調(diào)制解調(diào)技術(shù)在移動(dòng)通信中的應(yīng)用

《調(diào)制解調(diào)技術(shù)在移動(dòng)通信中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、調(diào)制解調(diào)技術(shù)在移動(dòng)通信中的應(yīng)用數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)是3G移動(dòng)通信系統(tǒng)中空中接口標(biāo)準(zhǔn)的重要組成部分。在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中,無線電波傳播的空間環(huán)境非常復(fù)雜,根據(jù)不同的無線信道特點(diǎn),選擇合適的調(diào)制解調(diào)方式將大大提高移動(dòng)通信系統(tǒng)的性能。軟件無線電技術(shù)的出現(xiàn)對移動(dòng)通信的發(fā)展起到了極大的推動(dòng)作用,通過構(gòu)建一個(gè)通用、標(biāo)準(zhǔn)、模塊化的硬件平臺(tái),使用軟件實(shí)現(xiàn)各種無線電功能,使無線通信系統(tǒng)具有靈活的調(diào)制解調(diào)機(jī)制,適應(yīng)各種不同的通信標(biāo)準(zhǔn)。在查閱了大量的3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、軟件無線電及調(diào)制解調(diào)技術(shù)國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,本文對軟件無線電技術(shù)在3G系統(tǒng)調(diào)制解調(diào)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究和討論。本文的主要工作成果有:(1)根據(jù)軟

2、件無線電的定義和特點(diǎn),探討了軟件無線電的體系結(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)問題,對軟件無線電中的信號采樣、多速率信號處理及數(shù)字濾波等基本數(shù)字化理論與技術(shù)進(jìn)行了研究與論證。(2)分析了ASK、FSK、PSK、QAM等數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)的特點(diǎn)及性能,對MPSK信號的全數(shù)字化調(diào)制解調(diào)方法進(jìn)行了研究與論證,并進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計(jì)與仿真。(3)依據(jù)3GPP的TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合軟件無線電技術(shù),提出并設(shè)計(jì)了基于QPSK方式的TD-SCDMA調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)模型,進(jìn)行了全過程MATLAB仿真,并對仿真系統(tǒng)進(jìn)行了分析及總結(jié),驗(yàn)證了軟件無線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)3G調(diào)制解調(diào)的可行性,對軟件無線電技術(shù)的進(jìn)一步3G應(yīng)用具有一定

3、的參考意義?！　∫苿?dòng)通信系統(tǒng)從20世紀(jì)80年代誕生以來，到2020年將大體經(jīng)過5代的發(fā)展歷程，而且到2010年，將從第3代過渡到第4代(4G)。到4G，除蜂窩電話系統(tǒng)外，寬帶無線接入系統(tǒng)、毫米波LAN、智能傳輸系統(tǒng)(ITS)和同溫層平臺(tái)(HAPS)系統(tǒng)將投入使用。未來幾代移動(dòng)通信系統(tǒng)最明顯的趨勢是要求高數(shù)據(jù)速率、高機(jī)動(dòng)性和無縫隙漫游。實(shí)現(xiàn)這些要求在技術(shù)上將面臨更大的挑戰(zhàn)。此外，系統(tǒng)性能(如蜂窩規(guī)模和傳輸速率)在很大程度上將取決于頻率的高低?？紤]到這些技術(shù)問題，有的系統(tǒng)將側(cè)重提供高數(shù)據(jù)速率，有的系統(tǒng)將側(cè)重增強(qiáng)機(jī)動(dòng)性或擴(kuò)大覆蓋范圍。從用戶角度看，可以使用的接入技術(shù)包括：蜂窩

4、移動(dòng)無線系統(tǒng)，如3G；無繩系統(tǒng)，如DECT；近距離通信系統(tǒng)，如藍(lán)牙和DECT數(shù)據(jù)系統(tǒng)；無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)；固定無線接入或無線本地環(huán)系統(tǒng)；衛(wèi)星系統(tǒng)；廣播系統(tǒng)，如DAB和DVB-T；ADSL和CableModem。編輯本段特點(diǎn)　　(1)移動(dòng)性。就是要保持物體在移動(dòng)狀態(tài)中的通信，因而它必須是無線通信，或無線通信與有線通信的結(jié)合?！　?2)電波傳播條件復(fù)雜。因移動(dòng)體可能在各種環(huán)境中運(yùn)動(dòng)，電磁波在傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射、折射、繞射、多卜勒效應(yīng)等現(xiàn)象，產(chǎn)生多徑干擾、信號傳播延遲和展寬等效應(yīng)。　　(3)噪聲和干擾嚴(yán)重。在城市環(huán)境中的汽車火花噪聲、各種工業(yè)噪聲，移動(dòng)用戶之間的互調(diào)干擾

5、、鄰道干擾、同頻干擾等?！　?4)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。它是一個(gè)多用戶通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，必須使用戶之間互不干擾，能協(xié)調(diào)一致地工作。此外，移動(dòng)通信系統(tǒng)還應(yīng)與市話網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)等互連，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是很復(fù)雜的?！　?5)要求頻帶利用率高、設(shè)備性能好。編輯本段分類　　移動(dòng)通信的種類繁多。按使用要求和工作場合不同可以分為以下幾種。集群移動(dòng)通信　　集群移動(dòng)通信，也稱大區(qū)制移動(dòng)通信。它的特點(diǎn)是只有一個(gè)基站，天線高度為幾十米至百余米，覆蓋半徑為30公里，發(fā)射機(jī)功率可高達(dá)200瓦。用戶數(shù)約為幾十至幾百，可以是車載臺(tái)，也可是以手持臺(tái)。它們可以與基站通信，也可通過基站與其它移動(dòng)臺(tái)及市話用

6、戶通信，基站與市站有線網(wǎng)連接。蜂窩移動(dòng)通信　　蜂窩移動(dòng)通信，也稱小區(qū)制移動(dòng)通信。它的特點(diǎn)是把整個(gè)大范圍的服務(wù)區(qū)劃分成許多小區(qū)，每個(gè)小區(qū)設(shè)置一個(gè)基站，負(fù)責(zé)本小區(qū)各個(gè)移動(dòng)臺(tái)的聯(lián)絡(luò)與控制，各個(gè)基站通過移動(dòng)交換中心相互聯(lián)系，并與市話局連接。利用超短波電波傳播距離有限的特點(diǎn)，離開一定距離的小區(qū)可以重復(fù)使用頻率，使頻率資源可以充分利用。每個(gè)小區(qū)的用戶在1000以上，全部覆蓋區(qū)最終的容量可達(dá)100萬用戶。衛(wèi)星移動(dòng)通信　　衛(wèi)星移動(dòng)通信。利用衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)信號也可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信，對于車載移動(dòng)通信可采用赤道固定衛(wèi)星，而對手持終端，采用中低軌道的多顆星座衛(wèi)星較為有利。無繩電話　　無繩電話。對于室內(nèi)外

7、慢速移動(dòng)的手持終端的通信，則采用小功率、通信距離近的、輕便的無繩電話機(jī)。它們可以經(jīng)過通信點(diǎn)與市話用戶進(jìn)行單向或雙方向的通信?！　∈褂媚M識別信號的移動(dòng)通信，稱為模擬移動(dòng)通信。為了解決容量增加，提高通信質(zhì)量和增加服務(wù)功能，目前大都使用數(shù)字識別信號，即數(shù)字移動(dòng)通信。在制式上則有時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)兩種。前者在全世界有歐洲的GSM系統(tǒng)(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))、北美的雙模制式標(biāo)準(zhǔn)IS一54和日本的JDC標(biāo)準(zhǔn)。對于碼分多址，則有美國Qualcomnn公司研制的IS-95標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)?？偟内厔菔菙?shù)字移動(dòng)通信將取代模擬移動(dòng)通信。而移動(dòng)通