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移动通信网络（2G） 作者：刘俊升 11电子3班
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基本网络
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移动通信基本概念 移动台 无线基站 移动交换中心 蜂窝小区 切换 漫游
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蜂窝通信基本原理 大区制 一个基站覆盖整个服务区域 技术简单 通信质量差 频率利用率低 系统容量小
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蜂窝通信基本原理
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蜂窝移动通信网络结构
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蜂窝通信几个概念和区别 多址技术 双工技术 窄带系统与宽带系统 频分多址(FDMA) 、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)
时分双工与频分双工 窄带系统与宽带系统 单个信道的带宽与所期望信道的相干带宽一致 一个信道的发射带宽大于这个信道的相干带宽 宽带系统通常能够带来频率分集的优势
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多址技术示意图 时间 频率 FDMA 频率 时间 TDMA 传统多址技术 频率 时间 码字 CDMA 码分多址技术
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频分多址技术(FDMA) FDMA信道每次只能传递一个电话如果一个FDMA信道没有使用，并且处于空闲状态，它不能被其他用户使用以增加共享容量。 在分配成语音信道后，基站和移动台就会同时地连续不断地发射。 FDMA需要精确的RF滤波器，需要双工器（单天线）。 非线性效应：许多信道共享一个天线，功率放大器的非线性会产生交调频率（IM），产生额外的RF辐射。 FDMA比TDMA简单，同步和组帧比特少，系统开销 FDMA通常是窄带系统。
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时分多址技术(TDMA) 多个用户共享一个载波频率，分享不同时隙。 TDMA系统的数据传递是不连续的，是分组发射，可以关闭。
不连续发送，可以利用空闲时隙监听其他基站，实现切换处理。 需要自适应均衡；需要保护时隙。 分组发射需要额外的系统开销，如保护数据同步。 按照不同的用户提供不同的带宽。 TDMA的效率是指发射的数据中信息所占的百分比。
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蜂窝无线区域的组成方法 频率复用的概念（容量扩充） 呼叫阻塞 载频受限 频道扩充受限 成本受限
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无线区域的划分 七小区频率复用
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基站天线激励方式
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服务小区“扇区化” “扇区化”的技术，扇区化即是将一个基站分成多个小区，每个小区都有自己的发射和接收天线，相当于一个独立的小区。
扇区化的小区使用特制的定向天线，使该小区发射的无线电波集中在一个特定的方向上。这样做有很多优点，首先小区发射的无线电波能量集中到了一个更小的区域如60度，120度或180度，而不是以360度全向发射，这样可以获得更强的信号，有利于“室内覆盖”等。另外，更好地防止同信道干扰和邻信道干扰，同频复用距离缩短，在同一地理区域可以有更多的小区，可以支持更多的移动用户。
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GSM系统频率复用模式 4 ×3标准复用模式（GSM体制推荐） 无线区族 4个基站 每基站3扇区 基站结构 3个120或三叶草扇区
C/I 12 dB
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GSM系统频率复用模式 3 ×3标准复用模式 复用方式 3个基站9个扇区 特点 不增加新基站 容量增加（有限） 抗干扰措施
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GSM常规信道分配方式 要求 各邻小区禁止使用同频 各小区使用的邻频间隔尽可能大 链形分配
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基站子系统（BSS）的组成 基站控制器 — BSC 基站收发信机 — BTS 无线操作维护中心 — OMC-R
MS BSC TC BTS MS UM接口 Abis接口 A接口 基站控制器 — BSC 基站收发信机 — BTS 无线操作维护中心 — OMC-R 码变换器 — TC（Transcoder）
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BTS的一般结构 BTS的功能模块 基站接口设备 信令处理 编码与交织 译码与解交织 加密 解密 调制 均衡解调 发信机 收信机 天 线
跳频控制 时钟 Abis Um
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GSM网络的接口 NMC OMC MSC Abis PSTN Um G A AUC HLR EIR IWF TC BSC BTS EC
VLR PSTN BSS B C H D E F
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GPRS无线网络结构 ①GPRS服务区(SA) ②公共陆地移动网(PLMN) ③SGSN服务区 ④SGSN路由区(RA)
⑤位置更新区(LAC) ⑥BSC控制区 ⑦基站小区
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