第 6 章移动通信技术

第6章移动通信技术

第 6 章知识点的结构 2

6.1 通信技术的发展6.1.1 通信的基本概念 电磁波谱与通信类型的关系 3

无线电频率与带宽的对应关系 无线电频率与带宽的对应关系 4

6.1.2 无线通信技术的发展 高频无线电波的传播路径 5

卫星通信的工作原理示意图 6

各种通信卫星与卫星地面站 7

6.1.3 移动通信的分类 按设备的使用环境分类： • 陆地移动通信 • 海上移动通信 • 航空移动通信作为特殊使用环境： • 地下隧道与矿井移动通信 • 水下潜艇移动通信 • 太空航天移动通信按照服务对象分类： • 公用移动通信 • 专用移动通信专用移动通信： • 公安、消防、急救、公路管理、机场管理、海上管理与内河航运管理等专业部门提供服务的移动通信系统 8

按移动通信系统分类： • 公用蜂窝移动通信 • 专用调度电话 • 集群调度电话 • 个人无线电话 • 公用无线电话 • 移动卫星通信 9

海事卫星电话及使用 10

6.1.4 移动通信的发展过程 • 第一阶段：早期专用移动通信阶段 • 第二阶段：从专用移动通信网向公用移动通信网过渡阶段 • 第三阶段：移动通信系统改进与完善的阶段 • 第四阶段：移动通信蓬勃发展阶段 • 第五阶段：移动通信技术进入成熟和快速发展阶段 11

6.2 移动通信技术的研究与发展*6.2.1 无线信道与空中接口移动通信与有线通信在接口与信道上区别 12

空中接口—无线通信中手机与基站通信的接口 移动台—通过空中接口与无线网络通信的设备移动台可以分为车载移动台或手持移动台手机就是目前最常用的便携式的移动台基站包括天线、无线收发信机，以及基站控制器（BSC）基站一端通过空中接口与手机通信，另一端接入到移动通信系统之中移动通信中1G、2G、3G与4G技术的区别主要表现在无线信道采用不同的空中接口标准上 13

在无线通信系统工作中需要解决的几个 基本的问题： • 手机如何找到基站？ • 基站如何区分不同的手机？ • 基站如何确定手机用户的合法性？ • 系统如何保证手机在移动过程中通信的连续性？ • 系统如何保证手机发送信息的安全性？ 14

6.2.2 大区制与小区制 大区制通信结构示意图 15

小区制的基本概念 • 蜂窝移动通信系统结构 16

小区制的无线通信频率的使用 17

小区制的无线通信频率复用方法 18

6.2.4 移动通信系统的结构与基本工作原理 19

6.3 3G技术与移动互联网应用的发展6.3.1 移动通信技术的发展与手机功能的演变手机是集电话、PDA、照相机、摄像机、录音机、收音机、电视、游戏机以及Web浏览器等多种功能为一体的消费品，是移动计算与移动互联网的一种重要的用户终端设备手机也必然成为集移动通信、计算机软件、嵌入式系统、互联网应用等技术为一体的电子设备 “三网融合”促进了手机功能的演变，也为物联网应用的推广创造了重要的手段与通信环境 20

6.3.2 3G技术的特点 3G支持高速语音与数据信号的混传，可以同时支持高速、实时数据业务，以及基本的语音业务 3G支持高速接入业务，室内数据传输速率可以达到2Mbps，在慢步步行时可以达到384kbps，在高速移动环境中可以达到144kbps 3G能够在全球范围内更好地实现无线漫游，提供网页浏览、电话会议、电子商务、音乐、视频等多种信息服务 3G也要考虑与已有2G系统的兼容性 21

6.3.3 3G与移动互联网业务 会话类业务信息类业务消息类业务娱乐类业务移动商务类业务移动企业类业务定位类服务 IP多媒体类服务 22

6.3.3 4G技术的研究与应用 4G的技术特点： • 4G能够以100Mbps的速度传输高质量的视频图像数据，通话只是4G手机一个基本的功能 • 4G终端可以实现一台便携式计算机、便携式电视机很多重要的功能 • 4G移动通信系统具备全球漫游、接口开放、终端多样化，能与2G、3G系统兼容 23

6.3.4 M2M技术及其在物联网中的应用 24

对M2M未来应用发展的预测 25

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