理论教育 移动通信系统分类:4G、5G及未来技术

移动通信系统分类:4G、5G及未来技术

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:移动通信系统在制式上有时分多址和码分多址两种。图4-6是蜂窝型移动通信系统的网络架构。蜂窝系统是覆盖范围最广的陆地公用移动通信系统。Ad-Hoc网络可以看做是移动通信和计算机网络的交叉。

移动通信系统分类:4G、5G及未来技术

移动通信系统在制式上有时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)两种。TDMA有欧洲的GSM系统(全球移动通信系统)、北美的双模制式标准IS-54和日本的JDC标准。CDMA有美国Qual-comnn公司研制的IS-95标准。

移动通信按使用要求和工作场合不同可以分为:集群移动通信、蜂窝移动通信和卫星移动通信。

1.集群移动通信

集群移动通信又称大区制移动通信,与蜂窝移动通信系统类似,也是一种有线连接支持的无线通信网,基站与市站有线网连接,属于专用网络。

集群移动通信规模不大,主要为移动用户提供语音通信。特点是只有一个基站,天线高度为几十米至百余米,覆盖半径为30km,发射机功率可高达200W。车载台和手持台的用户数约为几十至几百。它们可以与基站通信,也可通过基站与其他移动台及市话用户通信。

2.蜂窝移动通信

蜂窝移动通信又称小区制移动通信。特点是把整个大范围的服务区划分成许多蜂窝形小区,每个小区设置一个基站,负责本小区各个移动用户的联络与控制,为用户提供接入和信息转发服务,移动用户之间以及移动用户和非移动用户之间的通信均需通过基站转发。各个小区基站通过移动交换中心相互联系,并与市话局连接。图4-6是蜂窝型移动通信系统的网络架构

利用超短波电波传播距离有限的特点,离开一定距离的小区可以重复使用频率,使频率资源得到充分利用。每个小区的用户在1000个以上,全部覆盖区最终的容量可达100万个用户。

蜂窝系统是覆盖范围最广的陆地公用移动通信系统。通过有线传输线络连接到由交换机构成的PSTN骨干交换网络。

3.卫星移动通信

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图4-6 蜂窝型移动通信系统的网络架构

利用卫星转发实现移动通信的方式称为卫星移动通信。卫星通信系统的通信范围最广,可以为全球每个角落的用户提供通信服务。在此系统中,卫星转发起着与基站类似的功能。按卫星所处位置可分为静止轨道(高轨道)、中轨道和低轨道3种卫星通信系统。

卫星移动通信系统的特有优势在于:(www.daowen.com)

(1)可以实现全球地域的连续全覆盖。

(2)可以作为地面蜂窝移动网覆盖区域的扩展。

(3)动态信道分配技术可以解决突发呼叫的拥塞问题。

(4)特有的抗毁性能,可以在地震洪水等特殊场合起到不可取代的应急通信作用。卫星通信系统存在成本高、传输延时大、传输带宽有限等不足。

4.Ad-Hoc无线网络移动通信

Ad-Hoc网络是一种没有有线基础设施支持的移动网络,网络中的结点均由移动主机构成。Ad-Hoc网络最初用于军事领域。由于无线通信和终端技术的不断发展,Ad-Hoc网络在民用环境下也得到了发展,如需要在没有有线基础设施的地区进行临时通信时,可以很方便地通过搭建Ad-Hoc网络实现移动通信。图4-7是Ad-Hoc点对点无线网的通信模式。

在Ad-Hoc网络中,当两个移动主机A和B在彼此的通信覆盖范围内时,它们可以直接通信。

由于移动主机的通信覆盖范围有限,如果两个相距较远的主机A和C要进行通信,则需要通过它们之间的移动主机B的转发才能实现。

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图4-7 Ad-Hoc点对点无线网的通信模式

因此,在Ad-Hoc网络中,主机同时还是路由器,担负着寻找路由和转发报文的工作。由于每个主机的通信范围有限,所以,路由一般都由多跳组成,数据通过多个主机的转发才能到达目的地。故Ad-Hoc网络也被称为多跳无线网络。

Ad-Hoc网络可以看做是移动通信和计算机网络的交叉。在Ad-Hoc网络中,使用计算机网络的分组交换机制,而不是电路交换机制。通信的主机一般是便携式计算机、个人数字助理(PDA)等移动终端设备。Ad-Hoc网络中只存在无线链路一种连接方式。移动主机的移动将会导致拓扑结构的改变。

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