001995200020052010Subscriptionsworldwide(millions)MobileFixedMobileInternetFixedInternet2019年8月6第一章概述移动业务超过固定业务移动通信的驱动力2019年8月第一章概述7MobilityIndividualityHigh-SpeedinformationaccessWidespreadusageoftheInternetMultimediaservicesCostreductionVarietyofdevicesRadioNetworkServicesMachine-to-machinecommunicationSystemsbeyond3GEconomicaltrendsSocialtrendsTechnologicaltrends课程要求与注意事项2019年8月8第一章概述主要讲授移动通信的基本概念、基本组成、基本原理、基本技术和典型系统。内容以当前广泛应用的移动通信系统和移动通信新技术为背景，力求能反映近年来国内外移动通信的发展状况。第一章概述2019年8月9第一章概述课程概述(1/2)通过本课程的学习了解移动通信的发展无线移动信道多址与组网技术抗衰落技术蜂窝系统、GSM系统及增强系统CDMA与第三代移动通信系统未来发展方向第一章概述2019年8月10第一章概述课程概述(2/2)考核方式平时成绩，15％（考勤、作业）期中考试成绩，15％期末考试成绩，70％答疑主楼B3411程郁凡Email：[e-mail]第一章概述2019年8月11第一章概述考试问题第一章+第八章：移动通信概述与发展（4学时）第二章：移动通信电波传播与预测模型（8学时）第三章：移动通信中的信源编码和调制解调技术（2~4学时）第四章：抗衰落和链路性能增强技术（6~8学时）基于MATLAB的试验（4学时）期中考试（4学时）第五章：蜂窝组网技术（4学时）第六章：GSM及其增强移动通信系统（8学时）第七章：第三代移动通信系统及其增强技术（4学时）复习（2学时）每章学时安排根据实际情况会略有调整第一章概述2019年8月12第一章概述教学计划现代通信原理信号与系统电磁场与微波理论、天线原理概率论线性代数第一章概述2019年8月13第一章概述基础知识要求啜钢等编著，《移动通信原理与系统》，北京邮电大学出版社，2009年2月第二版。蔡涛等译，《无线通信原理与应用》，电子工业出版社祁玉生等著，《现代移动通信系统》，通信工程丛书，人民邮电出版社。赵荣黎编著，《数字蜂窝移动通信系统》，电子工业出版社骆健霞等译，《GSM数字移动通信系统》，电子工业出版社许希斌等著，《CDMA系统工程手册》，人民邮电丛书第一章概述2019年8月14第一章概述教学参考书常用缩略语(1/6)AMPS:AdvancedMobilePhoneSystem先进移动电话系统TACS:TotalAccessCommunicationSystem全接入通信系统NMT:NordicMobileTelephone北欧移动电话（系统）HCMTS:HighCapacityMobileTelephoneSystem大容量移动电话系统3GPP:3rdGenerationPartnershipProject第三代移动通信PDC:PersonalDigitalCellulartelecommunicationsystem（日本）个人数字蜂窝通信第一章概述2019年8月15第一章概述常用缩略语(2/6)GPRS：GeneralPacketRadioService通用分组无线业务WAP:WirelessApplicationProtocol无线应用协议i-Mode:InformationMode，日本提出的一种移动上网服务DECT:DigitalEuropeanCordlessTelephone泛欧数字无绳电话PHS:PersonalHandyphoneSystem个人便携式电话系统PACS:PersonalAccessCommunicationSystem个人接入通信系统TETRA:TErrestrialTrunkedRAdio一种数字集群标准第一章概述2019年8月16第一章概述常用缩略语(3/6)UMTS:UniversalMobileTelecommunicationSystem通用移动通信系统PLMN:PublicLandMobileNetwork公共陆地移动网PLMTS:PublicLandMobileTelecommunicationSystem公用陆地移动通信系统PSTN:PublicSwitchingTelephoneNetwork公用电话交换网GSM:GlobalSystemforMobilecommunication全球移动通信系统PCN:PersonalCommunicationNetwork个人通信网第一章概述2019年8月17第一章概述常用缩略语(4/6)FDMA:FrequencyDivisionMultipleAccess频分多址TDMA:TimeDivisionMultipleAccess时分多址CDMA:CodeDivisionMultipleAccess码分多址SDMA:SpaceDivisionMultipleAccess空分多址FDD:FrequencyDivisionDuplex频分双工TDD:TimeDivisionDuplex时分双工IMT:InternationalMobileTelecommunication国际移动通信IMT-DS:DirectSpread对应WCDMA（宽带CDMA）第一章概述2019年8月18第一章概述常用缩略语(5/6)IMT-MC:MultiCarrier多载波，对应cdma2000IMT-TC:TimeCode,对应TD-SCDMAIMT-SC:SingleCarrier,对应UWC-136IMT-FT:FrequencyTime,对应DECTLAN:LocalAreaNetwork局域网BSS:BaseStationSubsystem基站子系统BTS:BaseTransceiverStation基站收发信台BSC:BaseStationController基站控制器MS:MobileStation移动台第一章概述2019年8月19第一章概述常用缩略语(6/6)MSS:MobileSwitchSubsystem交换分系统MSC:MobileSwitchCenter移动业务交换中心HLR:HomeLocationRegister归属位置寄存器VLR:VisitorLocationRegister访问位置寄存器AUC:AUthenticationCenter鉴权中心OSS:OperationSupportSystem操作与支持系统\OMC:OperationandMaintenanceCenter操作与维护中心NMC:NetworkManagerCenter网络管理中心GoS:GradeOfService服务质量等级第一章概述2019年8月20第一章概述第一章概述第一章概述2019年8月21第一章概述第一章概述学习重点和要求：掌握移动通信的基本概念掌握移动通信的分类与应用系统掌握移动通信的特点和工作方式掌握移动通信的发展概况第一章概述2019年8月22第一章概述第一章内容1.1移动通信的分类及应用系统1.2移动通信的特点和工作方式1.3移动通信的发展简述第一章概述2019年8月23第一章概述1.1移动通信的分类及应用系统第一章概述2019年8月24第一章概述广义移动通信概念通信双方或至少其中一方在运动状态中（或临时静止状态）进行信息交互的通信方式。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。采用电磁波为传输媒介的无线通信狭义移动通信概念蜂窝移动通信系统第一章概述2019年8月25第一章概述什么是移动通信移动通信的分类：民用设备和军用设备（使用对象）陆地通信、海上通信和空中通信（使用环境）专用网和公用网（服务范围）局域网和广域网（覆盖范围）FDMA、TDMA、CDMA（多址方式）单工、双工(TDD和FDD)（工作方式）…………第一章概述2019年8月26第一章概述移动通信的分类及应用系统移动通信的应用系统陆地公众蜂窝移动通信系统宽带无线接入无线局域网集群通信无绳电话卫星移动通信…………分组无线网第一章概述陆地公众蜂窝移动通信系统是移动通信中发展最快、规模最大的系统2019年8月27第一章概述移动通信的分类及应用系统无线与移动通信的种类(按频段分类)中长波通信＜1MHz短波通信1MHz—30MHz超短波通信30MHz----1GHz微波通信1GHz----几十GHz毫米波通信几十GHz红外光通信大气激光通信…………2019年8月28第一章概述2019年8月29第一章概述移动通信的分类及应用系统移动通信的分类及应用系统蜂窝移动通信系统PSTNBTSMSCBTSIPNETGATEWAY2019年8月30第一章概述移动通信的分类及应用系统宽带无线接入通过无线通信的方式实现对核心网络的接入具有与有线接入技术相当的速率和质量与蜂窝移动通信系统相比速率更高：最大可达几百Mbps对用户终端的移动性支持有限：最大十几Km/h应用广泛高速Internet接入、移动办公家庭信息家电联网军事、救灾、探险……2019年8月31第一章概述移动通信的分类及应用系统宽带无线接入主流技术分类无线局域网技术(WLAN)IEEE802.11家族,ETSIHIPERLAN无线个域网技术(WPAN)IEEE802.15家族,Bluetooth无线城域网技术(WMAN)IEEE802.16家族,ETSIHIPERMAN2019年8月32第一章概述移动通信的分类及应用系统什么是无线局域网？无线局域网是固定局域网的一种延伸。没有线缆限制的网络连接。对用户来说是完全透明的，与有线局域网一样。AccessPointAirinterfaceWLANCard2019年8月33第一章概述移动通信的分类及应用系统集群系统集群系统是一种专用高级移动调度系统，由控制中心、基站、调度台、移动台组成。集群通信应用方向：公安系统----公安指挥调度水利系统----汛期专用交通系统----运输管理、出租车调度电力系统----数传、指挥系统铁路系统----铁道移动调度、售票网等第一章概述2019年8月34第一章概述卫星通信系统卫星通信系统覆盖广、通信