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1、第一用部疑述1. 了解移动通信的开展情况古代移动通佶-萌芽阶段-开拓阶段-商业阶段-蛀窝思想-第一代格动通信系统-数字化-第二代格动通信系统-宽帝、多媒体第三代移动通信系统-广带IP多媒体-第四代移动通估系统（1897年，马可尼完成奥尔斯电码无跷通信实验，标志无线电通信的开始，开创了海上通信业）（1928年,美国底特律警察局率先使用装得贝茨创造的能适应移动乍辆震动影响的无找电收发信机一一超外差AM接收机的警用车辆无线电移动系统（单向）.标志移动通信开始）（1935年,阿姆斯特朗创造了FM方式地帆溟出继g咐蹲的功雌（找叫r妣：想妈将e窝设想：974年正式提出了蛭窝移动通信的概念JZ1.R按信号形
2、式分类一模拟网和数字M按效劳特性分类专用网,公用网按使用对象分类民用系统、军用系统多媒体2. 了飕jJ他送Zf:其“I：Gft-接收天纹白勺土的款按工作方式分类1.军工双I（TDDJDD）半双工按1.盅苞围分类城域网,局域网和个域W按多址方式分类FDMA,TDMACDMASDMA按业务类鞭分类一网、数据网、综合业务网、按使用环境分类一陆地通信、海上通信、空中通信依据通话状态和频率使用方法，可分为单向和双向耿工和双工3. 了解双工方式双工通信的特点是：同普通有线很相似,使用方便“其缺点是：在使用过程中,不管是否发话.发射机总是工作的.故电能消耗很大.这时以电池为旎源的移动台是很不利的.针对此问跑
3、的解决方法是：要求移动台接收机始终保持在工作状态，而令发射机仅在发话时才工作.这样构成的系统称为准奴工系统,也可以和双工系统兼容。这种准双工系统目前在移动通信系统中获得了广泛的应用。第二局部移动适信的传，特性1. 了解电波的传播方式I）直射波：电波传播过程中没力遇到任何的障碍物，直接到达接收端的电波，称为直射波.互射波更多出现于理想的电波传播环境中.2）反射波：电波在传播过程中遇到比自身的波长大得多的物体时.会在物体外表发生反射,形成反射波.反射常发生于地表、建筑物的墙壁外表等.3）绕射波：电波在传播过程中被尖利的边缘阻挡时，会由阻挡外表产生二次波，二次波能酩散布于空间,战至到达阻挡体的反面,
4、那些到达阻挡体反面的电波就称为绕射波.由于地球外表的弯他性和地表物体的密集性.使得绕射波在电波传播过程中起到了审要作用。4）放射波：电波在传播过程中遇到隔砰物外表粗糙或者体枳小但数目多时.会在其外表发生散射.形成散射波-散射波可能散布于许多方向，因而电波的能量也被分散于多个方向.2. 了解无线电波的自由传播损耗其中.d的单位是km,f的单位是MHz.GT,GR为1.3. 了解无线信号的大尺度模型和小尺度模型所指的是什么：大尺度传播模型：用于预测平均场妞并用于估计无规覆盖范用的传播模型.由于描述的是发射机与接收机（tr;之间长距离（几百米一儿米）上的场强变化，所以被称作大尺度传播模型。小尺度衰及
5、模型：描述短矩离（几个波长），或短时间（杪级）内的接收场就快速波动的传播模鞭称为小尺度衰减模型.4. 了蟀移动通侑伯道的四种效应移动信道四大效应（阴影效应、多径效应、多普勃效应、远近效应）多径效应：阴影效应：当电波在传播路径上受到起伏地形、建筑物、枯被等障碍物的阻挡时,会产生电整场的半百区.远近效应：由于接收用户的随机移动性，移动用户与堪站间的距离也是随机地变化，假设各移动用户发射功率一样，那么到达基站的信号强弱不同，离翦站近信号强,离基站远信号喇.通信系统的非线性那么进一步加匝，出现覆者更强、弱者更弱和以强压弱的现St多辞勒效应：由于处于接收状态的移动用户高速运动而引起传播频率的扩波.，其扩
6、散程度与用户运动速度成正比.5. 了怖移动迪伯伯道的三大损耗移动信道三大损耗（路径损耗、微衰落、快衰落（频率选择性衰落、时间选择性衰落、空间选择性衰落）自由空间传播损耗（路径损耗）：理想传播条件，电波在自由空间传播时，不存在电波的反射、折射、绕射、色侬、吸收等现象.但小干幅射能量的扩散而引起衰减.慢衰落报耗：它反映了中等范围内数百波长麻汲接收电平的均值缓慢变化而产生的损耗（宏观变化），近似服从对数正态分布。产生原因：阴影效应大气折射快衰落损耗：反映了微观小范围内数I波长星级接收电平的均值变化而产生的损耗.其变化率比慢发落快.产生原因：多径效应多普勒效应6. 了解一种选择性衰落的概念，掌握相干时
7、间、相干带宽、相干距离的概念：三类主要快费落（空间选择性衰落，频率选择性衰落，时间选择性衰落）空间选择性衰落：在不同地点（空间）信号衰落特性不一样。频率选择性衰落：信号在不同的棘率衰落特性不一样.结论：由于时延犷散引起了频率选择性衰落.时间选择性衰落：信号在不同的时间衰落特性不一样。结论：由于变速移动引起的频率扩攸,在接收点波形产生了时间选择性裒落。相干时间：TcX1.fd,当信号码元WiHIATCRh发生时间选择性衰落.相关带宽：常用最大时延的例数来规定相关带宽.即信号带窕大于相关带宽时.该信号在信道中传输那么会产生频率选择性衰落.相干距离：第三局部抗衰落技术1. 了解:种主要的抗衰落的技术
8、手段分集：用来补偿衰落信道损耗，它通常要用两个或更多的接收天战来实现；均衡：可以补偌信道中由于多径效应而产生的码间干扰（幅度和时Sh信道编码：通过在发送信息时参加冗余的数据位来改善通信ta路的性能.2. 了解什么是分集，了解主要的分集技术宏分集：挣必小区的顶点上设立多个基站，从不同方向同时与一个移动台通信。微分集：利用信号在空间.频率.极化，场强,角度和时间上的相互独立性来减小快衰落的分集技术空间分篥极化分集,场分艇分集.角度分集.时间分集.）3. 了解分集备见的；种信号合并方式，并知道它们性能优劣最大比伯合并.选择式合并.等增益合并选择式合并：比拟并选择信噪比最大的支路作为输出。所以又称开关
9、式相加,方法简单，容易实现，设有M个独立的RayIeiSh衰落信道.每个信道称作一个分集支路.通信中断的条件是所有支路的信号的信噪比全部小于解调门限.最大比伯合并：最正确合并方式.i）每个支路有个加权因子ii）各路信号迭加时要保证同相位官蚪注同）.因而要求每个支路有放大和调相电路.c211等增益合并：各支跖信号等地益相加.其性能接近最大比（ft合并，且容易实现，因为有时按需要权Hi可谓并不方便，因而出现了等增益合并；各支跣信号向相后再迭加，但各支路权无相同。其性能比最大比率合并差一些,但比选择性分集要好很多.三种合并法平均信噪比比拟:在相同分集理数（即M相同）的情况下,以最大比值合并方式改善信
10、噪比政大.等增益合并方式次之：分集整数M较小时，等增益合并的信噪比接近城大比值合并.选择式合并所得到的信噪比改善不以少，原因在于合并器输出只利用了以强的,路信号，而其他各支路都没有被利用。4. 了解时间分集以及相应的交银编码技术时间分案：利用信号在时间上的独立性发射和接收时实现分集，行列交织卷税交织随机交织RAKE接收一一利用扩痂码的相关特性进行多径别窗与合并，实现时间分佻5. 了解频率分集以及相应的扩频技术载波信号的频率随时间而变化,扩频技术；第四局部组网技术1. 了解三种多址接入技术痂分多址FDMA在频分多址（FDMA）系统中不同信道占用不同带宽FDMA是将给定的领谐资源划分为不同领遒分配
11、给每一个用户使用：FDMA特点：FDMA每个频道只传送一佛： 连续传输.一旦给移动台分配了频道，移动台和法站同时连续不断发射： 信道带宽较窄（25kHz或30kHz）,即FDMA通常使用窄带系统； 传输速率低.码元持续时间较长.与平均延迟扩展相比很大.这遨味着码间干扰低不需要均衡: 与TDMA相比，FDMA系统简单的多： 基站共刖设备本钱高，因为路我波单路设计，需收发设;以及带通沙波器沈除杂波干扰； 移动台需要双工器，增加了由用； 需要精确的RE滤波器消除邻城干扰.时分多址TDMA在时分多址中不同信道占用一个周期性咫兔的时陲TDMA将无线频诣按时限划分，分配给不同用户：TDMA系统主要应考虑的
12、问题：控制信令的传输同步抗多径干扰主要措施：I、在每个时隙中，划出专门的比特用于控制和信令的传输.2、为便于接收端利用均衡器克服名径引起的码间干扰，在时隙中插入自适应均衢器所需的训练序列。3、在上行链路的每个时鼠中留出一定的保护间阳.4、为使于接收端的同步.在每个时隙中要传黜同步序列.TDMA的特点： TDMA使几个用户共享一个我波频率,每个用户利用不同时隙， 数据传送不连续，来用分姐发送。因而电池消耗低，切换容易: TDMA系统必缜仃精确的定时和同步. TDMA系统可动态分配时隙,。话音时分配时隙.无话音时不分过时陈，有利于提高系统容Ik码分多址CDMA在码分多址（CDMA）中,指定给每个用
13、户一个唯一的PN代码，而且与其他用户代码正交以信号波形（代码序列）不同区分不同用户称作CDMA连接，CDMA系统特点： CDMA蜂窝系统与FDMA系统或TDMA系统相比以有更大的通信容 CDMA系统中信道数据率很高.码片时长很短,由于PN序列的低自相关性,将超过个码片的多径信号视为噪声，所以可以使用RAKE接收机，以提高系统的信噪比。 CDMA系统具有“软切换”功能设备简IR2 ,了解蜂富网和领率更用的概念利用频率用的概令，将整个效劳区域划分成较设干个小区，旬个小区分别设置一个低发射功率的基站,负贲本小区的通信.优点：提高频率利用率，组网灵活缺点：网络构成复朵频率或用：N个相邻的小区组成一个区
14、群（族）将可供使用的频道划分成N组区群内的每个小区使用不同的频率组相邻M群重更使用相同的软率组分配模式.3 .了解区群的慨令睽（区群）：共同使川全部可用领率的N个小区叫做一簇（区群）假设N越小，那么系统中区群复制得越多,系统容量越大，痂率的利用率越高.N叫做区群的大小,典型值3、N7、9、12、构成蜂窝网的二次几何图形构成够的根本条件：根木图案（簌）能彼此邻接且无空隙惚横盅整个面枳得相邻单元（被）中，【可频道的小区间距离相等，且为G大。满足上述两个条件的簇的形状和较内小区数N是有限的，并H.N应该满足下式：N=a2+abb24 .能够IBi出移动通信网络的根本架构,了解其中各个网元的作用移动用
15、户一一基站一一交换机一一固定网络一一固定用户移动用户一一愿站一一交换机一一基站一一移动用户1）MSC是移动业务交换中心,是无城电系统和公共交换网络之间的设需，完成必须的信令功能以建立与移动台的往来呼叫.主要责任:路由选择管理：计费和费率管理：业务Ift管理：向H1.R发送有关业务址的估息和计费信息.类:a：的移动股设干R的更上述功2）2、有关H台数技3）访个MS新：4）认能实5.了将一彳r目的：图5-18基本网络结构GSM决定切换的：.个指标I）WEKWordEnWIndiCator）移动台测当前突发脉冲是否得到正确解调2）RSS1.1.ReceivedSigna1.S1.reng1.h1.n
16、diCau）r）反映信道间干扰和噪声的指标3）QMQuRky1.IK1.iCaur）无残信弓领诚估计的指标,在一个有效窗口内用我干比（CT1.）加上SNR来估计信号质量的一个指标分类：按实现技术分为：1.硬切换：新的连接建立的,先中断IH的连接.例如GSM系统.2.软切祗指既维持旧的连接，乂同时建立新的连接,例如CDMA系统.切换的掂那么：决定何时需要进行越区切换，通常根据移动台处接收的平均信号强度，或信噪比、信干比、误比特率等参数“切换过程控制主要有三种：移动台控制的越区切换网洛控制的越区切换移动分辅助的越区切换第五局部GSM系统1.了解GSM系统的一些根本特征和参数GSM系统的特点：1）具
17、有开放的接口和通用的接H标准（采用OS1.分层协议模型以7号信令作为互联标准）2）用户权利的保护和传输信息的加密（SIM卡：存储认证用户身份特征，网络操作,平安保密等有关信息。鉴权过程：验证用户的合法性。）3）支持电信业务，承我业务和补充业务（电信业务：、短消息、紧急呼叫等.承或业务：数据通信补充业务.本质上是数字业务,呼叫转移、来电显示、计费通知等.）4）具有跨国漫游能力5）系统容量大、软谐效率高系统容J1.t比TACS模拟系统高2倍，系统段干比一般只要求9dB炖率盅复利用率高,坦网灵活方便）6）抗干扰能力强,檀籁区内通信质最好GSM的地点：1）没有完美的系统!2）没有端到端的用户加率，3）
18、没有给用户提供完全的NkbiuS的ISDN带宽，4）没有透明的B信道。5）会减小驾驶时的注意力。6）产生电底辎射，7）可能会出现滥AUC（AiHbeinicauonCeiner;为系统提供客户赛权所需要的数据，用以保护通过空中接口的移动客户通信不受侵犯。专用于GSM系统的平安性管理，数据的存储存储用个用户的密钥，存储鉴权算法向H1.R提供鉴权参数组.常与H1.R合并在一起.EIR（Equipnwn1.IdentityRegister:存贮移动设备的国际移动谀备识别码（IMEI）,完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能，防止非法移动台的使用。OMC（OperationandMaintenance
19、Center）用于对GSM系统的集中操作与维护，允许远程集中操作维护管理.对基站分系统与网洛分系统分别进行操作和维护.故附管埋：故障告警、启动测试等，配置管理：软硬件的充置与多数修改.性能管理：性能的监视与分析.如话务统计。OSS（OperationSupportSystem移动用户管理用户数据管理：对H1.R和S1.M卡的数据管理.计裁管理.移动设备管理通过E1.R实现，口EIR的数掘通过网络管理中心更新.网络操作与控制.通过OMC实现对NSS和BSS的管理（故障笆理、配式管理、性能管理等），3.掌握GSM系统中的各个网络元素的作用移动台（MS：Mobi1.eStation）1）无线接入GS
20、M数字移动通信网,并完成各种控制功能2）支持各种根本业分（电信业务和承教业务）和补充业务3）间断接收（DRX）和间断发射（DTX）4）加密，对用户数据和信令单元进行加密5）语音编解码和信道编译码6）协助BSS完成ApC、跳翔及各种切换7）无线信道速率和用户数据速率之间的超配8）支持人机接口（MM1.）各种功能9）呼叫过程的提示基站子系统（BSS：BascStationSubsystem）：I）协助MSC完成地面信道管理2）无线信道刈俄和分配.链路监旭功率控制、跳频管理3无线频道资源指示4）值道编解码,对用户数出和用户单元iS行加密5）码型转换及速率及配6）独立完成小区内和同一BSC内的切换7）
21、执行MSC指令的在BSCWJ的切换8）信号的收发与处理9）交换功能,符无线信道连接到A接口PCM信道10）空间分集接收BSC的功能：是BSS的控制后部,对整个BSS进行控制和管埋1；接“互连2）地面信道管理和交换3）无疑信道管理4）无规信道的资源和分充、呼叫信道监测、APC功能、加密管理、BSC控制区内的切换、5）码型转换6）操作和推护7）扩容功能移动交换中心MSC的功能：I）下传寻呼和呼叫所特定的功能；2）7号信令系统（SS7）的中止处;3）支持移动性的特定信令：4）位置登记和位置信息下传：5）新业务的提供（、数据呼叫）：6）支持短s)26口口口口口口由日口日日口口口。口11日IMAM2(M
22、8tfM2715648TDMA”TDMAM(6.12s)公共信道幡或#26(S1M)公共捽制信道用控制信道二业务信道I-0/132I曾送控制信事ISBk入允许信电力ItR快烛顼路f1,2，比特型间*3）加密比特：TDMA帧号；加密序列算法的输入多数基站识别码BS1C：用于移动台进行信1.；弼度却量时区分使用同一个载频的基站.4）尾比特与保护期：同常规突发脓冲序列（尼比特3加密比特39同步序列64加密比特39尾比特3保妒期8.25）接入突发脉冲序列（AB）：I）用于移动用户向基站提出入网申请2）尾比特与训练序列较长.为了提高解词成功率（因为移动价苜次接入时,基站接收机开始接收的状况带有一定的隅然
23、性）.3）保护期较长：为了适应移动台首次接入后不知道时间提前收而设汽的（弥补传播时延的不利影响，一旦移动台和基站建立了联系，将在SACCH上发送时间调整量）（尾比特8训练序列41加密比特56尾比特3保护期68.25）空闲突发脓冲序列DB）I）不携带任何信息，用于填空，其站构与行规突发脉冲序列相同，但只发送固定的比特序列，2）由BS发出6. 了解什么是物理信道,什么是逻辑信道.掌握逻辑信道的种类,以及映射关系物理信道：1）占有25MHZ带宽,软道间隔2（X）kH7,包含124对频道：2）每个数痂按时间分为8个时间段,饵个时戳段称为一个时限（SIO0,这样的时隙称为信道，或为物理信道：3）一个载领
24、可提供8个物理信道,共992个物理信道逻辑信道：1）物理信道所传输的内容2）为传送的各种捽制点令和有言或数据业务在TDMA的8个时照所分配的控制逻辑伯道或语音、数出;逻辑信道3）BUrSI：突发脉冲序列100多个调制比特组成的脉冲申爱辑信道分类：物理信道与逻辑信道的映射：1）逻辑信道数大于物理信道数2）如何配置信道？珞公共控制佶道亚用，即在一个或两个物理信道上复用公共控制信道映射关系的建立GSM通信系统PP1.65-747. 了解各个浅辑信道的作用公共信道：川于传送礼站向移动台播送消息的播送控制信道和用FMSC与MS之间建立连接所需的双向信号的公共控制信道专用信道：传送用户语音或数捌的业务信道
25、.另外还包括一些用于控制的专用控制信道播送信道（BCH,BroadcastChanne1.）作用：-点对多点”的单方向控制信道：用于基站向移动台播送公用的信息：传输的内容主要是移动台入网和呼叫建立所衢要的有关信息；为下行信道。分类：1）频率校JE信道（FCCH）:传输用于校正移动台工作频率的信息.2）同步信道（SCH）1传输格动介的帧同步（TDMA帧号）和BTS的识别码（BSIC）的信息.供移动台进行同步和对基站进行识别.3）播送控制信道（BCCH）：播送饵个BTS的通用信息（小区特定信息）公共控制信道CCeH（CommonCon1.n1.CHannd）作用：1）双向控制信遒2）用于呼叫接续阶
26、段传输链路连接所需要的控制信令.分类：1）寻呼信道（PCH）:传输基站寻呼移动台的信息.下行信道，点对多点方式传播：2）随机接入信道（RACH）;用于移动台随机提出的入网申请，即诂求分配个独立专用控制信道,可作为对寻呼的响应或MS主叫/登记时的接入.上行信道，点对点方式传播3）允许接入信道（AGCH）：用于基站对移动台的入网申请作出应答,即给用户分配一个独立专用控制信道,下行信道，点对点方式传播专用控制信道DCeHJDedicatedContro1.CHi1.nne1.）作用；是在呼叫接续阶段以及在通信进行当中，在移动台和基站之间传输必须的控制信息。分类：1）独立专用控制信道（SDCCH）：用
27、于在分配业务信道之前呼叫建立过程中传送系统信令.例如登记、鉴权等信令-2）悔速辅助控制信道（SACCHj:茶站用此信道向移动台传送功率控制信息、岫调整信息:同时接收移动台发来的移动台接收的信号强度报告和链路咙城报告。与一个业务信道TCH或一个独立专用捽制信道SDCCH联用业务佶道（TCH,Tmf1.kChanne1.）I）主要传送数字话音和数据，有少量的随路控制信令，2）话音：全速率：净逑率I3kbs（话音帧长20ms,每帧含26Obi1.信息），纠错保护后总逑率22.8kbs半速率：6.5kbps.纠错保护后总速率1.1.4kb3）数据：（不同的速率适配和信道编码）全速率：9.6kbps、4
28、.8kbps,2.4kbps半速率：2.4kbps,4.8kbps8. 了解GSM系统的无线链路建立的过程移动台的鼓呼过程固定网用户呼叫移动用户号码MSISDN（2）PSTN交换机分析MSISDNGMSC分析MSISDN（4）H1.R分析出GMSC发来的信息H1.R森询当前为被呼移动用户效劳的MSOV1.R由正在效劳于被呼用户的MSoV1.R得到呼叫路由信息（7MSCA1.R将呼叫的路由信息传送给II1.R（8）GMSC接收包含MSRN的路由信息（9）MS。V1.R定位被叫用户（10）建立始呼和被呼的连接，完成一次呼叫移动台的始呼过程：I）在效劳小区内,移动用户拨号,便启动程序2）通过随机接入
29、佶道（RACH）向系统发送请求接入消息,3）BS分配个专用信道给MS4）MS在SDCCH发业务谢求消息，5）MS。V1.R对MS进行鉴权。6）签权通过，对用户发加密信息.7）分配业务信道.8）建立与被叫客户的通路.向被叫用户报管,向MS回送呼叫接通信号。9）被叫用户应答，向移动台发送应答连接消息，最后进入通话阶段.补充：1.4G并不等于1.TE（1.onRtimeevo1.ution.长期演进）！在11U（B际电联的定义里,任何到达或超过100Mbps的无线数据脾络系统都可以称为4G.所以实际匕4G现在至少包含了1.TE和BiMAX两大不同类型的无线数据网络.2.1.TE有两种系统模式，分别是FDD（频分）和TDD（时分），一皎用FDD-1.TE和TIXTE来区别两种不同的系统模式。
