《移动通信技术》课件

《移动通信技术》课件第一章移动通信概述本章将对移动通信进行总体的概括首先，我们会对移动通信的定义和特点进行详细的阐述，以便大家对移动通信有一个清晰而准确的认识紧接着，我们将回顾移动通信的发展历程，重点介绍到的演进过程，让大家了解移动1G5G通信技术是如何一步步发展到今天的通过本章的学习，大家将对移动通信有一个全面而系统的了解，为后续深入学习打下基础定义明确历史沿革系统概览清晰阐述移动通信的概回顾1G到5G的演进历念程移动通信的定义和特点移动通信是指通信双方至少有一方在移动状态下进行的通信方式它打破了传统固定通信的束缚，使得人们可以随时随地进行信息交流移动通信具有便捷性、移动性、广泛覆盖等特点这些特点使得移动通信在现代社会中扮演着越来越重要的角色，深刻地影响着人们的生活和工作方式从早期的语音通话到如今的高速数据传输，移动通信技术不断发展，为人们提供了更加丰富和便捷的通信体验便捷性移动性12随时随地进行通信通信终端可在移动状态下使用广泛覆盖移动通信的发展历程移动通信技术经历了从1G到5G的演进1G主要采用模拟技术，只能提供语音通话服务2G实现了数字化，支持语音和短信服务3G引入了高速数据传输，支持移动互联网应用4G提供了更高的带宽和更低的延迟，使得高清视频和在线游戏成为可能5G则将提供超高速、低延迟、大连接的通信体验，推动物联网、人工智能等领域的发展每一次演进都带来了质的飞跃，深刻改变了人们的生活1G模拟技术，语音通话2G数字化，语音和短信3G高速数据，移动互联网4G更高带宽，高清视频5G超高速、低延迟、大连接移动通信系统的基本组成移动通信系统主要由移动台（）、基站子系统（）和网络交换子系统（）组成移动台是用户使用的终端设备，负责语音MS BSS NSS和数据的输入输出基站子系统负责无线信号的收发和处理，实现移动台与网络之间的连接网络交换子系统负责呼叫控制、移动性管理和网络互联等功能，是整个移动通信系统的核心这三个部分协同工作，共同保证了移动通信的正常运行移动台基站子系统网络交换子系统MS BSSNSS用户终端设备，负责语音和数据的输入负责无线信号的收发和处理，连接移动负责呼叫控制、移动性管理和网络互联输出台与网络等功能移动通信的基本技术移动通信涉及多种关键技术，包括多址技术、调制技术和抗干扰措施多址技术允许多个用户共享有限的无线资源，常见的有多址技术包括、FDMA、和调制技术将数字信号转换为适合无线传输的模拟TDMA CDMAOFDMA信号，常用的调制技术包括、、和抗干扰措施则用BPSK QPSK QAM OFDM于降低信道干扰的影响，提高通信质量，例如分集接收、均衡和信道编码多址技术调制技术允许多个用户共享无线资源，如将数字信号转换为模拟信号，如、、、、、、FDMA TDMACDMA BPSK QPSKQAM OFDMOFDMA抗干扰措施降低信道干扰，提高通信质量，如分集接收、均衡、信道编码移动通信标准化组织移动通信的标准化对于保证不同厂商设备之间的互操作性和推动技术发展至关重要主要的标准化组织包括（第三代合作伙伴计划）和（第三3GPP3GPP2代合作伙伴计划）主要负责、和等技术的标准化工23GPP WCDMA LTE5G作，而则主要负责技术的标准化工作这些组织通过制定3GPP2CDMA2000统一的技术规范，促进了全球移动通信产业的繁荣发展3GPP1负责、和等技术的标准化WCDMALTE5G3GPP22负责技术的标准化CDMA2000第二章移动通信电波传播本章将深入探讨移动通信中的电波传播特性首先，我们会介绍电波传播的基本机制，包括反射、衍射和散射，这些机制是电波在复杂环境中传播的基础接着，我们将讨论大尺度传播特性，包括路径损耗和阴影衰落，这些特性影响着信号的覆盖范围最后，我们将分析小尺度传播特性，包括多径效应和多普勒效应，这些特性影响着信号的质量通过本章的学习，大家将掌握电波传播的基本原理，为移动通信系统的设计和优化提供理论基础传播机制大尺度特性小尺度特性理解反射、衍射、散射路径损耗和阴影衰落多径效应和多普勒效应电波传播的基本机制电波在传播过程中会受到多种因素的影响，主要包括反射、衍射和散射反射是指电波遇到较大障碍物时发生的反射现象，如建筑物表面衍射是指电波绕过障碍物边缘继续传播的现象，使得信号可以到达障碍物背后的区域散射是指电波遇到不规则表面或小尺寸物体时发生的散射现象，使得信号向各个方向传播理解这些基本机制对于分析电波传播特性至关重要反射衍射电波遇到较大障碍物时发生的反射现象散射电波绕过障碍物边缘继续传播的现象电波遇到不规则表面或小尺寸物体时发生的散射现象大尺度传播特性大尺度传播特性主要包括路径损耗和阴影衰落路径损耗是指电波在传播过程中能量逐渐衰减的现象，通常与传播距离的增加成正比阴影衰落是指由于建筑物、山丘等障碍物的遮挡造成的信号强度降低，具有随机性路径损耗和阴影衰落共同影响着信号的覆盖范围和强度，是移动通信网络规划和优化的重要考虑因素路径损耗电波在传播过程中能量逐渐衰减的现象，与传播距离成正比阴影衰落由于障碍物遮挡造成的信号强度降低，具有随机性小尺度传播特性小尺度传播特性主要包括多径效应和多普勒效应多径效应是指接收信号由多个经过不同路径传播的信号叠加而成，这些信号具有不同的时延和相位，导致信号强度和相位发生快速变化多普勒效应是指由于移动台的运动造成的接收信号频率发生变化的现象，与移动台的运动速度和方向有关多径效应和多普勒效应影响着信号的质量，需要采取相应的抗衰落技术进行补偿多径效应1接收信号由多个经过不同路径传播的信号叠加而成多普勒效应2由于移动台的运动造成的接收信号频率发生变化多径衰落的统计特性多径衰落具有随机性，可以用统计模型进行描述常见的统计模型包括瑞利分布和莱斯分布瑞利分布适用于描述没有直射路径的情况，信号强度服从瑞利分布莱斯分布适用于描述存在直射路径的情况，信号强度服从莱斯分布这些统计模型可以用于分析多径衰落对信号质量的影响，并设计相应的抗衰落技术瑞利分布莱斯分布适用于描述没有直射路径的情况适用于描述存在直射路径的情况移动通信信道模型移动通信信道模型是对实际无线信道的简化和抽象，用于模拟无线信号的传播特性常见的信道模型包括平坦衰落信道和频率选择性衰落信道平坦衰落信道是指信道在整个频带内的衰落特性一致，适用于窄带信号频率选择性衰落信道是指信道在不同频率上的衰落特性不同，适用于宽带信号选择合适的信道模型对于移动通信系统的设计和性能评估至关重要平坦衰落信道信道在整个频带内的衰落特性一致，适用于窄带信号频率选择性衰落信道信道在不同频率上的衰落特性不同，适用于宽带信号传播预测模型传播预测模型用于预测无线信号在特定环境下的传播特性，为移动通信网络的规划和优化提供依据常见的传播预测模型包括模型和模型模型适用于城市和郊区环境，模型则适用于频率更高的场Okumura-Hata COST231-Hata Okumura-Hata COST231-Hata景这些模型基于大量的实测数据和经验公式，可以较为准确地预测信号的覆盖范围和强度模型模型Okumura-Hata COST231-Hata适用于城市和郊区环境适用于频率更高的场景第三章移动通信中的调制解调技术本章将深入探讨移动通信中的调制解调技术首先，我们会介绍数字调制的基本原理，包括幅度、频率和相位调制，这些是数字信号转换为模拟信号的基础接着，我们将详细讲解、、、、和等常用的调制技术最后，我们会介绍扩频调制BPSK QPSKMSK GMSKQAMOFDM技术，包括和，这些技术可以提高信号的抗干扰能力通过本章的学习，大家将掌握移动通信中常用的调制解调技术，为信号DSSS FHSS的传输和处理打下基础调制原理常用技术扩频技术理解幅度、频率和相位调制掌握BPSK、QPSK、QAM、OFDM等DSSS和FHSS提高抗干扰能力数字调制的基本原理数字调制是将数字信号转换为适合在无线信道中传输的模拟信号的过程基本的数字调制方式包括幅度调制（）、频率调制ASK（）和相位调制（）幅度调制通过改变载波的幅度来表示数字信号，频率调制通过改变载波的频率来表示数字信号，相位调FSK PSK制通过改变载波的相位来表示数字信号这些调制方式各有优缺点，适用于不同的应用场景幅度调制频率调制相位调制ASK FSKPSK通过改变载波的幅度来表示数字信号通过改变载波的频率来表示数字信号通过改变载波的相位来表示数字信号和调制BPSK QPSK（二进制相移键控）和（四进制相移键控）是常用的相位调制技BPSKQPSK术使用两个相位来表示二进制数据，简单易实现，但频谱效率较低BPSK使用四个相位来表示两个二进制数据，频谱效率是的两倍QPSK BPSKQPSK可以看作是两个信号的叠加，具有更高的数据传输速率这两种调制方BPSK式广泛应用于各种移动通信系统中BPSK使用两个相位表示二进制数据，简单但频谱效率低QPSK使用四个相位表示两个二进制数据，频谱效率高和调制MSK GMSK（最小频移键控）和（高斯最小频移键控）是常用的连续相位调制技术是一种特殊的调制，其调制指数为，MSK GMSK MSK FSK

0.5具有恒包络特性，适用于非线性功率放大器是在调制前对基带信号进行高斯滤波，可以减小信号的频谱宽度，提高频谱GMSKMSK效率广泛应用于等移动通信系统中GMSK GSMMSKGMSK调制指数为，具有恒包络特性在调制前进行高斯滤波，减小频谱宽度

0.5MSK调制技术QAM（正交幅度调制）是一种同时利用载波的幅度和相位来传输数据的调制技术QAM通过改变载波的幅度和相位，可以实现更高的数据传输速率常见的调制QAM QAM方式包括、和等的阶数越高，频谱效率越高，但对16QAM64QAM256QAM QAM信噪比的要求也越高广泛应用于和等移动通信系统中QAM4G5G16QAM1使用种不同的幅度和相位组合1664QAM2使用种不同的幅度和相位组合64256QAM3使用种不同的幅度和相位组合256调制技术OFDM（正交频分复用）是一种将高速数据流分解为多个低速子数据流，并在OFDM多个正交的子载波上并行传输的调制技术可以有效地对抗频率选择性OFDM衰落，提高频谱效率广泛应用于和等移动通信系统中OFDM4G5G OFDMA是在的基础上，允许多个用户共享不同的子载波，进一步提高了频谱利OFDM用率高速数据流分解为多个在多个正交的子载波上12低速子数据流并行传输有效对抗频率选择性衰落，提高频谱效率3扩频调制技术扩频调制是一种将信号的频谱扩展到很宽的频带上进行传输的调制技术扩频调制可以提高信号的抗干扰能力和抗多径衰落能力常见的扩频调制技术包括（直接序列扩频）和（跳频扩频）通过将信号与伪随机码相乘来扩展信号的频谱，通DSSS FHSSDSSS FHSS过随机改变信号的载波频率来扩展信号的频谱扩频调制广泛应用于等移动通信系统中CDMADSSS FHSS通过将信号与伪随机码相乘来扩展信号的频谱通过随机改变信号的载波频率来扩展信号的频谱第四章抗衰落技术本章将深入探讨移动通信中的抗衰落技术首先，我们会介绍分集接收技术，包括空间分集、频率分集和时间分集，这些技术通过接收多个独立的信号副本，提高信号的可靠性接着，我们将详细讲解均衡技术，包括线性均衡和判决反馈均衡，这些技术用于消除信道引起的信号失真最后，我们会介绍信道编码技术，包括卷积码、码和码，这些技术通过引入冗余信息来Turbo LDPC提高信号的抗干扰能力通过本章的学习，大家将掌握移动通信中常用的抗衰落技术，为提高信号的传输质量打下基础分集接收均衡技术信道编码空间、频率和时间分集线性均衡和判决反馈均卷积码、Turbo码和衡LDPC码分集接收技术分集接收技术是一种通过接收多个独立的信号副本，提高信号的可靠性的技术常见的分集接收技术包括空间分集、频率分集和时间分集空间分集通过使用多个天线接收信号，利用不同天线接收到的信号具有不同的衰落特性，从而提高信号的可靠性频率分集通过在不同的频率上传输信号，利用不同频率的信号具有不同的衰落特性，从而提高信号的可靠性时间分集通过在不同的时间上传输信号，利用不同时间的信号具有不同的衰落特性，从而提高信号的可靠性空间分集频率分集使用多个天线接收信号，利用不同在不同的频率上传输信号，利用不天线接收到的信号具有不同的衰落同频率的信号具有不同的衰落特性特性时间分集在不同的时间上传输信号，利用不同时间的信号具有不同的衰落特性均衡技术均衡技术是一种用于消除信道引起的信号失真的技术常见的均衡技术包括线性均衡和判决反馈均衡线性均衡通过使用一个线性滤波器来补偿信道的频率响应，简单易实现，但性能有限判决反馈均衡通过使用一个反馈滤波器来消除先前符号的干扰，性能优于线性均衡，但复杂度较高均衡技术广泛应用于各种移动通信系统中线性均衡使用线性滤波器补偿信道频率响应，简单但性能有限判决反馈均衡使用反馈滤波器消除先前符号干扰，性能优于线性均衡信道编码技术信道编码是一种通过引入冗余信息来提高信号的抗干扰能力的技术常见的信道编码技术包括卷积码、码和码卷积码是Turbo LDPC一种具有记忆性的编码方式，编码器输出不仅与当前输入有关，还与之前的输入有关码是一种性能接近香农极限的编码方式，Turbo由两个并行级联的卷积码组成码是一种具有稀疏校验矩阵的线性分组码，具有优异的纠错性能信道编码广泛应用于各种移动LDPC通信系统中卷积码码码Turbo LDPC具有记忆性的编码方式，输出与当前和性能接近香农极限，由两个并行级联的具有稀疏校验矩阵的线性分组码，纠错之前的输入有关卷积码组成性能优异交织技术交织技术是一种通过改变信号的顺序，将突发错误分散为随机错误的技术交织技术可以与信道编码技术结合使用，进一步提高信号的抗干扰能力常见的交织方式包括块交织和卷积交织块交织将信号写入一个矩阵，然后按列读出，改变了信号的顺序卷积交织使用多个移位寄存器来改变信号的顺序交织技术广泛应用于各种移动通信系统中改变信号的顺序，将突发错误与信道编码技术结合使用，进常见的交织方式包括块交织和分散为随机错误一步提高抗干扰能力卷积交织技术MIMO（多输入多输出）技术是一种通过使用多个天线进行发射和接收，提高MIMO频谱效率和信号可靠性的技术技术可以分为空间复用和空时编码空MIMO间复用通过在不同的天线上发送不同的数据流，提高数据传输速率空时编码通过在不同的天线上发送相同的编码数据，提高信号的可靠性技术广MIMO泛应用于和等移动通信系统中4G5G使用多个天线进行发射空间复用提高数据传输12和接收，提高频谱效率速率和信号可靠性空时编码提高信号的可靠性3自适应调制与编码自适应调制与编码（）是一种根据信道质量动态调整调制方式和编码速AMC率的技术当信道质量较好时，使用高阶调制和高编码速率，提高数据传输速率当信道质量较差时，使用低阶调制和低编码速率，提高信号的可靠性可以有效地提高系统的频谱效率和吞吐量，是和等移动通信系统的AMC4G5G关键技术之一动态调整调制方式提高数据传输速率提高信号的可靠性和编码速率第五章蜂窝组网技术本章将深入探讨移动通信中的蜂窝组网技术首先，我们会介绍蜂窝网络的基本概念，包括小区和频率复用，这些是蜂窝组网的基础接着，我们将详细讲解多址接入技术，包括、、和，这些技术允许多个FDMA TDMACDMA SDMA用户共享有限的无线资源然后，我们会介绍信道分配策略，包括固定信道分配和动态信道分配，这些策略用于提高频谱利用率最后，我们会介绍切换技术和功率控制技术，这些技术用于保证移动通信的连续性和质量通过本章的学习，大家将掌握蜂窝组网的基本原理，为移动通信网络的规划和优化打下基础蜂窝概念多址接入信道分配小区和频率复用FDMA、TDMA、固定和动态信道分配、CDMA SDMA蜂窝网络的基本概念蜂窝网络是一种将整个服务区域划分为多个小区，每个小区使用不同的频率进行通信的组网方式小区是蜂窝网络的基本单元，每个小区由一个基站覆盖频率复用是指在不同的地理位置使用相同的频率，以提高频谱利用率通过合理的小区规划和频率复用，可以有效地提高网络的容量和覆盖范围小区蜂窝网络的基本单元，由一个基站覆盖频率复用在不同的地理位置使用相同的频率，提高频谱利用率多址接入技术多址接入技术是一种允许多个用户共享有限的无线资源的技术常见的多址接入技术包括FDMA（频分多址）、TDMA（时分多址）、CDMA（码分多址）和SDMA（空分多址）FDMA将不同的频率分配给不同的用户，TDMA将不同的时间段分配给不同的用户，CDMA使用不同的码序列来区分不同的用户，SDMA利用空间隔离来区分不同的用户每种多址接入技术都有其优缺点，适用于不同的应用场景FDMA频分多址，将不同的频率分配给不同的用户TDMA时分多址，将不同的时间段分配给不同的用户CDMA码分多址，使用不同的码序列来区分不同的用户SDMA空分多址，利用空间隔离来区分不同的用户信道分配策略信道分配策略是一种用于将无线信道分配给用户的策略常见的信道分配策略包括固定信道分配和动态信道分配固定信道分配是指每个小区预先分配一组固定的信道，当用户需要接入时，只能从这些固定的信道中选择动态信道分配是指根据用户的需求和信道的使用情况，动态地分配信道动态信道分配可以更好地适应用户的需求变化，提高频谱利用率固定信道分配动态信道分配每个小区预先分配一组固定的信道根据用户的需求和信道的使用情况，动态地分配信道切换技术切换技术是一种用于保证移动通信的连续性的技术当移动台从一个小区移动到另一个小区时，需要将正在进行的呼叫转移到新的小区，这个过程称为切换常见的切换技术包括硬切换和软切换硬切换是指先断开与原小区的连接，再建立与新小区的连接，会造成短暂的通话中断软切换是指先建立与新小区的连接，再断开与原小区的连接，可以实现无缝切换硬切换1先断开与原小区的连接，再建立与新小区的连接软切换2先建立与新小区的连接，再断开与原小区的连接功率控制技术功率控制技术是一种用于控制移动台和基站的发射功率，以提高信号质量和减少干扰的技术通过合理地控制发射功率，可以保证移动台和基站之间的信号强度满足通信要求，同时避免对其他用户造成过大的干扰功率控制技术可以分为开环功率控制和闭环功率控制开环功率控制是指根据移动台与基站之间的距离和路径损耗来估计发射功率闭环功率控制是指通过反馈信道质量信息来动态调整发射功率控制发射功率，提高信开环功率控制根据距12号质量和减少干扰离和路径损耗估计发射功率闭环功率控制通过反馈信道质量信息动态调整发射功3率呼叫接续过程呼叫接续过程是指移动台发起或接收呼叫的完整流程当移动台发起呼叫时，首先需要进行接入请求，然后进行鉴权和加密，接着进行信道分配，最后建立呼叫连接当移动台接收呼叫时，网络会首先寻呼移动台，然后进行鉴权和加密，接着进行信道分配，最后建立呼叫连接呼叫接续过程涉及到多个网络实体之间的交互，需要严格的协议和流程控制发起呼叫接收呼叫接入请求鉴权加密信道分配建立连接寻呼鉴权加密信道分配建立连接------位置管理位置管理是指移动通信网络跟踪移动台的位置，以便进行寻呼和呼叫接续的过程位置管理主要包括位置更新和寻呼位置更新是指移动台在移动过程中，定期或根据位置变化向网络报告其当前位置寻呼是指当网络需要向移动台发起呼叫时，在移动台所在的位置区域发送寻呼消息通过位置管理，网络可以快速准确地找到移动台，建立呼叫连接位置更新寻呼移动台向网络报告其当前位置网络在移动台所在的位置区域发送寻呼消息第六章移动通信系统2G本章将介绍移动通信系统，重点介绍系统和系统首先，2G GSM IS-95CDMA我们会对系统进行概述，包括其特点和优势接着，我们将详细讲解GSM系统的架构和空中接口然后，我们会介绍的信令和协议之后，GSM GSM我们会对系统进行概述，包括其特点和优势最后，我们将详细IS-95CDMA讲解系统的架构和空中接口通过本章的学习，大家将了解移动通信IS-952G系统的基本原理和技术系统系统GSMIS-95CDMA特点、架构和空中接口特点、架构和空中接口系统概述GSM（全球移动通信系统）是一种基于时分多址（）技术的移动通GSM TDMA2G信系统具有覆盖范围广、容量大、安全性高等优点，是全球应用最广GSM泛的移动通信系统之一支持语音通话、短信服务和低速数据传输GSM采用电路交换技术进行语音传输，采用分组交换技术进行数据传输GSM的标准化促进了全球移动通信产业的发展GSM基于时分多址（）覆盖范围广、容量大、1TDMA2技术安全性高支持语音通话、短信服务和低速数据传输3系统架构GSM系统架构主要包括移动台（）、基站子系统（）和网络交换子系统（）移动台是用户使用的终端设备基站子系统负责无线GSM MS BSSNSS信号的收发和处理，包括基站控制器（）和基站收发信台（）网络交换子系统负责呼叫控制、移动性管理和网络互联等功能，包括移BSC BTS动交换中心（）、归属位置寄存器（）和拜访位置寄存器（）这些组件协同工作，共同保证了网络的正常运行MSC HLRVLR GSM移动台MS基站子系统BSS网络交换子系统NSS用户终端设备无线信号收发和处理呼叫控制、移动性管理和网络互联空中接口GSM空中接口定义了移动台与基站之间的无线通信协议空中接口包括物理信道和逻辑信道物理信道是指实际用于传输信息的GSM GSM无线资源，包括时隙和频率逻辑信道是指用于传输不同类型信息的信道，包括控制信道和业务信道控制信道用于传输控制信令和管理信息，业务信道用于传输语音和数据空中接口的标准化保证了不同厂商设备之间的互操作性GSM物理信道逻辑信道实际用于传输信息的无线资源，包括时隙和频率用于传输不同类型信息的信道，包括控制信道和业务信道信令和协议GSM信令和协议定义了网络中各个实体之间的通信规则信令包括GSM GSMGSM移动性管理信令、呼叫控制信令和业务支持信令移动性管理信令用于支持移动台的位置更新和切换呼叫控制信令用于建立、维护和释放呼叫连接业务支持信令用于支持短信服务和补充业务协议栈包括无线资源管理协GSM议、移动性管理协议、呼叫控制协议和会话管理协议这些信令和协议保证了网络的正常运行和各种业务的实现GSM移动性管理信令呼叫控制信令支持位置更新和切换建立、维护和释放呼叫连接业务支持信令支持短信服务和补充业务系统概述IS-95CDMA（码分多址）是一种基于扩频技术的移动通信系统IS-95CDMA2G IS-95具有抗干扰能力强、容量大、安全性高等优点采用码分CDMA IS-95CDMA多址技术，允许多个用户共享相同的频率资源支持语音通话和IS-95CDMA低速数据传输的标准化促进了技术的发展和应用IS-95CDMA CDMA基于扩频技术1抗干扰能力强、容量大、安全性高2采用码分多址技术3系统架构和空中接口IS-95系统架构主要包括移动台（）、基站子系统（）和移动交换中心（）移动台是用户使用的终端设备基站子系统负IS-95MS BSSMSC责无线信号的收发和处理移动交换中心负责呼叫控制、移动性管理和网络互联等功能空中接口定义了移动台与基站之间的无IS-95线通信协议，包括物理层和数据链路层物理层定义了信号的调制解调和扩频解扩数据链路层定义了帧格式和控制协议这些组件协同工作，共同保证了网络的正常运行IS-95系统架构、和空中接口物理层和数据链物理层调制解调和扩频解1MSBSSMSC23路层扩第七章移动通信系统3G本章将介绍移动通信系统，重点介绍系统、系统和3G WCDMA TD-SCDMA系统首先，我们会对系统进行概述，包括其特点和关键CDMA2000WCDMA技术接着，我们将详细讲解系统的架构然后，我们会对WCDMA TD-系统进行概述，包括其特点和关键技术之后，我们会详细讲解SCDMA TD-系统的架构最后，我们会对系统进行概述，包括其特点SCDMA CDMA2000和关键技术通过本章的学习，大家将了解移动通信系统的基本原理和技3G术系统系统系统WCDMATD-SCDMA CDMA2000特点、架构和关键技术特点、架构和关键技术特点、架构和关键技术系统概述WCDMA（宽带码分多址）是一种基于技术的移动通信系统WCDMA CDMA3G具有高速数据传输、支持多种业务、兼容性好等优点采用WCDMA WCDMA宽带码分多址技术，提高了频谱利用率和数据传输速率支持语音通WCDMA话、高速数据传输、视频通话和多媒体业务是全球应用最广泛的WCDMA3G移动通信系统之一基于技术高速数据传输、支持多1CDMA2种业务、兼容性好采用宽带码分多址技术3系统架构和关键技术WCDMA系统架构主要包括用户设备（）、无线接入网络（）和核心网络WCDMA UE UTRAN（）用户设备是用户使用的终端设备无线接入网络负责无线信号的收发和处CN理，包括和无线网络控制器（）核心网络负责呼叫控制、移动性管理Node BRNC和网络互联等功能的关键技术包括高速下行分组接入（）、高速WCDMA HSDPA上行分组接入（）和技术这些技术提高了数据传输速率和频谱效HSUPA MIMO率用户设备UE无线接入网络UTRAN核心网络CN系统概述TD-SCDMA（时分同步码分多址）是一种由中国提出的移动通信系统标准具有频谱利用率高、抗干扰能力强、成本低TD-SCDMA3G TD-SCDMA等优点采用时分同步码分多址技术，在相同的频率上使用不同的时隙和码序列来区分不同的用户支持语音TD-SCDMA TD-SCDMA通话、高速数据传输和多媒体业务是中国自主研发的移动通信系统TD-SCDMA3G由中国提出的标准频谱利用率高、抗干扰能力强、采用时分同步码分多址技术3G成本低系统架构和关键技TD-SCDMA术系统架构主要包括用户设备（）、无线接入网络（）和TD-SCDMA UEUTRAN核心网络（）用户设备是用户使用的终端设备无线接入网络负责无线CN信号的收发和处理，包括和无线网络控制器（）核心网络负责Node BRNC呼叫控制、移动性管理和网络互联等功能的关键技术包括智能天TD-SCDMA线、联合检测和动态信道分配这些技术提高了频谱利用率和系统容量用户设备无线接入网络UEUTRAN核心网络CN系统概述CDMA2000CDMA2000是一种基于CDMA技术的3G移动通信系统CDMA2000具有高速数据传输、支持多种业务、兼容性好等优点CDMA2000采用码分多址技术，提高了频谱利用率和数据传输速率CDMA2000支持语音通话、高速数据传输、视频通话和多媒体业务CDMA2000是全球应用广泛的3G移动通信系统之一基于CDMA技术1高速数据传输、支持多种业务、兼容性好2采用码分多址技术3系统架构和关键技术CDMA2000系统架构主要包括移动台（）、无线接入网络（）和核心网络（）移动台是用户使用的终端设备无线接入CDMA2000MS RANCN网络负责无线信号的收发和处理，包括基站控制器（）和基站收发信台（）核心网络负责呼叫控制、移动性管理和网络互联BSC BTS等功能的关键技术包括高速分组数据（）和多载波技术这些技术提高了数据传输速率和频谱效率CDMA2000HRPD系统架构、和高速分组数据多载波技术1MS RANCN2HRPD3第八章移动通信系统4G本章将介绍移动通信系统，重点介绍系统和技术首4G LTE LTE-Advanced先，我们会对系统进行概述，包括其特点和关键技术接着，我们将详细LTE讲解系统的架构，包括和然后，我们会介绍的关键技LTE E-UTRAN EPCLTE术，包括和最后，我们会介绍技术，包括OFDMA SC-FDMA LTE-Advanced载波聚合、和中继通过本章的学习，大家将了解移动通信系统的基CoMP4G本原理和技术系统技术LTELTE-Advanced特点、架构和关键技术载波聚合、CoMP和中继系统概述LTE（长期演进）是一种基于技术的移动通信系统具有高速数据LTE OFDMA4G LTE传输、低延迟、高频谱效率等优点采用正交频分多址（）技术，提LTE OFDMA高了频谱利用率和数据传输速率支持语音通话、高速数据传输、视频通话LTE和多媒体业务是全球应用最广泛的移动通信系统之一LTE4G基于OFDMA技术高速数据传输、低延迟、高频谱效率全球应用最广泛的4G系统之一系统架构LTE系统架构主要包括演进的陆地无线接入网络（）和演进的分组核心网（）负责无线信号的收发和处LTE UMTSE-UTRAN EPCE-UTRAN理，包括演进的（）负责承载控制、移动性管理和网络互联等功能，包括移动性管理实体（）、服务网关（Node BeNB EPCMME S-）和分组数据网关（）这些组件协同工作，共同保证了网络的正常运行GW P-GW LTEE-UTRAN EPC无线信号的收发和处理，包括承载控制、移动性管理和网络互联，包括、和eNB MMES-GW P-GW关键技术LTE的关键技术包括正交频分多址（）和单载波频分多址（LTE OFDMASC-）用于下行链路，用于上行链路具有抗多FDMA OFDMASC-FDMA OFDMA径衰落能力强、频谱效率高等优点具有较低的峰均功率比，可以SC-FDMA降低移动终端的功耗还采用了技术和自适应调制编码技术，进一LTE MIMO步提高了频谱效率和数据传输速率下行链路上行链路OFDMASC-FDMA抗多径衰落能力强、频谱效率高较低的峰均功率比，降低移动终端的功耗技术和自适应调制编码技术MIMO技术LTE-Advanced是的演进版本，采用了更多的先进技术，进一步提高了频谱效率和LTE-Advanced LTE数据传输速率的关键技术包括载波聚合（）、协作多点传输LTE-Advanced CA（）和中继（）载波聚合可以将多个连续或非连续的载波聚合在一起，CoMP Relay提高传输带宽协作多点传输可以通过多个基站的协作，提高小区边缘用户的信号质量中继可以扩展网络的覆盖范围，提高信号强度载波聚合CA1聚合多个载波，提高传输带宽协作多点传输CoMP2多个基站协作，提高小区边缘用户信号质量中继Relay3扩展网络覆盖范围，提高信号强度第九章移动通信系统5G本章将介绍移动通信系统，重点介绍的愿景和需求、的关键技术和5G5G5G5G的网络架构首先，我们会对的愿景和需求进行概述，包括其应用场景和5G性能指标接着，我们将详细讲解的关键技术，包括大规模和毫米波5G MIMO通信然后，我们会介绍的网络架构，包括网络切片和边缘计算通过本5G章的学习，大家将了解移动通信系统的基本原理和技术5G愿景和需求关键技术网络架构5G5G5G应用场景和性能指标大规模MIMO和毫米波网络切片和边缘计算通信愿景和需求5G移动通信系统旨在提供超高速、低延迟、大连接的通信体验，满足未来移动互联网5G和物联网的需求的应用场景包括增强型移动宽带（）、超可靠低延迟通信5G eMBB（）和海量机器类通信（）用于提供高速数据传输，支持高清视URLLC mMTCeMBB频、等应用用于支持实时控制、工业自动化等对延迟要求极高的应用VR/AR URLLC用于支持大规模物联网设备的接入，如智能家居、智慧城市等mMTC超高速、低延迟、大连接12增强型移动宽带eMBB3超可靠低延迟通信URLLC4海量机器类通信mMTC关键技术5G的关键技术包括大规模和毫米波通信大规模通过使用大量的5G MIMOMIMO天线进行发射和接收，提高频谱效率和覆盖范围毫米波通信使用更高的频率进行数据传输，可以提供更大的带宽还采用了网络切片、边缘计算、波5G束赋形等先进技术，进一步提高系统的性能和灵活性大规模MIMO使用大量天线，提高频谱效率和覆盖范围毫米波通信使用更高频率，提供更大带宽网络切片、边缘计算、波束赋形网络架构5G网络架构采用了软件定义网络（）和网络功能虚拟化（）等先进技术，实现了网络功能的灵活部署和动态调整网络架5G SDNNFV5G构主要包括控制平面和用户平面控制平面负责信令控制和管理，用户平面负责数据传输网络架构还引入了网络切片和边缘计算5G等概念网络切片可以根据不同的业务需求，将网络划分为多个逻辑独立的切片边缘计算可以将计算和存储资源部署在网络的边缘，降低延迟，提高用户体验软件定义网络和网络功能控制平面和用户平面网络切片和边缘计算SDN虚拟化NFV移动通信技术发展趋势与展望移动通信技术正在朝着高速率、低延迟、大连接的方向发展未来，将采6G用太赫兹通信、人工智能等更先进的技术，实现更高速率、更低延迟和更智能的通信移动通信技术将与物联网、人工智能、云计算等技术深度融合，推动各行各业的数字化转型移动通信技术将继续改变人们的生活和工作方式，为社会发展带来新的动力高速率、低延迟、大连太赫兹通信、人工126G接智能与物联网、人工智能、云计算等技术融合3。