移動(dòng)通信知識(shí)點(diǎn)整理【蒼松教學(xué)】

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1、 什么叫移動(dòng)通信？移動(dòng)通信有哪些特點(diǎn)？移動(dòng)通信技術(shù)是指利用無(wú)線通信技術(shù)，完成移動(dòng)終端與移動(dòng)終端之間或移動(dòng)終端與固定終端之間的信息傳送，也就是說(shuō)，至少通信的一方處于運(yùn)動(dòng)中。1無(wú)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(kuò)容困難5組網(wǎng)技術(shù)復(fù)雜 無(wú)線通信系統(tǒng)工作方式？有何區(qū)別？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？單工通信，雙工通信，半雙工通信。單工通信同一時(shí)刻，信號(hào)只能沿著一個(gè)方向傳輸，雙工通信一般使用一對(duì)信道，通信的雙方送/受話器同時(shí)工作。單工通信中收發(fā)信機(jī)均可使用同一副天線，不需天線共用器，設(shè)備簡(jiǎn)單，功耗小，但操作不便，使用過(guò)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(shuō)話時(shí)

2、都可以聽(tīng)到對(duì)方的語(yǔ)音，不需要按講開(kāi)關(guān)，十分便捷，但在使用過(guò)程中，不管是否發(fā)話，發(fā)射機(jī)總是處于工作狀態(tài)，故電能消耗比較大。 移動(dòng)通信按業(yè)務(wù)類(lèi)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(diǎn)？1容量大2數(shù)字信號(hào)抗衰落能力高，通信質(zhì)量好3易于保密4業(yè)務(wù)種類(lèi)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(shí)分多址、碼分多址。移動(dòng)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(dòng)通信主要由交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)NNS、無(wú)線基站子系統(tǒng)BBS、操作維護(hù)子系統(tǒng)OOS、移動(dòng)臺(tái)MS組成。移動(dòng)通信系統(tǒng)分為蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)、集群移動(dòng)通信系統(tǒng)、移動(dòng)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(jì)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(dòng)臺(tái)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(zhǎng)=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(hào)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(hào)場(chǎng)強(qiáng)的緩慢變化，由此引起的衰落成為慢衰落，服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布。陰影衰落：當(dāng)移動(dòng)臺(tái)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)陰影區(qū)時(shí)，信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)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(shí)，多徑衰落服從瑞利分布 傳播模式的分類(lèi)：經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，確定性模式，半經(jīng)驗(yàn)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(jī)送至天線的信號(hào)功率為10W，求移動(dòng)臺(tái)天線得到的信號(hào)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(jī)到天線的發(fā)射功率,入工作波長(zhǎng),d收發(fā)天線間距離,Gb基站天線增益,Gm移動(dòng)臺(tái)增益 噪聲分類(lèi)：內(nèi)部噪聲（系統(tǒng)本身產(chǎn)生的噪聲，這些噪聲一般無(wú)法消除且無(wú)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(jī)互調(diào)干擾與接收機(jī)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(duì)它收到的多個(gè)衰落特性互相獨(dú)立的信號(hào)進(jìn)行特定的處理，以降低信號(hào)電平起伏的方法 多徑信號(hào)分離7個(gè)方面：空間，角度，極化方向，場(chǎng)分量，頻率多徑和時(shí)間 分集合并方式：選擇式合并（最簡(jiǎn)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(qiáng)的抗衰落性能 RAKE接收：

8、CDMA系統(tǒng)中，利用多徑信號(hào)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(duì)抗移動(dòng)通信系統(tǒng)中信道的復(fù)雜性，包括分集接收、RAKE接收、糾錯(cuò)編碼技術(shù)和均衡技術(shù)。 糾錯(cuò)編碼技術(shù)：通過(guò)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(bǔ)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(shí)分多址（時(shí)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(dòng)通信網(wǎng)按照功能分為4類(lèi)：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(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)，訪問(wèn)位置寄存器（VLR），歸屬位置寄存器(HLR)，鑒權(quán)中心(AUC),設(shè)備識(shí)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(tái)）移動(dòng)臺(tái)（MS）操作維護(hù)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(hào)統(tǒng)稱為信令。功能：建立呼叫，監(jiān)控呼叫，清除呼叫 7號(hào)信令：三個(gè)功能實(shí)體，信令點(diǎn)（SP）包含業(yè)務(wù)交換點(diǎn)（SSP）和業(yè)務(wù)控制點(diǎn)（SCP）,信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（STP）,信令鏈路（Link） 位置登記過(guò)程分為3個(gè)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(xiāo)MS 動(dòng)態(tài)位置更新：:基于時(shí)間的位置更新，基于運(yùn)動(dòng)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(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則，具有門(mén)限規(guī)定的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則，具有滯后余量的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則，具有滯后余量與門(mén)限規(guī)定的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度準(zhǔn)則，其它類(lèi)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(shí)建立新的連接，并利用新舊鏈路的分集接收合并來(lái)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(diǎn)；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(huì)帶來(lái)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(duì)（含斜對(duì)）；通常情況下，1*3復(fù)用應(yīng)保證參與跳頻的頻點(diǎn)是參與跳頻載頻數(shù)的2倍以上；重點(diǎn)關(guān)注同頻復(fù)用，避免在臨近區(qū)域存在同BCCH、同基站識(shí)別碼的情況 移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，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(jì)；基站控制器設(shè)計(jì)；操作維護(hù)子系統(tǒng)；基站類(lèi)型的確定；確定基站數(shù)量；站址設(shè)計(jì) GSM900的頻帶：上行頻帶：890-915MHZ，下行頻帶：935-960MH

12、Z。GSM主要特點(diǎn)：頻譜效率；容量；話音質(zhì)量；開(kāi)放的接口；安全性；能與ISDN,PSIN等的互連；在SIM卡基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)漫游。GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)4個(gè)部分：基站子系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)，操作維護(hù)子系統(tǒng)和移動(dòng)臺(tái) SIM卡的特點(diǎn)：機(jī)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(tái)BTS（基站收發(fā)信臺(tái)負(fù)責(zé)無(wú)線傳輸，每個(gè)BTS有多部收發(fā)信機(jī)，即占用多個(gè)頻率點(diǎn)，而每個(gè)頻率點(diǎn)又分成8個(gè)時(shí)隙，這些時(shí)隙就構(gòu)成了信道）基站控制器BSC（BSC一側(cè)與移動(dòng)交換中心MSC連接，另一側(cè)與收發(fā)信臺(tái)BTS相連，一個(gè)BSC可以控制多個(gè)BTS,BSC通過(guò)對(duì)BTS和

13、MS發(fā)出指令來(lái)管理無(wú)線接口，承擔(dān)各種接口及無(wú)線參數(shù)管理的任務(wù)） 網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)NSS:移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心MSC(網(wǎng)絡(luò)的核心，它通常是一個(gè)大的程控?cái)?shù)字交換機(jī)，提供減緩功能并面向各種功能實(shí)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(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)獲取處理用戶位置登記和呼叫請(qǐng)求所需的全部數(shù)據(jù))，歸屬位置寄存器HLR（每個(gè)移動(dòng)用戶都?xì)w屬于某一個(gè)HLR），訪問(wèn)位置寄存器VLR（存儲(chǔ)所有進(jìn)入其覆蓋區(qū)的移動(dòng)用戶的數(shù)據(jù)信息）,鑒權(quán)中心AUC（它是認(rèn)證移動(dòng)用戶身份及產(chǎn)生參數(shù)的功能實(shí)體），設(shè)備識(shí)別寄存器EIR（存儲(chǔ)移動(dòng)設(shè)備的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼，實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)設(shè)備的識(shí)別，監(jiān)視，閉鎖等功能） 操作維護(hù)子系統(tǒng)

14、OSS：由操作維護(hù)中心組成，操作維護(hù)中心可以讓網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行者監(jiān)視和控制整個(gè)系統(tǒng)，以便對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行操作和維護(hù) 移動(dòng)業(yè)務(wù)：電信業(yè)務(wù)，承載業(yè)務(wù)，補(bǔ)充業(yè)務(wù)智能業(yè)務(wù)平臺(tái)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(dòng)通信網(wǎng)（PLMN），移動(dòng)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(lèi)號(hào)碼：國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼（IMSI），臨時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別碼（TMSI）,國(guó)際移動(dòng)設(shè)備識(shí)別碼（IMEI），移動(dòng)臺(tái)PSTN/ISDN號(hào)碼（MSISDN）,移動(dòng)臺(tái)漫游號(hào)碼（MSRN）,位置區(qū)識(shí)別碼（LAI）小區(qū)全球識(shí)別碼（CGI）,基站識(shí)別碼（BSIC） 信道分類(lèi);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(lèi)廣播信道，公告控制信道，和專(zhuān)用控制信道） 鑒權(quán)于加密通過(guò)系統(tǒng)提供的客戶三參數(shù)組RAND,SRES,Kc來(lái)完成 安全保密措施：鑒權(quán)（SIM卡，AUC中），加密，設(shè)備識(shí)別，臨時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別碼，PIN碼 位置更新：是通信網(wǎng)為了跟蹤移動(dòng)臺(tái)的位置變化而對(duì)其位置信息進(jìn)行登記刪除更新的過(guò)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(bǔ)充業(yè)務(wù)有主叫號(hào)碼顯示，

16、呼叫等待與保持，呼叫轉(zhuǎn)移，三方呼叫與電話會(huì)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(dòng)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(hào)按功能分為：導(dǎo)頻信號(hào)，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(dòng)臺(tái)的前向信道和由移動(dòng)臺(tái)到基站的反向信道兩類(lèi) 移動(dòng)臺(tái)狀態(tài)：移動(dòng)臺(tái)初始化狀態(tài)，移動(dòng)臺(tái)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(jī)狀態(tài) 前向功率控制有7種模式分為4類(lèi)：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(dòng)通信的主要特點(diǎn)：無(wú)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(kuò)容困難，組網(wǎng)技術(shù)復(fù)雜 設(shè)計(jì)移動(dòng)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(dòng)用戶忙時(shí)平均話務(wù)量）*（移動(dòng)用戶呼叫固定用戶比例+固定用戶呼叫移動(dòng)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(dòng)用戶忙時(shí)平均話務(wù)量)*（移動(dòng)用戶呼叫固定用戶的比例+固定用戶呼叫移動(dòng)用戶的比例）*長(zhǎng)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(dòng)用戶忙時(shí)平均話務(wù)量)*（同一移動(dòng)通信網(wǎng)MSC之間移動(dòng)用

18、戶呼叫移動(dòng)用戶的比例），MSC與同一移動(dòng)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(dòng)用戶忙時(shí)平均話務(wù)量）*（移動(dòng)用戶呼叫不同移動(dòng)通信網(wǎng)的移動(dòng)用戶比例），MSC與其他移動(dòng)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(hào)后不管 X5=enlangB[(MSC服務(wù)用戶數(shù)*移動(dòng)用戶忙時(shí)平均話務(wù)量)，BSC與MSC中繼的呼損率]/30 Y1=ROUNDUP[(X1*6)/（2000*實(shí)際信令鏈路的負(fù)荷能力）] Y2=ROUNDUP[(X2*6)/（2000*實(shí)際信令鏈路的負(fù)荷能力）] Y3=ROU

19、NDUP[(X3*6)/（2000*實(shí)際信令鏈路的負(fù)荷能力）] Y4=ROUNDUP[(X4*6)/（2000*實(shí)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(shí)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(shí)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(yàn)，一般到計(jì)費(fèi)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(dòng)用戶忙時(shí)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(shí)際信令鏈路的負(fù)荷能力）計(jì)算時(shí)后面不管 2個(gè)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(gè)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(zhuān)業(yè)b