级课本章 移动无线信道课件教学 讲义.ppt

2G向3G的演进 3G的最初目标 1）全球普及和全球无缝漫游的系统：第二代移 动通信系统一般为区域或国家标准，而第三 代移动通信系统是一个在全球范围内覆盖和 使用的系统。它将使用共同的频段及全球统 一标准。 2）具有支持多媒体业务的能力，特别是支持 Internet 业务的能力。必须满足以下三种环境 的要求，即：快速移动环境,最高速率达 144kb/ s ；室外到室内或步行环境，最高速 率达384kb/ s ；室内环境，最高速率达2Mb/ s。 3）便于过渡、演进：由于第三代移动通信引 入时，第二代网络已具有相当规模，所以第 三代的网络一定要能在第二代网络的基础上 逐渐灵活演进而成，并应与固定网兼容。 4）高频谱效率。 5）高服务质量。 6）低成本。 7）高必威体育官网网址性。 IMT－2000和3GPP、3GPP2 从2G、3G到4G的技术演进图示 LTE： 长期演进 UMB：超移动宽带 HSPA：高速分组接入 GSM电话如何接通？“有线呼移动（处于漫游状态）”例。1.如何建立到当前MSC的话音中继线？ MS ISDN： 被呼移动台的电话号码 IMSI： 国际移动用户识别号 MSRN： 移动台漫游号码 1） 一个公共电话网用户呼叫一个移动用户，或更确切地说，呼叫一个MSISDN。网络辨认出被叫号码属于某特定的网络提供商的一个GSM用户，因为MSISDN中的国内目标代码（NDC）含有这一网络的信息。这样，PSTN就可以建立起一个到这一GSM提供商的网关MSC（GMSC） 的连接。 2） 网关MSC在HLR中查询目标用户信息和路由信息（当前服务于用户的MSC／VLR用户的）。 3） HLR将MSISDN转换成IMSI。 4）如果MS正处于漫游状态，HLR可以确定它 目前所连接的MSC，并向当前主管这一MS的 MSC发送一个请求，请求传递 MSRN。 5）主管MSC发送MSRN到HLR。网关MSC就可 以在HLR中获得这一信息。 6）由于MSRN包含有主管MSC的识别号码，网 关MSC就可以把呼叫前传至主管MSC。附加 信息——如，主叫识别信息——也包括在所 传递信息中。 2.当前MSC如何找到被叫MS？ GSM系统的位置区（Location Area）：GSM系统中存在位置区的概念，一个位置区由若干个地理上相连成片的小区构成，位置区上各个小区的基站（确切地说，是BTS——基站收发信机）接受同一基站控制器（BSC）的集中管理。 当移动台离开之前的位置区进入新的位置区时，会向网络做位置登记（称作“位置更新”），在VLR中生成当前位置区的记录。一旦有到达特定位置区上某个MS的呼叫，网络会要求该位置区上所有小区的BTS发送信号寻找该移动台（这个环节也被称作“寻呼”）。即网络通过在位置区上寻呼来最终找到被叫MS。 两种“极端的”位置管理方式： A.位置区＝整个服务区域 不需要做位置更新；但要在整个寻呼范围内 进行寻呼，寻呼成本高（每个BTS此时都要进行 发射）。 B.位置区＝单个小区 位置更新频繁，对MS而言，位置更新信息的无线 传输频繁；但仅需要由一个BTS进行MS的寻呼。 注意：移动速率的提升将在两方面对系统设计带来挑战：1）设备的物理层设计（对抗多普勒频移的影响）；2）蜂窝系统的越区切换。 三、标准化蜂窝系统简介 无线通信系统形式多样，但蜂窝系统是最重要的一种有基础设施的无线通信系统。本课程以介绍蜂窝系统为主。 什么是蜂窝系统？ 多址（MA）概念 标准化的蜂窝系统经历了哪些发展阶段？ 什么是蜂窝系统？ 蜂窝系统是一种小区制无线通信系统，这是相对于在其出现之前的大区制无线通信系统而言的。 大区制与小区制的区别 系统 大区制 小区制 单个基站覆盖范围 大到一座城市，如美国纽约市 半径10km的区域 发射功率 50～200W 20W 基站天线 位于山巅或其它较高的位置 城区可设置于一般楼房的顶端平台 频率复用 不考虑 核心思想 用户数目 非常有限，十几个，小容量 大容量系统 什么是频率复用？ 频率复用（frequency reuse）：在提供给整个系统使用的频率资源一定的情况下，通过在整个服务区域上划分小区，每个小区由该小区基站来保证无线信号的有效覆盖。某小区使用的那部分频率资源，可以由相隔一定距离之外的其它小区（如不相邻接的小区）重复使用，只要使用相同频率的小区之间的相互干扰所造成的影响可以控制在用户可接受的水平之内。 频率复用例 设某城市地理区域可看作半径为100km的