无线移动通信

《无线移动通信》 无线移动通信是现代通信领域的一个重要分支，其主要特点是利用无线电波在移动设备间传输信息，工作环境复杂，受到多种干扰，频谱资源有限，且对移动设备性能要求高。其中，移动通信的主要干扰类型包括外界环境干扰、邻道干扰、互调干扰、共道干扰、多址干扰以及远近效应。例如，移动台可能受到尘土、振动、碰撞等物理因素的影响，同时也需要处理由于频谱利用紧张导致的各类信号干扰。 PHS和PAS（小灵通）系统虽然也属于无线通信，但它们依赖有线电话网，因此不属于典型的蜂窝移动通信系统，后者是一种基于无线频谱资源分配的、具有自组织性的多用户通信网络。移动通信的工作方式包括单工、双工和半双工，其中蜂窝移动通信系统通常采用类似单工的“按讲”方式，移动台发射机在按下按键时工作，而接收机始终处于工作状态。 移动通信的发展趋势表现在以下几个方面：一是广带化，即不断提高无线通信的带宽，以支持更多的数据传输；二是网络互联综合和重叠，实现不同网络之间的无缝连接；三是软件无线电技术的应用，通过软件定义来适应各种通信标准；四是灵活和自适应的系统设计，以应对不断变化的环境和用户需求。 陆地移动通信的电波传播主要包括直射波、反射波和地表面波三种方式。在多径传播中，接收信号的包络遵循瑞利分布，相位则服从0到2π的均匀分布。当存在一个主导的直达波时，接收信号的包络遵循莱斯分布。信号通过移动信道时，如果带宽小于相关带宽，会遭遇平坦衰落；若带宽大于相关带宽，则会发生频率选择性衰落。 多址接入技术是移动通信中解决多个用户共享同一频率资源的关键，包括FDMA（频分多址）、TDMA（时分多址）和CDMA（码分多址）。FDMA系统每次只传输一路电话，每个信道占据一个载频，但容易受到互调干扰、邻道干扰和同频道干扰。相比之下，TDMA系统通过时间分片实现多用户共享，发射速率可随用户数量增加而提高，且具有较高的频率利用率和较强的抗干扰能力，适合越区切换。而CDMA则是利用不同的编码来区分信道，提供更大的系统容量和更好的保密性。 通信网中的交换系统负责消息的传递，确保通信的顺利进行。在移动通信中，交换不仅要处理常规的数据传输，还需处理用户的移动性管理，如位置更新和越区切换。数字信令用于传输控制信号，其基本格式通常包括信令头和信息字段。7号信令系统是电话网络中广泛使用的信令协议，包含了MTP、SCCP、TCAP、MAP、OMAP和ISDN-UP等多个协议层次，由信令点、信令链路和信令转移点构成。越区切换是移动通信中用户从一个覆盖区域转移到另一个区域的过程，主要涉及信号质量判断、连接切换等问题。软切换允许在新旧两个连接之间无缝过渡，而硬切换则是在断开旧连接后建立新连接，前者通常提供更好的通信连续性。