移動通信知識點整理【蒼松教學(xué)】

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1、 什么叫移動通信？移動通信有哪些特點？移動通信技術(shù)是指利用無線通信技術(shù)，完成移動終端與移動終端之間或移動終端與固定終端之間的信息傳送，也就是說，至少通信的一方處于運動中。1無線電波傳播模式復(fù)雜2干擾比較嚴(yán)重3工作環(huán)境差異大，可靠性要求高4頻段擁擠，系統(tǒng)擴容困難5組網(wǎng)技術(shù)復(fù)雜 無線通信系統(tǒng)工作方式？有何區(qū)別？各有何優(yōu)缺點？單工通信，雙工通信，半雙工通信。單工通信同一時刻，信號只能沿著一個方向傳輸，雙工通信一般使用一對信道，通信的雙方送/受話器同時工作。單工通信中收發(fā)信機均可使用同一副天線，不需天線共用器，設(shè)備簡單，功耗小，但操作不便，使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)通話斷續(xù)的現(xiàn)象而雙工通信中任何一方說話時

2、都可以聽到對方的語音，不需要按講開關(guān)，十分便捷，但在使用過程中，不管是否發(fā)話，發(fā)射機總是處于工作狀態(tài)，故電能消耗比較大。 移動通信按業(yè)務(wù)類型分為哪幾種？分為電話網(wǎng)，數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)網(wǎng) 數(shù)字通信系統(tǒng)的優(yōu)點？1容量大2數(shù)字信號抗衰落能力高，通信質(zhì)量好3易于保密4業(yè)務(wù)種類豐富5網(wǎng)絡(luò)管理和控制更加有效和靈活6用戶設(shè)備小巧輕便，成本低。 多址技術(shù)分為頻分多址、時分多址、碼分多址。移動通信組網(wǎng)技術(shù)可分為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)接口和控制管理等方面。蜂窩移動通信主要由交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)NNS、無線基站子系統(tǒng)BBS、操作維護子系統(tǒng)OOS、移動臺MS組成。移動通信系統(tǒng)分為蜂窩移動通信系統(tǒng)、集群移動通信系統(tǒng)、移動衛(wèi)星通信

3、系統(tǒng)。 2G常用的傳播模型及適用范圍？1.Okumura-Hata,適用于150-1000MHZ宏蜂窩2.Cost231-Hata,適用于1500-2000MHZ 3.COST-231-Walfish,適用于900和1800MHZ微蜂窩 4.Keenan,適用于900和1800MHZ室內(nèi)環(huán)境 5.ASSET,適用于900和1800MHZ宏蜂窩 視線傳播的極限距離計算？d1=,d2=d=d1+d2=()在標(biāo)準(zhǔn)大氣折射情況下Re=8500km,故d=4.12() 求傳播路徑的損耗中值？1.自由空間傳播損耗為：Lfs(dB)=32.44+20lgf(MHZ)+20lgd(km)2.由圖查得市區(qū)

4、基本損耗中值為Am(f,d)=?dB,查圖得基站天線高度增益因子Hm(hm,f)=?dB，查圖得移動臺天線高度增益因子Hb(hb,d)=?dB 3.中等起伏地區(qū)傳播損耗中值LT=Lfs+Am(f,d)-Hb(hb,d)-Hm(hm,f) 求電波傳播損耗值？1.自由空間傳播損耗如上 2.入=c/f=(3*10^8)/(工作頻率（HZ）)=？ 3.第一菲涅爾半徑X1為X1= 4.由上圖查得附加損耗（x/x1=?）為ydB.因此電波傳播損耗L為L=Lfs+y=?dB 快衰落：大量傳播路徑的存在，使接收端接收到的信號產(chǎn)生很大的起伏變化，通常把這種現(xiàn)象稱為快衰落，服從瑞利分布。慢衰落:由陰影效應(yīng)和

5、氣象條件的變化，造成信號場強的緩慢變化，由此引起的衰落成為慢衰落，服從對數(shù)正態(tài)分布。陰影衰落：當(dāng)移動臺在運動過程中穿過陰影區(qū)時，信號場強中值電平產(chǎn)生緩慢衰落，通常把這種現(xiàn)象稱為陰影效應(yīng)，由陰影效應(yīng)產(chǎn)生的衰落又稱為陰影衰落。 快衰落-多徑效應(yīng)-幾秒或幾分，慢衰落-局部中值-幾十分到幾小時，多徑衰落服從瑞利分布 傳播模式的分類：經(jīng)驗?zāi)Ｊ?，確定性模式，半經(jīng)驗半確定性模式。中等起伏地形高度<=20m 電波主要傳播方式：直射，繞射，反射，散射 基站發(fā)射機送至天線的信號功率為10W，求移動臺天線得到的信號功率中值？

6、 [Pp=Pt(入/4d)2G0Gm]-Am（f,d)+Hb(hb,d)+Hm(hm,d)=[Pt]-[Lfs]+[Gb]+[Gm]-Am(f,d)+Hb(hb,d)+Hm(hm,d) [Pp]=[Pt]+[Gb]+[Gm]-[Lt] [Lt]=LA=Lfs+Am(f,d)-Hb(hb,d)-Hm(hm,f) Pt發(fā)射機到天線的發(fā)射功率,入工作波長,d收發(fā)天線間距離,Gb基站天線增益,Gm移動臺增益 噪聲分類：內(nèi)部噪聲（系統(tǒng)本身產(chǎn)生的噪聲，這些噪聲一般無法消除且無法避免），外部噪聲（外部噪聲也被稱為環(huán)境噪聲，可分為自然噪聲和人為噪聲，他們也是隨

7、即噪聲）干擾包括鄰道干擾，同頻道干擾，互調(diào)干擾，遠(yuǎn)近效應(yīng)。 鄰道干擾：鄰道干擾是指同一小區(qū)或相鄰小區(qū)中，相鄰或相近頻率的信道之間的干擾 互調(diào)干擾：互調(diào)干擾是由傳輸信道中的非線性電路產(chǎn)生的，分為發(fā)射機互調(diào)干擾與接收機互調(diào)干擾，產(chǎn)生原因是電路的非線性 分集接收：所謂分集接收是指對它收到的多個衰落特性互相獨立的信號進行特定的處理，以降低信號電平起伏的方法 多徑信號分離7個方面：空間，角度，極化方向，場分量，頻率多徑和時間 分集合并方式：選擇式合并（最簡單），最大比值合并（最好），等增益合并。在相同的條件下，與選擇式合并分集系統(tǒng)相比，最大比值合并分集系統(tǒng)具有較強的抗衰落性能 RAKE接收：

8、CDMA系統(tǒng)中，利用多徑信號的合成改善接收效果，此種技術(shù)稱為RAKE分集接收技術(shù) 抗衰落技術(shù)是為了對抗移動通信系統(tǒng)中信道的復(fù)雜性，包括分集接收、RAKE接收、糾錯編碼技術(shù)和均衡技術(shù)。 糾錯編碼技術(shù)：通過在傳輸數(shù)據(jù)中人為地引入冗余，消除數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸中出現(xiàn)的誤碼，從而有效的提高通信系統(tǒng)的可靠性。 均衡器：是用于補償系統(tǒng)特性，從而盡可能的減小碼間串?dāng)_和噪聲的影響 頻分多址（頻率資源的重用），時分多址（時隙資源的多用），碼分多址（碼型資源的重用）按區(qū)域覆蓋半徑的大小分大區(qū)制網(wǎng)，小區(qū)制網(wǎng)，按照小區(qū)幾何形狀分為帶狀網(wǎng)蜂窩網(wǎng) 蜂窩移動通信網(wǎng)按照功能分為4類：宏蜂窩，微蜂窩，微微蜂窩及智能蜂窩 網(wǎng)

9、絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）：移動業(yè)務(wù)交換中心(MSC)，訪問位置寄存器（VLR），歸屬位置寄存器(HLR)，鑒權(quán)中心(AUC),設(shè)備識別寄存器（EIR） 基站子系統(tǒng)（BSS）：BSC(基站控制器)BTS（基站收發(fā)信臺）移動臺（MS）操作維護子系統(tǒng)（OSS）.GSM的主要接口有A接口、Abis接口（非標(biāo)準(zhǔn)接口）和Um接口 信令：和通信有關(guān)的一系列控制信號統(tǒng)稱為信令。功能：建立呼叫，監(jiān)控呼叫，清除呼叫 7號信令：三個功能實體，信令點（SP）包含業(yè)務(wù)交換點（SSP）和業(yè)務(wù)控制點（SCP）,信令轉(zhuǎn)接點（STP）,信令鏈路（Link） 位置登記過程分為3個步驟：在管理新RA的新VLR中登記MS、修改HL

10、R中記錄服務(wù)該MS的信VLR的ID、在舊VLR中注銷MS 動態(tài)位置更新：:基于時間的位置更新，基于運動的位置更新，基于距離的位置更新 越區(qū)切換的準(zhǔn)則：相對信號強度準(zhǔn)則，具有門限規(guī)定的相對信號強度準(zhǔn)則，具有滯后余量的相對信號強度準(zhǔn)則，具有滯后余量與門限規(guī)定的相對信號強度準(zhǔn)則，其它類型準(zhǔn)則 越區(qū)切換分為軟切換與硬切換：硬切換是指在新的連接建立以前，先中斷舊的連接。軟切換是指既維持舊的連接，又同時建立新的連接，并利用新舊鏈路的分集接收合并來改善通信質(zhì)量，與新基站建立可靠的連接之后再中斷舊連接 頻率規(guī)劃原則：同基站內(nèi)不允許存在同頻、多頻頻點；同一小區(qū)內(nèi)廣播信道和業(yè)務(wù)信道的頻率間隔最好在400K

11、HZ以上；區(qū)內(nèi)TCH間頻率間隔最好在400KHZ以上；臨站應(yīng)盡可能避免同頻（即使其天線主瓣方向不同，旁瓣及背瓣的影響也會帶來較大的干擾）；考慮到天線高度和傳播環(huán)境的復(fù)雜性，距離較近的基站應(yīng)避免同頻、臨頻相對（含斜對）；通常情況下，1*3復(fù)用應(yīng)保證參與跳頻的頻點是參與跳頻載頻數(shù)的2倍以上；重點關(guān)注同頻復(fù)用，避免在臨近區(qū)域存在同BCCH、同基站識別碼的情況 移動通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，主要工作有：確定覆蓋目標(biāo)；確定用戶數(shù)量與話務(wù)模型；網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)設(shè)計；基站控制器設(shè)計；操作維護子系統(tǒng)；基站類型的確定；確定基站數(shù)量；站址設(shè)計 GSM900的頻帶：上行頻帶：890-915MHZ，下行頻帶：935-960MH

12、Z。GSM主要特點：頻譜效率；容量；話音質(zhì)量；開放的接口；安全性；能與ISDN,PSIN等的互連；在SIM卡基礎(chǔ)上實現(xiàn)漫游。GSM數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)4個部分：基站子系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)，操作維護子系統(tǒng)和移動臺 SIM卡的特點：機卡分離，通信安全可靠 基站子系統(tǒng)BSS：包括基站收發(fā)信臺BTS（基站收發(fā)信臺負(fù)責(zé)無線傳輸，每個BTS有多部收發(fā)信機，即占用多個頻率點，而每個頻率點又分成8個時隙，這些時隙就構(gòu)成了信道）基站控制器BSC（BSC一側(cè)與移動交換中心MSC連接，另一側(cè)與收發(fā)信臺BTS相連，一個BSC可以控制多個BTS,BSC通過對BTS和

13、MS發(fā)出指令來管理無線接口，承擔(dān)各種接口及無線參數(shù)管理的任務(wù)） 網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)NSS:移動業(yè)務(wù)交換中心MSC(網(wǎng)絡(luò)的核心，它通常是一個大的程控數(shù)字交換機，提供減緩功能并面向各種功能實體，具有完成呼叫連續(xù)與控制的功能，它可從HLR,VLR,AUC這3個數(shù)據(jù)庫獲取處理用戶位置登記和呼叫請求所需的全部數(shù)據(jù))，歸屬位置寄存器HLR（每個移動用戶都?xì)w屬于某一個HLR），訪問位置寄存器VLR（存儲所有進入其覆蓋區(qū)的移動用戶的數(shù)據(jù)信息）,鑒權(quán)中心AUC（它是認(rèn)證移動用戶身份及產(chǎn)生參數(shù)的功能實體），設(shè)備識別寄存器EIR（存儲移動設(shè)備的國際移動用戶識別碼，實現(xiàn)對移動設(shè)備的識別，監(jiān)視，閉鎖等功能） 操作維護子系統(tǒng)

14、OSS：由操作維護中心組成，操作維護中心可以讓網(wǎng)絡(luò)運行者監(jiān)視和控制整個系統(tǒng)，以便對整個系統(tǒng)進行操作和維護 移動業(yè)務(wù)：電信業(yè)務(wù)，承載業(yè)務(wù)，補充業(yè)務(wù)智能業(yè)務(wù)平臺與增值業(yè)務(wù) GSM系統(tǒng)的區(qū)域劃分：GSM服務(wù)區(qū)，共用陸地移動通信網(wǎng)（PLMN），移動業(yè)務(wù)交換中心區(qū)（MSC區(qū)），位置區(qū)（LA），基站區(qū)，扇區(qū) GSM系統(tǒng)包含哪幾類號碼：國際移動用戶識別碼（IMSI），臨時移動用戶識別碼（TMSI）,國際移動設(shè)備識別碼（IMEI），移動臺PSTN/ISDN號碼（MSISDN）,移動臺漫游號碼（MSRN）,位置區(qū)識別碼（LAI）小區(qū)全球識別碼（CGI）,基站識別碼（BSIC） 信道分類;業(yè)務(wù)信道TCH（

15、主要用于傳輸話音和信道，其次還有少量隨路信令）控制信道CCH（用于傳輸各種信令信息，分為3類廣播信道，公告控制信道，和專用控制信道） 鑒權(quán)于加密通過系統(tǒng)提供的客戶三參數(shù)組RAND,SRES,Kc來完成 安全保密措施：鑒權(quán)（SIM卡，AUC中），加密，設(shè)備識別，臨時移動用戶識別碼，PIN碼 位置更新：是通信網(wǎng)為了跟蹤移動臺的位置變化而對其位置信息進行登記刪除更新的過程 GSM網(wǎng)絡(luò)改造為能提供GPRS業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)需增加的單元為Firewall,Ptm-Sc,GGSN,SGSN,DNS,BG CDMA2000-1X基本業(yè)務(wù)為話音業(yè)務(wù)，還提供與話音相關(guān)的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，補充業(yè)務(wù)有主叫號碼顯示，

16、呼叫等待與保持，呼叫轉(zhuǎn)移，三方呼叫與電話會議等。主要的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有短信業(yè)務(wù)，WAP業(yè)務(wù)，移動多媒體郵件業(yè)務(wù)，定位業(yè)務(wù)，上網(wǎng)卡業(yè)務(wù)，流媒體業(yè)務(wù) 信號按功能分為：導(dǎo)頻信號，同步信道，尋呼信道，業(yè)務(wù)信道，各種控制信道，廣播信道，接入信道。按傳輸方向分為由基站到移動臺的前向信道和由移動臺到基站的反向信道兩類 移動臺狀態(tài)：移動臺初始化狀態(tài)，移動臺空閑狀態(tài)，系統(tǒng)接入狀態(tài)業(yè)務(wù)信道控制狀態(tài)，關(guān)機狀態(tài) 前向功率控制有7種模式分為4類：內(nèi)環(huán)/外環(huán)方式，50bit/sEIB方式，50bit/sQIB，混合功率控制模式 移動通信的主要特點：無線電波傳播模式復(fù)雜，干擾比較嚴(yán)重，工作環(huán)境差異大可靠性要求高，頻段擁擠

17、系統(tǒng)擴容困難，組網(wǎng)技術(shù)復(fù)雜 設(shè)計移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、配置各局向的中繼端口數(shù)及信令鏈路數(shù) X1=enlangB[（MSC服務(wù)用戶數(shù)*移動用戶忙時平均話務(wù)量）*（移動用戶呼叫固定用戶比例+固定用戶呼叫移動用戶比例）*本地呼叫占總呼叫的比例，MSC至固定網(wǎng)PSTN中繼的呼損率]/30 X2=enlangB[(MSC服務(wù)用戶數(shù)*移動用戶忙時平均話務(wù)量)*（移動用戶呼叫固定用戶的比例+固定用戶呼叫移動用戶的比例）*長途呼叫占總呼叫的比例，MSC至固定網(wǎng)PSTN中繼的呼損率]/30 X3=enlangB[(MSC服務(wù)用戶數(shù)*移動用戶忙時平均話務(wù)量)*（同一移動通信網(wǎng)MSC之間移動用

18、戶呼叫移動用戶的比例），MSC與同一移動通信網(wǎng)其他MSC中繼的呼損率]/30 X4=enlangB[（MSC服務(wù)用戶數(shù)*移動用戶忙時平均話務(wù)量）*（移動用戶呼叫不同移動通信網(wǎng)的移動用戶比例），MSC與其他移動通信網(wǎng)中繼的呼損率]/30 結(jié)果向上取整，小于2的一般都取2Link，即信令鏈路至少配置2條。5，6乘號后不管 X5=enlangB[(MSC服務(wù)用戶數(shù)*移動用戶忙時平均話務(wù)量)，BSC與MSC中繼的呼損率]/30 Y1=ROUNDUP[(X1*6)/（2000*實際信令鏈路的負(fù)荷能力）] Y2=ROUNDUP[(X2*6)/（2000*實際信令鏈路的負(fù)荷能力）] Y3=ROU

19、NDUP[(X3*6)/（2000*實際信令鏈路的負(fù)荷能力）] Y4=ROUNDUP[(X4*6)/（2000*實際信令鏈路的負(fù)荷能力）] Y5=ROUNDUP[(MSC服務(wù)的用戶數(shù)/7000)*（0.2/實際信令鏈路的負(fù)荷能力）] Y6=ROUNDUP[（MSC服務(wù)的用戶數(shù)/10000）*（0.2/實際信令鏈路的負(fù)荷能力）] X6=MSC至HLR的信令Link數(shù)/4 根據(jù)工程經(jīng)驗，一般到計費中心和短信中心X7/Y7=2E1/2Link X8/Y8=2E1/2Link 求BSC到MSC的中繼端口數(shù)/信令鏈路數(shù)、BSC總載頻數(shù)、總基站數(shù)量、總Abis接口數(shù) BSC到MSC的中繼端

20、口數(shù)：X5=enlangB((MSC(BSC)服務(wù)用戶數(shù)*移動用戶忙時平均話務(wù)量)，BSC至MSC中繼的呼損率)/30 Y5=（BSC服務(wù)的用戶數(shù)/7000）*（0.2/實際信令鏈路的負(fù)荷能力）計算時后面不管 2個S3/3/3BTS的TRX數(shù)=2*9=18，用戶數(shù)=？*2=3846，所需Abis接口數(shù)，X1=2E1 3個S/2/2BTS的TRX數(shù)=3*4=12，用戶數(shù)=？*3=2202，所需Abis接口數(shù)，X2=1E1 所需S/2/2/2BTS數(shù)（100000-3846-2202）/用戶數(shù)=86，所需Abis接口數(shù)Xn=86E1 BSC總載頻數(shù)=18+12+86*6=546 基站數(shù)量=2+3+86=91 Abis接口數(shù)量=2+1+86=89 4 教育專業(yè)b