移动通信：1-2 移动通信的定义及主要特点

通信双方至少有一方在移动中（或临时停留在某一非预定的位置上）进行的信息传输和交换。包括移动体和移动体、移动体和固定点之间的通信。1.2移动通信的定义和主要特点移动环境下的无线通信。移动通信（MobileCommunication）定义移动体

：车辆、船舶、飞机、行人等固定点：固定电台、有线用户2/6/20231信息与通信工程系

1.2移动通信的定义和主要特点2/6/20232信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点2/6/20233信息与通信工程系MSMobileStation

移动台BS BaseStation

基站 MSC Mobile-servicesSwitchingCentre

移动交换中心PSTN PublicSwitchedTelephoneNetwork

公用电话网络1.2移动通信的定义和主要特点2/6/20234信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点下行（前向）链路：BS至MS上行（反向）链路：MS至BSBSMS下行（前向）链路

downlink上行（反向）链路uplink2/6/20235信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点发射功率、接收功率、场强路径损耗：发射功率与接收功率的比值。衰落（fading）：信号电平随时间（距离、地点）发生起伏变化。中值：累积概率为50%的值。（衰落信号的电平值高于和低于中值的概率相等。）几个名词2/6/20236信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点主要特点1.移动无线通信，电波传播条件恶劣。2/6/20237信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点多径效应由移动体周围的局部散射体引起的多径传播(Multi-pathpropagation)，引起快衰落（Rayleighfading）。阴影效应

由于障碍物遮挡直射波（Los:lineofsight）引起接收信号中值变化，表现为慢衰落。多普勒(Doppler)效应由于MS与BS的相对运动引起通信频率的变化。远近效应近处强信号压制远处弱信号。移动无线通信环境下的几个效应2/6/20238信息与通信工程系上节课主要内容多径效应阴影效应多普勒(Doppler)效应远近效应移动无线通信环境下的几个效应移动通信（MobileCommunication）定义下行（前向）（downlink）链路上行（反向）（Uplink）链路发射功率、接收功率、场强、路径损耗、衰落（

fading）、中值几个名词2/6/20239信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点BSMS直射波（Los）反射波反射体散射波散射体多径效应(1)2/6/202310信息与通信工程系

1.2移动通信的定义和主要特点多径效应(2)2/6/202311信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点BSMS阴影效应障碍物Los:lineofsight

2/6/202312信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202313信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202314信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点

快衰落主要是由于发射波受当地散射体或自然障碍物的多径反射引起的，常称为多径衰落（MultipathFading）。一般认为城市环境中的短期衰落服从瑞利（Rayleigh）分布。信号包络的概率密度函数为快衰落的统计特性2/6/202315信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点

与多径引起的短期衰落相比，接收信号的场强中值在长时间内，发生缓慢变化，称慢衰落。实测和统计分析认为：在近似相等距离处的场强中值的累积分布近似服从对数正态分布，其概率密度函数为：慢衰落的统计特性2/6/202316信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点多普勒频移值：BSMS多普勒(Doppler)效应2/6/202317信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点远近效应（1）BSMS2MS12/6/202318信息与通信工程系

远近效应（2）1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202319信息与通信工程系

1.2移动通信的定义和主要特点功率控制开环功率控制闭环功率控制外环功率控制内环功率控制功率控制上行/下行功率控制2/6/202320信息与通信工程系

下行功率控制基站增加或降低发射功率，移动台接收到的信号功率或SIR（SignaltoInterferenceRatio）基本相等。1.2移动通信的定义和主要特点上行功率控制

移动台增加或降低发射功率，使基站接收到的信号功率或SIR（SignaltoInterferenceRatio）基本相等。2/6/202321信息与通信工程系

开环功率控制：移动台（基站）根据下行链路（上行链路）接收到的信号质量，对信道衰落情况进行估计，增加或降低发射功率，使基站（移动台）接收到的信号功率或SIR（SignaltoInterferenceRatio）基本相等。---上行（下行）功率控制特点：适合上行、下行链路一致信道（如TDD）；只起粗控作用。1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202322信息与通信工程系

闭环功率控制(以上行功率控制为例)

基站根据上行链路接收到的信号质量，产生功率控制命令，通过下行链路将命令传给移动台，移动台根据此命令增加或降低发射功率，使基站接收到的信号功率或SIR基本相等。

特点：精度高，起精控作用；有一定时延。1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202323信息与通信工程系

1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202324信息与通信工程系

1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202325信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点2.工作于复杂的干扰环境互调干扰、多址干扰（MAI）...同道干扰邻道干扰2/6/202326信息与通信工程系1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202327信息与通信工程系3.可以利用的频谱资源非常有限,而移动通信业务量的需求却与日俱增。

---采用多信道共用方式，信道按需分配。

移动台的三种状态：

空闲模式：移动台侦听广播信道，不占用任何信道。

专用模式：移动台占用专用信道进行通信，用后释放。移动台关机：移动台电源断开。

1.2移动通信的定义和主要特点2/6/202328信息与通信工程系4.移动用户运动，须进行移动性管理(用户位置管理、鉴权、保密)和无线资源管理（信道动态分配、切换控制、漫游）。位置管理包括：位置登记、更新及定位。定位方法：（1）移动台不登记，MS被叫时在所有小区内寻呼，导致大量的寻呼业务；（2）移动台将所在小区的变化信息通知网络---小区级位置更新，导致大量的位置更新业务；（3）“位置区”定位方法。由若干个小区组一个“位置