G移动通信.ppt

第六届全国信息技术应用水平大赛1.1.1移动通信的定义移动通信的特点移动通信的发展第一代（1G）—模拟蜂窝移动通信系统第一代（1G）—模拟蜂窝移动通信系统第一代（1G）—模拟蜂窝移动通信系统第二代（2G）—数字蜂窝移动通信系统第二代（2G）—数字蜂窝移动通信系统第二代（2G）—数字蜂窝移动通信系统第三代（3G）—IMT2000第四代（4G）—IMT-Advanced第四代（4G）—IMT-Advanced移动通信的工作方式移动通信的工作方式移动通信的工作方式移动通信的工作方式移动通信的工作方式电波传播的基本特性电波传播的基本特性电波传播的基本特性电波传播的基本特性电波传播的基本特性电波传播的基本特性电波传播的基本特性电波传播特性的研究自由空间的电波传播三种基本电波传播机制三种基本电波传播机制阴影衰落的基本特性多径衰落的基本特性多径衰落的基本特性多径衰落的基本特性多普勒频移多径信道模型描述多径信道的主要参数时间色散参数和相关带宽时间色散参数和相关带宽时间色散参数和相关带宽时间色散参数和相关带宽频率色散参数和相关时间频率色散参数和相关时间角度色散和相关距离多径信道的统计分析莱斯分布瑞利分布Nakagami-m分布多径衰落信道的分类多径衰落信道的分类多径衰落信道的分类多径衰落信道的分类多径衰落信道的分类多径衰落信道的分类衰落特征的特征量衰落速率和衰落深度电平通过率和平均衰落持续时间电平通过率和平均衰落持续时间电波传播损耗预测模型室外传播模型Okumura-Hata模型COST-231Hata模型CCIR模型LEE模型COST-231WI模型室内传播模型室内传播模型传播模型校正传播模型校正传播模型校正信源编码2G/3G系统中的话音信源编码IS-95中的变速率码激励线性预测编码（CELP）GPRS/WCDMA中的自适应多速率编码（AMR）CDMA2000演进系统中的可选择模式语声编码（SMV）3G系统中的视频信源编码H.264调制解调技术调制解调技术调制解调技术相位连续的FSK相位连续的FSK最小频移键控MSK高斯最小频移键控二相调制BPSK四相调制QPSK四相调制QPSK偏移QPSK（OQPSK）π/4-QPSK(π/4-DQPSK)高阶调制高阶调制一般认为在阶数M≥8时为高阶调制。MASK、MQAM、MPSK这3种调制方式在信息速率和M值相同的情况下，频谱利用率是相同的。由于MPSK的抗噪声性能优于MASK，所以2PSK、QPSK获得了广泛的应用。ASK信号对载波的幅度进行调制，所以不适合衰落信道。在M>8时MQAM的抗噪声性能由于MPSK，所以阶数更高的调制一般采用的是QAM形式。在传输高速数据时一般使用的是8PSK、16QAM、32QAM、64QAM等形式。而MFSK采用的是用带宽的增加来换取无码性能的提升，这种方式牺牲了很大的带宽因而不适于无线通信。高阶调制在高速数据传输系统中应用时相当多的。
在未来的移动通信的发展中，高阶调制也必然是一种提高频谱利用率的有力措施。TD-SCDMA采用了比较低阶的QPSK的调制方案；WCDMA采用了低阶的上行BPSK方式和下行QPSK方式。多径传播环境下，当信号的带宽大于信道的相关带宽时，就会使所传输的信号产生频率选择性衰落，在时域上表现为脉冲波形的重叠即产生码间干扰。
在一般的串行数据系统，每个数据符号都完全占用信道可用带宽。由于瑞利衰落的突发性，一连几个比特往往在信号衰落期间被完全破坏而丢失。正交频分复用正交频分复用分集技术分集技术分集技术分集技术宏观分集宏观分集微观分集微观分集时间分集时间分集频率分集频率分集空间分集分级的合并方式及性能选择合并最大比值合并等增益合并合并性能分析合并性能分析分组码分组码分组码卷积码卷积码Turbo码均衡技术均衡技术均衡技术均衡技术均衡技术扩频通信伪噪声序列扩频通信原理扩频通信原理扩频通信原理抗多径干扰和RAKE接收机抗多径干扰和RAKE接收机跳频扩频通信系统跳频扩频通信系统跳频扩频通信系统多天线技术多天线技术空时编码空时分组码（STBC）空时格码（STTC）分层空时码（LST）链路自适应技术链路自适应技术链路自适应技术链路自适应技术链路自适应技术链路自适应技术链路自适应技术ARQFECFECHARQ移动通信网的基本概念空中网络地面网络频率复用和蜂窝小区小容量的大区制小容量的大区制小容量的大区制大容量的小区制大容量的小区制大容量的小区制大容量的小区制大容量的小区制大容量的小区制大容量的小区制大容量的小区制大容量的小区制多址接入技术FDMA方式FDMA方式FDMA方式TDMA方式TDMA方式TDMA方式CDMA方式CDMA方式CDMA方式SDMA方式扩频通信基础扩频通信基础扩频通信基础扩频通信基础直接序列扩频跳变频率扩频跳变时间扩频扩频系统直扩系统直扩系统直扩