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移動通信特點(diǎn)簡單的說:任何地點(diǎn),任何時間都可以實(shí)現(xiàn)通信交流。
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移動通信利用無線電波作為介質(zhì)進(jìn)行信息傳輸,無線信道的復(fù)雜性和干擾遠(yuǎn)比有線信道要高的多,且無線通信的容量有限;
移動通信可利用的頻譜資源非常有限,目前常用的一般都是5GHz以下,未來5G系統(tǒng)可能會引入毫米波頻段;
由于移動性的特點(diǎn),相應(yīng)的功率控制、越區(qū)切換、漫游等跟蹤技術(shù)比固網(wǎng)復(fù)雜,所以移動通信系統(tǒng)的設(shè)計也比固網(wǎng)相對復(fù)雜;
移動通信幾乎集中了所有有線和無線通信的技術(shù)成果。
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其主要技術(shù)特點(diǎn)如下:
1.頻譜效率。由于采用了高效調(diào)制器、信道編碼、交織、均衡和語音編碼技術(shù),使系統(tǒng)具有高頻譜效率。
2.容量。由于每個信道傳輸帶寬增加,使同頻復(fù)用栽干比要求降低至9dB,故GSM系統(tǒng)的同頻復(fù)用模式可以縮小到4/12或3/9甚至更小(模擬系統(tǒng)為7/21);加上半速率話音編碼的引入和自動話務(wù)分配以減少越區(qū)切換的次數(shù),使GSM系統(tǒng)的容量效率(每兆赫每小區(qū)的信道數(shù))比TACS系統(tǒng)高3~5倍。
3.話音質(zhì)量。鑒于數(shù)字傳輸技術(shù)的特點(diǎn)以及GSM規(guī)范中有關(guān)空中接口和話音編碼的定義,在門限值以上時,話音質(zhì)量總是達(dá)到相同的水平而與無線傳輸質(zhì)量無關(guān)。
4.開放的接口。GSM標(biāo)準(zhǔn)所提供的開放性接口,不僅限于空中接口,而且包括網(wǎng)絡(luò)之間以及網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備實(shí)體之間,例如A接口和Abis接口。
5. 安全性。通過鑒權(quán)、加密和TMSI號碼的使用,達(dá)到安全的目的。鑒權(quán)用來驗證用戶的入網(wǎng)權(quán)利。加密用于空中接口,由SIM卡和網(wǎng)絡(luò)AUC的密鑰決定。TMSI是一個由業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)給用戶指定的臨時識別號,以防止有人跟蹤而泄漏其地理位置。
6.與ISDN、PSTN等的互連。與其他網(wǎng)絡(luò)的互連通常利用現(xiàn)有的接口,如ISUP或TUP等。
7.在SIM卡基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)漫游。漫游是移動通信的重要特征,它標(biāo)志著用戶可以從一個網(wǎng)絡(luò)自動進(jìn)入另一個網(wǎng)絡(luò)。GSM系統(tǒng)可以提供全球漫游,當(dāng)然也需要網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營者之間的某些協(xié)議,例如計費(fèi)。
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由于移動通信系統(tǒng)允許在移動狀態(tài)(甚至很快速度、很大范圍)下通信,所以,系統(tǒng)與用戶之間的信號傳輸一定得采用無線方式,且系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜。移動通信的主要特點(diǎn)如下。
(1)信道特性差
由于采用無線傳輸方式,電波會隨著傳輸距離的增加而袞減(擴(kuò)散衰減);不同的地形、地物對信號也會有不同的影響;信號可能經(jīng)過多點(diǎn)反射,會從多條路徑到達(dá)接收點(diǎn),產(chǎn)生多徑效應(yīng)(電平衰落和時延擴(kuò)展);當(dāng)用戶的通信終端快速移動時,會產(chǎn)生多普勒效應(yīng)(附加調(diào)頻),影響信號的接收。并且,由于用戶的通信終端是可移動的,所以,這些衰減和影響還是不斷變化的。
。2)千擾復(fù)雜
移動通信系統(tǒng)運(yùn)行在復(fù)雜的干擾環(huán)境中,如外部噪聲干擾(天電干擾、工業(yè)千擾、信道噪聲)、系統(tǒng)內(nèi)干擾和系統(tǒng)間干擾(鄰道干擾、互調(diào)干擾、交調(diào)干擾、共道干擾、多址干擾和遠(yuǎn)近效應(yīng)等)。如何減少這些干擾的影響,也是移動通信系統(tǒng)要解決的重要問題。
。3)有限的頻譜資源
考慮到無線覆蓋、系統(tǒng)容童和用戶設(shè)備的實(shí)現(xiàn)等問題,移動通信系統(tǒng)基本上選擇在特高頻UHF(分米波段)上實(shí)現(xiàn)無線傳輸,而這個頻段還有其他的系統(tǒng)(如雷達(dá)、電視、其他的無線接入),移動通信可以利用的頻譜資源非常有限。隨著移動通信的發(fā)展,通信容量不斷提高,因此,必須研究和開發(fā)各種新技術(shù),采取各種新措施,提高頻譜的利用率,合理地分配和管理頻率資源。
。4)用戶終端設(shè)備(移動臺)要求高
用戶終端設(shè)備除技術(shù)含量很高外,對于手持機(jī)(手機(jī))還要求體積小、重量輕、防震動、省電、操作簡單、攜帶方便;對于車載臺還應(yīng)保證在髙低溫變化等惡劣環(huán)境下也能正常工作。
(5)要求有效的管理和控制
由于系統(tǒng)中用戶終端可移動,為了確保與指定的用戶進(jìn)行通信,移動通信系統(tǒng)必須具備很強(qiáng)的管理和控制功能,如用戶的位置登記和定位、呼叫鏈路的建立和拆除、信道的分配和管理、越區(qū)切換和漫游的控制、鑒權(quán)和保密措施、計費(fèi)管理等。
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