1、2.10無線通訊，2.10.1蜂窩無線通訊開發(fā)概述2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)主要通信技術(shù)2.10.3 Ad hoc無線網(wǎng)絡(luò)通信2.10.4衛(wèi)星通信技術(shù)，2.10.1蜂窩無線通訊開發(fā)概述，1。要呼叫具有無線尋呼和無線電話尋呼機(jī)的人員，您可以呼叫尋呼服務(wù)公司，輸入安全代碼、尋呼機(jī)號(hào)碼以及要返回的電話號(hào)碼(或短消息)。無線電話無線電話可以讓人們?cè)诖螂娫挼臅r(shí)候在家里來回走動(dòng)。無線電話由兩部分組成的：基站和電話組成，通常一起銷售?；竞竺嬗幸粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)電話插座，可以通過電話線連接到電話系統(tǒng)。電話和基站通過低功耗無線電波通信，范圍通常為100300m。2.10.1蜂窩無線通訊開發(fā)概述，2 .蜂窩移動(dòng)通信(1

2、)模擬蜂窩移動(dòng)通信模擬蜂窩移動(dòng)通信最常用的技術(shù)是高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)AMPS(高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng))，AMPS容量增加的核心思想是使用相對(duì)較小的設(shè)備。頻率復(fù)用的想法如圖2.40所示，單元通常類似于圓形，但更容易用六角形表示。2.10.1蜂窩無線通訊開發(fā)概述，圖2.40蜂窩結(jié)構(gòu)圖表，2.10.1蜂窩無線通訊開發(fā)概述，(2)數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信第二代蜂窩電話是數(shù)字的，是基于AMPS開發(fā)的。數(shù)字蜂窩無線系統(tǒng)信道分配方案有三種：GSM、CDPD和CDMA。Global Systems for Mobile communication s(GSM)主要用于語音通信，但特殊的調(diào)制解調(diào)器手持設(shè)備還允許進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。缺點(diǎn)

3、： 1是基站之間的接管非常頻繁，每個(gè)接管可能導(dǎo)致300毫秒數(shù)據(jù)丟失。第二，GSM的錯(cuò)誤率很高。第三，因?yàn)楦鶕?jù)連接時(shí)間而不是傳送的字節(jié)收費(fèi)，所以費(fèi)用很高。解決方法之一是使用蜂窩數(shù)字分組數(shù)據(jù)CDPD。2.10.1蜂窩無線通訊開發(fā)概述，蜂窩數(shù)字包數(shù)據(jù)(CDPD)蜂窩數(shù)字包數(shù)據(jù)(CDPD)實(shí)際上是基于蜂窩數(shù)字包數(shù)據(jù)更換網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字包數(shù)據(jù)技術(shù)的移動(dòng)無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)，以蜂窩移動(dòng)通信為網(wǎng)絡(luò)方式。蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)源自美國貝爾系統(tǒng)，蜂窩系統(tǒng)基于AMPS構(gòu)建，與AMPS兼容，并利用分區(qū)和頻率重用技術(shù)。2.10.1蜂窩無線通訊開發(fā)概述，代碼分段多址訪問(CDMA)代碼分配多址訪問(CDMA)工作原理在2.10.2中描述。

4、CDMA有許多優(yōu)點(diǎn)，例如目前流行的GSM的34倍容量。通話質(zhì)量大大提高，接近有線電話的通話質(zhì)量。所有小區(qū)都使用相同的頻率，因此大大簡化了小區(qū)的頻率計(jì)劃。提高保密性能移動(dòng)電話功耗低，通話時(shí)間長。加強(qiáng)小區(qū)復(fù)蓋能力，減少基站的數(shù)量。不干涉當(dāng)前的模擬和數(shù)字系統(tǒng)。提供可靠的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信可靠的軟切換方法大大降低了切換失敗的概率。2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，1 .構(gòu)成蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)主要包括三部分：交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)、無線基站子系統(tǒng)和移動(dòng)臺(tái)(參見圖2.41)。圖2.41蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的組件，2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)組件和主要通信技術(shù)，移動(dòng)臺(tái)(MS，Mobile Sta

5、tion)移動(dòng)臺(tái)是移動(dòng)客戶設(shè)備部分，移動(dòng)終端(MS)和客戶識(shí)別卡(Subscriber Identity modes)無線基站子系統(tǒng)(BSS、基站子系統(tǒng))無線基站子系統(tǒng)是在特定無線范圍內(nèi)由移動(dòng)更換中心(MSC)控制并與MS通信的系統(tǒng)設(shè)備，主要執(zhí)行無線傳輸接收和無線資源管理等功能。功能對(duì)象可以分為基站控制器(BSC，基站控制器)和基站收發(fā)器(BTS，基本傳輸站)。2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，移動(dòng)工作站，移動(dòng)工作站，移動(dòng)工作站，MSC，圖2.42蜂窩通信電路圖，2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，2 .蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)主要通信技術(shù)(1)無線通訊復(fù)用技術(shù)傳輸因此牙齒技

6、術(shù)被稱為多址技術(shù)。在這里要注意區(qū)分多路復(fù)用技術(shù)和多址技術(shù)。其中兩點(diǎn)之間同時(shí)傳輸不干擾徐璐的多個(gè)信號(hào)是通道的多路復(fù)用。實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)之間不徐璐干涉的通信是多點(diǎn)接入技術(shù)。2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，跳頻多址訪問(FDMA)是衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信，1 FDMA的技術(shù)核心是縮小傳輸帶，并將傳輸帶劃分為多個(gè)不重疊的子帶。每個(gè)用戶被分配到單獨(dú)的子頻帶。每個(gè)用戶使用根據(jù)分配用于多址通信的子頻帶從通道提取信號(hào)的過濾器。2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，時(shí)間分區(qū)多址訪問(TDMA)在給定頻帶的最大數(shù)據(jù)傳輸速率條件下將傳輸時(shí)間劃分為多個(gè)時(shí)間間隔。每個(gè)用戶根據(jù)分配的時(shí)隙劃分成突發(fā)脈沖序列。

7、2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，代碼分區(qū)多址(CDMA)也稱為展頻多址訪問(SSMA)。擴(kuò)大原始信號(hào)的波段，通過調(diào)制發(fā)送。接收方接收擴(kuò)散的寬帶信號(hào)，進(jìn)行相關(guān)處理，然后擴(kuò)展為遠(yuǎn)視數(shù)據(jù)信號(hào)。2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，F(xiàn)DMA、TDMA和CDMA比較CDMA與TDMA和FDMA之間的區(qū)別，如國際會(huì)議，TDMA在任何時(shí)候都只說一個(gè)人，其他FDMA將參加會(huì)議的人分成幾個(gè)組進(jìn)行討論。CDMA用各自的國家語言討論，就像大家在一起一樣。2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)；(2)蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)中的蜂窩宏蜂窩社區(qū)傳

8、統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)宏蜂窩社區(qū)(Macrocell)，每個(gè)小區(qū)的應(yīng)用半徑大部分為1km25km。圖2.44是由宏蜂窩組成的移動(dòng)通信系統(tǒng)的示意圖，其中每個(gè)區(qū)域有一個(gè)基站，并且設(shè)置服務(wù)區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)和無線通訊鏈路。多個(gè)小區(qū)組成一個(gè)區(qū)域組(蜂窩)，區(qū)域內(nèi)每個(gè)小區(qū)的基站可以通過電纜、光纜或微波鏈路連接到移動(dòng)更換中心(MSC)。移動(dòng)交換中心通過拉式代碼模塊(PCM)網(wǎng)絡(luò)連接到本地電話交換局。2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，圖2.44宏蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)圖表，2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，微蜂窩小區(qū)微蜂窩小區(qū)(微小區(qū))是基于宏蜂窩小區(qū)開發(fā)的技術(shù)。應(yīng)用半徑約為30m300m是?；咎炀€

9、位于相對(duì)較低的地方，如屋頂下的地面5m10m米，無線電波主要沿著街道的視線進(jìn)行，信號(hào)在屋頂上產(chǎn)生小泄漏。結(jié)果，微蜂窩最初被用于提高無線電傳播復(fù)蓋率，消除宏蜂窩中的“盲點(diǎn)”。，2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，在當(dāng)前蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，微蜂窩社區(qū)主要在宏蜂窩下引入微蜂窩和微蜂窩，提供更多“包含”蜂窩結(jié)構(gòu)，形成分層蜂窩結(jié)構(gòu)，解決網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的“盲點(diǎn)”和“熱點(diǎn)”，從而提高網(wǎng)絡(luò)容量。因此，它由多級(jí)網(wǎng)絡(luò)、經(jīng)常是父宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)子微蜂窩網(wǎng)絡(luò)多蜂窩系統(tǒng)組成。圖2.45是包含宏蜂窩、微蜂窩和微蜂窩的三層蜂窩結(jié)構(gòu)的示意圖。2.10.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)，圖2.45三層蜂窩結(jié)構(gòu)，2.10

10、.2蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)配置和主要通信技術(shù)智能蜂窩(智能蜂窩)是指智能天線對(duì)基站使用具有高分辨率陣列信號(hào)處理功能的自適應(yīng)天線系統(tǒng)智能監(jiān)視移動(dòng)臺(tái)的位置，并以一定方式將規(guī)定的信號(hào)功率傳送到移動(dòng)臺(tái)的蜂窩。智能蜂窩可以是宏蜂窩，也可以是微蜂窩和微蜂窩。牙齒技術(shù)正在開發(fā)中。2.10.3 Ad hoc無線網(wǎng)絡(luò)通信、移動(dòng)通信的要求越來越高，蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)迅速普及。但是蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)是集中控制(中心)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行必須基于預(yù)安裝的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。由于牙齒兩種茄子特征，蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)在某些特殊情況下不適用。牙齒時(shí)需要特殊的通信系統(tǒng)。牙齒通信系統(tǒng)不能基于預(yù)安裝的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施工作。臨時(shí)高速自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)要求節(jié)點(diǎn)可以移動(dòng)。Ad hoc

11、網(wǎng)絡(luò)(或自組織網(wǎng)絡(luò)、特定網(wǎng)絡(luò)、對(duì)等網(wǎng)絡(luò))的出現(xiàn)符合此要求。2.10.3 Ad hoc無線網(wǎng)絡(luò)通信，Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)不僅需要普通移動(dòng)終端功能，還需要消息傳遞功能，即路由器功能。因此，為了完成的功能，節(jié)點(diǎn)可以分為主機(jī)、路由器和電臺(tái)三個(gè)部分。主機(jī)部分執(zhí)行一般移動(dòng)終端功能，如人機(jī)介面、數(shù)據(jù)處理等應(yīng)用軟件。路由器部分主要通過維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由信息來完成消息傳遞功能。電臺(tái)部分提供信息傳輸?shù)臒o線信道支持。在物理結(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)可以分為單主機(jī)單電臺(tái)、單主機(jī)多電臺(tái)、多主機(jī)單電臺(tái)和多主機(jī)多電臺(tái)類別，如圖2.46所示。2.10.3 Ad hoc無線網(wǎng)絡(luò)通信、圖2.46 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)、2.10.

12、3 Ad hoc無線網(wǎng)絡(luò)通信、Ad hoc網(wǎng)絡(luò)一般有兩種茄子結(jié)構(gòu)：平面結(jié)構(gòu)(參見圖2.47)和層次結(jié)構(gòu)(參見圖2.48和圖2)，所有節(jié)點(diǎn)在平面結(jié)構(gòu)中的地位相等，因此也可以稱為對(duì)等結(jié)構(gòu)。在分層結(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)分為群集(cluster)，每個(gè)群集由一個(gè)連接器(cluster-header)和多個(gè)群集成員(cluster member)組成，這些連接器負(fù)責(zé)高級(jí)網(wǎng)絡(luò)、高級(jí)網(wǎng)絡(luò)和層中的連接器節(jié)點(diǎn)在群集之間傳遞數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)群集1中的節(jié)點(diǎn)A嘗試與群集2中的節(jié)點(diǎn)B通信時(shí)，節(jié)點(diǎn)A首先將數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺杭?中的連接器。集群1的連接器分析發(fā)現(xiàn)B可以通過其他連接器將數(shù)據(jù)從集群2傳遞到集群2。2的連接器接收到數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)B是

13、其自身群集的成員，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到B。2.10.3 Ad hoc無線網(wǎng)絡(luò)通信，圖2.47平面結(jié)構(gòu)，圖2.48單頻率層，2.10.3 Ad hoc無線網(wǎng)絡(luò)通信，圖2.49多頻率層，2.10.4衛(wèi)星通信技術(shù)，1 .配置衛(wèi)星通信系統(tǒng)，圖2.51衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本組件，2.10.4衛(wèi)星通信技術(shù)，跟蹤遙測(cè)命令子系統(tǒng)跟蹤遙測(cè)命令子系統(tǒng)衛(wèi)星跟蹤測(cè)量，精確進(jìn)入軌道和到達(dá)指定位置控制，衛(wèi)星正常運(yùn)行后定期維護(hù)衛(wèi)星軌道校準(zhǔn)和位置，必要時(shí)控制通信衛(wèi)星返回監(jiān)控和管理子系統(tǒng)監(jiān)控和管理子系統(tǒng)監(jiān)控和管理子系統(tǒng)是衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器功率、衛(wèi)星天線增益和從每個(gè)地球站發(fā)射的功率， 執(zhí)行軌道固定點(diǎn)的衛(wèi)星業(yè)務(wù)開放前后的監(jiān)視和控制，例如射頻和帶寬等

14、基本通信參數(shù)(例如轉(zhuǎn)發(fā)器功率、天線增益和其他基本通信)。 確保網(wǎng)絡(luò)正常通信。2.10.4衛(wèi)星通信技術(shù)、空間子系統(tǒng)空間子系統(tǒng)由主體部分的通信系統(tǒng)和保證部分的遠(yuǎn)程測(cè)量命令和控制系統(tǒng)、能量(包括太陽能電池和蓄電池)等組成。通信衛(wèi)星主要是無線中繼站的作用，通過衛(wèi)星上通信系統(tǒng)的中繼機(jī)(微波接收、發(fā)射機(jī))和天線完成的。衛(wèi)星通信系統(tǒng)可以傳遞一個(gè)或多個(gè)地球站信號(hào)。顯然，當(dāng)每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)者能夠提供的功率和帶寬恒定時(shí)，轉(zhuǎn)發(fā)者越多，衛(wèi)星通信系統(tǒng)的容量就越大。地球地球站是用戶通過衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)訪問進(jìn)行通信的微波無線電接收、發(fā)射電臺(tái)(接收無線電、發(fā)射)。2.10.4衛(wèi)星通信技術(shù)，2 .衛(wèi)星通信技術(shù)的特性范圍很廣。系統(tǒng)的開發(fā)和推廣很快。傳輸?shù)膬r(jià)錢不受距離和距離的影響。受自然災(zāi)害影響較小。高通信容量。多點(diǎn)面向通信的系統(tǒng)(Multicast-oriente