第1章成都理工大学工程技术学院.ppt

1.1　移动通信发展简述 1.1.1　移动通信的概念　　移动通信是通信领域中最有活力、最具发展前途的一种通信方式，是当今信息社会中最具个性化特征的通信手段。移动通信的发展与普及改变了整个社会的面貌和人们的生活方式，它已成为现代通信领域中的一大支柱产业。移动通信是通向人类的通信梦想——个人通信的必经阶段。 　　移动通信是指通信的一方或双方在移动状态中或临时停留在某一非预定位置上进行信息传递和交换的方式。这里所说的“信息传递和交换”，不仅指语音，还包括数据、传真和图像等通信业务。移动通信不受时间和空间的限制，其信息交流机动、灵活、迅速、可靠，是实现通信理想目标的重要手段。　　移动通信技术是一门融合了当代微电子技术、计算机技术、无线通信技术、有线通信技术以及交换和网络技术的综合性技术。近年来，大规模集成电路、微处理器、声表面波器件以及数字信号处理、程控交换技术的进步，使移动通信技术越来越完善。 　　移动通信按使用环境、多址方式、服务范围、工作方式及信号形式等的不同，有不同的分类方法。按使用环境可分为陆上、海上和空中移动通信；按多址方式可分为频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）；按服务范围可分为专用网和公众网；按工作方式可分为同频单工、异频单工、半双工和全双工；按信号形式可分为模拟网和数字网；等等。　　移动通信涉及的范围很广，凡是固定体与移动体，或移动体之间通过无线电波进行的通信，都属于移动通信的范畴。移动通信系统形式多样，如无线寻呼系统、无绳电话系统、蜂窝移动通信系统、集群系统、卫星移动通信系统等。 1.1.2　移动通信的发展历程　　1.第一代移动通信系统（1G）　　第一代移动通信系统（1G）是以模拟蜂窝为主要特征的模拟蜂窝移动通信系统。20世纪70年代至80年代，随着集成电路技术、微型计算机和微处理器的发展，以及由美国贝尔实验室推出的蜂窝系统的概念和理论的应用，美国和日本等国家纷纷研制出陆地移动电话系统，具有代表性的有美国的AMPS系统、英国的TACS系统、北欧的NMT系统、德国的C系统以及日本的HCMTS和NTT系统等。这个时期系统的主要技术是模拟调频（FM）和频分多址(FDMA)，使用的频段为800／900MHz（早期曾使用450MHz），称为第一代移动通信系统。这一阶段是使移动通信系统不断完善和成熟的阶段，进入20世纪80年代后，许多无线系统已经在全世界范围内发展起来，寻呼系统和无绳电话系统不断扩大服务范围，很多相应的标准应运而生。 　　1G系统的主要缺点是频谱利用率低，系统容量有限，抗干扰能力差，业务质量比有线电话差，而且当时国际标准化落后，有多种系统标准，跨国漫游很难，不能发送数字信息，不能与综合业务数字网（ISDN）兼容等。目前1G已逐步被各国淘汰。 　　2.第二代移动通信系统（2G）　　第二代移动通信系统（2G）是以数字化为特征的数字蜂窝移动通信系统。20世纪80年代至90年代，随着数字技术的发展，通信、信息领域的很多方面都面临着向数字化、综合化、宽带化方向发展的问题。第二代移动通信系统以数字传输(低比特率语音编码，采用GMSK/QPSK数字调制技术以及自适应均衡技术)、时分多址和码分多址为主体技术，主要业务包括电话和数据等窄带综合数字业务，可与窄带综合业务数字网（N-ISDN）相兼容。　　时分多址（TDMA）体制主要有三种：欧洲的全球移动通信系统（GSM）、美国的数模兼容系统（D-AMPS，又称ADC）和日本的PDC(或称JDC)。码分多址（CDMA）体制主要指美国的CDMA标准IS-95，又称CDMAOne。　　2G系统的主要缺点是系统带宽有限，限制了数据业务的发展，也无法实现移动多媒体业务，而且由于各国的标准不统一，无法实现各种体制之间的全球漫游。 　　4.第三代移动通信系统（3G）　　第三代移动通信系统（3G）以多媒体业务为主要特征。20世纪90年代中期，随着社会经济的发展以及信息的个人化、业务的多样化和综合化，移动通信的第三代系统进入了研制阶段。国际电联（ITU）提出第三代移动通信系统IMT[CD*2]2000的目的是克服第二代系统因技术局限而无法提供宽带移动通信业务的缺陷。IMT-2000的目标是全球统一频段，统一标准，全球无缝覆盖；实现高服务质量、高保密性能、高频谱效率；提供从低速率的语音到高达2Mb/s的多媒体业务。世界各地在开发第三代移动通信的进程中形成了北美、欧洲和日本三大区域性集团，它们分别推出了WCDMA、UTRATDD和宽带CDMAOne的技术方案。3G系统于本世纪初投入商业运营。 　　我国积极参与了3G标准化工作，并于1998年6月向国际电联（ITU）提出了中国的RTT建议，即TD-SCDMA方案，并被国际电联吸纳，成为