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GSM系統(tǒng)
跳頻
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問題答案
( 11 )
我們大家都知道跳頻技術(shù)是一種擴(kuò)頻通信技術(shù),由于跳頻技術(shù)具有通信的秘密和對抗干擾,因此它首先被應(yīng)用于軍事通信。但是隨著移動通信的發(fā)展和數(shù)字化,跳頻技術(shù)已在數(shù)字蜂窩系統(tǒng)中獲得應(yīng)用,我國所采用的GSM移動通信系統(tǒng)就采用了這種技術(shù)。
跳頻是指載波頻率在很寬頻帶范圍內(nèi)按某種圖案(序列)進(jìn)行跳變。信息數(shù)據(jù)D經(jīng)信息調(diào)制成帶寬為Bd的基帶信號后,進(jìn)入載波調(diào)制。載波頻率受偽隨機(jī)碼發(fā)生器控制,在帶寬Bss(Bss>>Bd)的頻帶內(nèi)隨機(jī)跳變,實(shí)現(xiàn)基帶信號帶寬Bd擴(kuò)展到發(fā)射信號使用的帶寬Bss的頻普擴(kuò)展?勺冾l率合成器受偽隨機(jī)序列(跳頻序列)控制,使載波頻率隨跳頻序列的序列值改變而改變,因此載波調(diào)制又被稱為擴(kuò)頻調(diào)制。
跳頻系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):
*跳頻系統(tǒng)大大提高了通信系統(tǒng)抗干擾、抗衰落能力;
*能多址工作而盡量不互相干擾;
*不存在直接擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)近效應(yīng)問題,即可以減少近端強(qiáng)信號干擾遠(yuǎn)端弱信號的問題;
*跳頻系統(tǒng)的抗干擾性嚴(yán)格說是"躲避"式的,外部干擾的頻率改變跟不上跳頻系統(tǒng)的頻率改變;
*跳頻序列的速率低,通常情況,碼元速率小于或等于信息速率。在TDMA系統(tǒng)中,跳頻速率往往等于每秒傳輸?shù)膸瑪?shù)。GSM系統(tǒng)中每秒跳頻為217次!
在GSM數(shù)字蜂窩系統(tǒng)中,跳頻技術(shù)可以提高抗衰落、抗干擾能力。跳頻技術(shù)對于靜態(tài)或慢速移動的移動臺具有很好的抗衰落效果,而對于快速移動的移動臺由于同一信道的兩個連接的突發(fā)脈沖序列其位置差已足以使它們與瑞利變化不相關(guān),因此跳頻增益很小,這就是跳頻所具有的頻率分集。由于跳頻時頻率在不停的變化,頻率的干擾是瞬時的,因此跳頻具有干擾分集。
移動大都采用基帶調(diào)頻,聯(lián)通采用混合調(diào)頻!
跳頻是指載波頻率在很寬頻帶范圍內(nèi)按某種圖案(序列)進(jìn)行跳變。信息數(shù)據(jù)D經(jīng)信息調(diào)制成帶寬為Bd的基帶信號后,進(jìn)入載波調(diào)制。載波頻率受偽隨機(jī)碼發(fā)生器控制,在帶寬Bss(Bss>>Bd)的頻帶內(nèi)隨機(jī)跳變,實(shí)現(xiàn)基帶信號帶寬Bd擴(kuò)展到發(fā)射信號使用的帶寬Bss的頻普擴(kuò)展?勺冾l率合成器受偽隨機(jī)序列(跳頻序列)控制,使載波頻率隨跳頻序列的序列值改變而改變,因此載波調(diào)制又被稱為擴(kuò)頻調(diào)制。
跳頻系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):
*跳頻系統(tǒng)大大提高了通信系統(tǒng)抗干擾、抗衰落能力;
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*不存在直接擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)近效應(yīng)問題,即可以減少近端強(qiáng)信號干擾遠(yuǎn)端弱信號的問題;
*跳頻系統(tǒng)的抗干擾性嚴(yán)格說是"躲避"式的,外部干擾的頻率改變跟不上跳頻系統(tǒng)的頻率改變;
*跳頻序列的速率低,通常情況,碼元速率小于或等于信息速率。在TDMA系統(tǒng)中,跳頻速率往往等于每秒傳輸?shù)膸瑪?shù)。GSM系統(tǒng)中每秒跳頻為217次!
在GSM數(shù)字蜂窩系統(tǒng)中,跳頻技術(shù)可以提高抗衰落、抗干擾能力。跳頻技術(shù)對于靜態(tài)或慢速移動的移動臺具有很好的抗衰落效果,而對于快速移動的移動臺由于同一信道的兩個連接的突發(fā)脈沖序列其位置差已足以使它們與瑞利變化不相關(guān),因此跳頻增益很小,這就是跳頻所具有的頻率分集。由于跳頻時頻率在不停的變化,頻率的干擾是瞬時的,因此跳頻具有干擾分集。
移動大都采用基帶調(diào)頻,聯(lián)通采用混合調(diào)頻!
回答者:
batili
回答時間:2012-06-03 19:15
20 17
1樓回答全面啊,學(xué)習(xí)了!
回答者:
yanghuiyou
回答時間:2012-06-04 08:59
10 15
回答者:
exloding99
回答時間:2012-06-04 09:01
11 14
提高抗干擾能力
回答者:
kayyongheng
回答時間:2012-06-04 09:37
13 11
跳頻主要是利用干擾分集原理來加強(qiáng)相對有效信號,提高C/I,相對提高系統(tǒng)的容量,通過跳頻在相同的頻率資源下有效的提高系統(tǒng)通信質(zhì)量,在保證相當(dāng)?shù)馁|(zhì)量下吸納更多的話務(wù),從而提高容量。
回答者:
藍(lán)培清
回答時間:2012-06-04 16:34
14 15
跳頻的意義在于均化全網(wǎng)的干擾,實(shí)質(zhì)上并不能降低干擾!
回答者:
MOYUYAOTONG
回答時間:2012-06-04 17:08
14 18
主要是抗干擾,但實(shí)際由于現(xiàn)在城中頻點(diǎn)已經(jīng)很復(fù)雜,再開跳頻可能會造成更差。我就碰到一次關(guān)掉跳頻反而指標(biāo)更好。
回答者:
myxu06
回答時間:2012-06-04 17:37
12 12
GSM使用跳頻主要帶來了兩個好處:
1、謂頻率分集(Frequency Diversity),頻率分集實(shí)際上是提高了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。
2、干擾分集(Interference Diversity),干擾分集則提高了網(wǎng)絡(luò)的容量。
1、謂頻率分集(Frequency Diversity),頻率分集實(shí)際上是提高了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。
2、干擾分集(Interference Diversity),干擾分集則提高了網(wǎng)絡(luò)的容量。
回答者:
zhangshiqin
回答時間:2012-06-06 11:02
9 10
抗干擾,節(jié)約資源
回答者:
sun2223
回答時間:2012-06-07 15:51
15 11
跳頻就是手機(jī)和基站都按照一個相同的頻點(diǎn)序列來收發(fā)信息,這個頻點(diǎn)序列就是跳頻序列(HSN)。一個跳頻序列就是在給定的包含N個頻點(diǎn)的頻點(diǎn)集(MA)內(nèi),通過一定算法,由跳頻序列號(HSN)和移動分配偏移(MAIO)唯一確定所有(N個)頻點(diǎn)的一個排列。不同時隙(TN)上的N個信道可以使用相同的跳頻序列,同一小區(qū)相同時隙內(nèi)的不同信道使用不同的移動分配偏移(MAIO)。
采用緊密頻率復(fù)用技術(shù)時,系統(tǒng)干擾是決定頻率復(fù)用比的最重要因素。為了降低系統(tǒng)干擾,通常采用的技術(shù)是功率控制、非連續(xù)發(fā)射技術(shù)(DTX);而為了抗干擾,提高系統(tǒng)在同等干擾條件下的通信質(zhì)量,通常采用跳頻技術(shù)。
因此,跳頻是GSM系統(tǒng)抗干擾和提高頻率復(fù)用度的一項(xiàng)重要技術(shù)。 按照GSM規(guī)范,慢跳頻可以用于GSM通信系統(tǒng)中,跳頻是指載波頻率在一定范圍內(nèi),按某種規(guī)律跳變。每個小區(qū)信道組的跳頻功能都能單獨(dú)激活或關(guān)閉。 BCCH時隙不參與跳頻,TCH信道,SDCCH信道可以使用跳頻。基站使用的跳頻有兩種,基帶跳頻和射頻跳頻,各自的實(shí)現(xiàn)原理是不相同的。
跳頻可以降低多種類型的干擾,如同信道干擾,鄰信道干擾,互調(diào)干擾等。 跳頻使移動臺所受的連續(xù)長時間干擾變成單個突發(fā)脈沖的不連續(xù)干擾; 而這種干擾通過信道解碼、去交織與糾錯技術(shù),可以在很大程度上獲得糾正。因此采用跳頻技術(shù)后使得GSM的基站和移動臺可以工作在較惡劣的電波環(huán)境下。
總之使用跳頻后,小區(qū)規(guī)劃更靈活。均化干擾的效果取決于跳頻的模式,如果干擾信號和有用信號使用相互不同的跳頻序列即非相關(guān)序列,那么通話質(zhì)量就可獲得最佳效果。相關(guān)性越小,均化效果越好。如果干擾信號和有用信號都使用循環(huán)跳頻,且跳頻序列一樣,則它們有可能步調(diào)一致,干擾信號和有用信號始終在同頻上,有用 信號所受的干擾就和沒有使用跳頻的一樣。這相當(dāng)于兩個跳頻序列是完全相關(guān)的。因此,隨機(jī)跳頻的干擾分集效果要好一些。
在全負(fù)荷系統(tǒng)中,所有干擾信號都在被同時發(fā)射,因而存在連續(xù)的干擾。即使這樣,使用隨機(jī)跳頻序列仍可獲得很好通話質(zhì)量的改善。只是,同頻率小區(qū)要使用不同的跳頻序列。跳頻的頻率越多,效果越好。
跳頻可以降低瑞利衰落對信號強(qiáng)度的影響。這種影響相當(dāng)于頻率分集。GSM的一個語音碼塊經(jīng)過信道編碼以后,分散在8個突發(fā)(BURST)中傳輸。因?yàn)槿鹄ヂ涫腔陬l率的,也就是說信號衰落的谷點(diǎn)在不同的頻率出現(xiàn)在不同的位置,因此,在采用跳頻以后,每個突發(fā)脈沖的調(diào)制頻率不同,如果某一頻點(diǎn)發(fā)生了頻率選擇性衰落,則手機(jī)接收的信號位于谷點(diǎn)的時間不會超過一個burst周期,影響的僅僅是一個突發(fā)脈沖,信號強(qiáng)度的變化被分成足夠小,可以達(dá)到信道編碼和交織糾誤的要求 ,瑞利衰落的信號谷點(diǎn)就可以被忽略,瑞利衰落信號電平出現(xiàn)的谷點(diǎn)趨于平緩。這樣一來,慢速移動的手機(jī)就會處于更均勻電波環(huán)境。對于快速移動的手機(jī),不考慮其速度,受頻率分集的影響是一樣的。只是由于bursts之間距離變化大,效果不是很好。
在GSM系統(tǒng)中,小區(qū)中每個頻點(diǎn)所受的干擾強(qiáng)度和分布是不一樣的,同一路通話的突發(fā)脈沖的載頻的變化,降低了信號所受的干擾,通話受到的電波干擾被平均,否則,如不采用跳頻,移動臺一直工作在固定的頻點(diǎn)上,則整個通話過程的每一個突發(fā)脈沖可能都會受到固定不變的強(qiáng)干擾。也就是說采用跳頻技術(shù)把干擾分散到了攜帶突發(fā)脈沖的不同的載頻上,這種效果被稱為“均化干擾”或“干擾分集”,如圖,B1、B2、...為突發(fā),跳頻時,以f1f2f3...頻率傳播。蜂窩網(wǎng)絡(luò)是頻率復(fù)用的,同頻干擾是存在,跳頻使信號所受的是不連續(xù)的干擾,而非連續(xù)干擾,電波環(huán)境得到了改善。對于每一個突發(fā)脈沖所受的干擾是變化的,這一點(diǎn)有利于通話質(zhì)量的提高,否則,整個通話會受到很大干擾。也就是說干擾分散到了攜帶突發(fā)脈沖的不同的載頻上。當(dāng)然跳頻出現(xiàn)的頻率碰撞會引起很強(qiáng)的瞬時干擾,定義不同的MAIO能解決這個問題。跳頻時,我們使用的頻點(diǎn)越多,頻率沖撞的可能性就越小,跳頻增益越高。
采用緊密頻率復(fù)用技術(shù)時,系統(tǒng)干擾是決定頻率復(fù)用比的最重要因素。為了降低系統(tǒng)干擾,通常采用的技術(shù)是功率控制、非連續(xù)發(fā)射技術(shù)(DTX);而為了抗干擾,提高系統(tǒng)在同等干擾條件下的通信質(zhì)量,通常采用跳頻技術(shù)。
因此,跳頻是GSM系統(tǒng)抗干擾和提高頻率復(fù)用度的一項(xiàng)重要技術(shù)。 按照GSM規(guī)范,慢跳頻可以用于GSM通信系統(tǒng)中,跳頻是指載波頻率在一定范圍內(nèi),按某種規(guī)律跳變。每個小區(qū)信道組的跳頻功能都能單獨(dú)激活或關(guān)閉。 BCCH時隙不參與跳頻,TCH信道,SDCCH信道可以使用跳頻。基站使用的跳頻有兩種,基帶跳頻和射頻跳頻,各自的實(shí)現(xiàn)原理是不相同的。
跳頻可以降低多種類型的干擾,如同信道干擾,鄰信道干擾,互調(diào)干擾等。 跳頻使移動臺所受的連續(xù)長時間干擾變成單個突發(fā)脈沖的不連續(xù)干擾; 而這種干擾通過信道解碼、去交織與糾錯技術(shù),可以在很大程度上獲得糾正。因此采用跳頻技術(shù)后使得GSM的基站和移動臺可以工作在較惡劣的電波環(huán)境下。
總之使用跳頻后,小區(qū)規(guī)劃更靈活。均化干擾的效果取決于跳頻的模式,如果干擾信號和有用信號使用相互不同的跳頻序列即非相關(guān)序列,那么通話質(zhì)量就可獲得最佳效果。相關(guān)性越小,均化效果越好。如果干擾信號和有用信號都使用循環(huán)跳頻,且跳頻序列一樣,則它們有可能步調(diào)一致,干擾信號和有用信號始終在同頻上,有用 信號所受的干擾就和沒有使用跳頻的一樣。這相當(dāng)于兩個跳頻序列是完全相關(guān)的。因此,隨機(jī)跳頻的干擾分集效果要好一些。
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跳頻可以降低瑞利衰落對信號強(qiáng)度的影響。這種影響相當(dāng)于頻率分集。GSM的一個語音碼塊經(jīng)過信道編碼以后,分散在8個突發(fā)(BURST)中傳輸。因?yàn)槿鹄ヂ涫腔陬l率的,也就是說信號衰落的谷點(diǎn)在不同的頻率出現(xiàn)在不同的位置,因此,在采用跳頻以后,每個突發(fā)脈沖的調(diào)制頻率不同,如果某一頻點(diǎn)發(fā)生了頻率選擇性衰落,則手機(jī)接收的信號位于谷點(diǎn)的時間不會超過一個burst周期,影響的僅僅是一個突發(fā)脈沖,信號強(qiáng)度的變化被分成足夠小,可以達(dá)到信道編碼和交織糾誤的要求 ,瑞利衰落的信號谷點(diǎn)就可以被忽略,瑞利衰落信號電平出現(xiàn)的谷點(diǎn)趨于平緩。這樣一來,慢速移動的手機(jī)就會處于更均勻電波環(huán)境。對于快速移動的手機(jī),不考慮其速度,受頻率分集的影響是一樣的。只是由于bursts之間距離變化大,效果不是很好。
在GSM系統(tǒng)中,小區(qū)中每個頻點(diǎn)所受的干擾強(qiáng)度和分布是不一樣的,同一路通話的突發(fā)脈沖的載頻的變化,降低了信號所受的干擾,通話受到的電波干擾被平均,否則,如不采用跳頻,移動臺一直工作在固定的頻點(diǎn)上,則整個通話過程的每一個突發(fā)脈沖可能都會受到固定不變的強(qiáng)干擾。也就是說采用跳頻技術(shù)把干擾分散到了攜帶突發(fā)脈沖的不同的載頻上,這種效果被稱為“均化干擾”或“干擾分集”,如圖,B1、B2、...為突發(fā),跳頻時,以f1f2f3...頻率傳播。蜂窩網(wǎng)絡(luò)是頻率復(fù)用的,同頻干擾是存在,跳頻使信號所受的是不連續(xù)的干擾,而非連續(xù)干擾,電波環(huán)境得到了改善。對于每一個突發(fā)脈沖所受的干擾是變化的,這一點(diǎn)有利于通話質(zhì)量的提高,否則,整個通話會受到很大干擾。也就是說干擾分散到了攜帶突發(fā)脈沖的不同的載頻上。當(dāng)然跳頻出現(xiàn)的頻率碰撞會引起很強(qiáng)的瞬時干擾,定義不同的MAIO能解決這個問題。跳頻時,我們使用的頻點(diǎn)越多,頻率沖撞的可能性就越小,跳頻增益越高。
回答者:
xhy1331
回答時間:2012-06-09 01:20
14 15
1樓和樓上都很全面
回答者:
yhzxuanyuan
回答時間:2012-06-14 09:10
15 15
• 成都旗訊通信技術(shù)有限公司
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