移動通信的原理范文
前言：我們精心挑選了數篇優質移動通信的原理文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。
第1篇
1、掌握用數字環提取位同步信號的原理及對信息代碼的要求。
2、掌握位同步器的同步建立時間、同步保持時間、位同步信號同步抖動等概念。
二、實驗內容
1、觀察數字環的失鎖狀態和鎖定狀態。
2、觀察數字環鎖定狀態下位同步信號的相位抖動現象及相位抖動大小與固有頻差的關系。
3、觀察數字環位同步器的同步保持時間與固有頻差之間的關系。
三、實驗器材
一臺 一臺
四、實驗步驟
1、安裝好發射天線和接收天線。
2、插上電源線，打開主機箱右側的交流開關，再按下開關POWER301、POWER302、POWER401和POWER402，對應的發光二極管LED301、LED302、LED401和LED402發光，CDMA系統的發射機和接收機均開始工作。
3、發射機撥位開關“信碼速率”、“擴頻碼速率”、“擴頻”均撥下，“編碼”撥上，接收機撥位開關“信碼速率”、“擴頻碼速率”、“跟蹤”均撥下，“調制信號輸入”和“解碼”撥上。此時系統的信碼速率為1Kbit/s，擴頻碼速率為100Kbit/s。將“第一路”連接，“第二路”斷開，這時發射機發射的是第一路信號。將撥碼開關“GOLD3置位”撥為與“GOLD1置位”一致。
4、根據實驗四中步驟8～11的方法，調節“捕獲”和“跟蹤”旋鈕，使接收機與發送機GOLD碼完全一致。
5、根據實驗五中步驟6～7的方法，調節“頻率調節”旋鈕，恢復出相干載波。
6、用示波器雙蹤同時觀察“整形前”和“整形電平”，并將雙通道置于直流耦合，零電平、電壓設為一致。調節“整形”旋鈕，使整形電平置于“整形前”波形上部凸出部分。用示波器觀察“整形后”的波形，并與“整形前”比較，如完全相同，則整形電平調節正確。
7、用示波器觀察接收機“BS”信號，該點即為接收機恢復出的位同步信號，將其與發射機的“S1-BS”進行比較。
8、改變系統的信碼速率，按“發射機復位”和“接收機復位”鍵，通過與發射機的“S1-BS”對比觀察“BS”信號的變化。
9、將“第一路”斷開，再連接，通過與發射機的“S1-BS”對比觀察接收機“BS”信號的變化。
五、實驗思考題
1、設數字環固有頻差為f，允許同步信號相位抖動范圍為碼元寬度Ts的η倍，求同步保持時間tc及允許輸入的NRZ碼的連“1”或“0”個數最大值。
答：同步保持時間t c =1/f K，允許輸入的NRZ 碼的連“1”或連“0”個數的最大值為η 。
2、數字環同步器的同步抖動范圍隨固有頻差增大而增大，試解釋此現象。
答：由公式t c =1/f K，當固有頻差增大時，同步保持時間減小，那么抖動范圍就增大。
3、若將AMI碼或HDB3碼整流后作為數字環位同步器的輸入信號，能否提取出位同步信號？為什么？對這兩種碼的連“1”個數有無限制？對AMI碼的信息代碼中連“0”個數有無限制？對HDB3碼的信息代碼中連“0”個數有無限制？為什么？
答：可以提取位同步信號，因為整流后的AMI 碼或HDB 3 碼為NRZ 碼，自然可以
第2篇
關鍵詞：第三代移動通信；網絡結構；技術原理
中圖分類號：TN711文獻標識碼：A文章編號：
1. 3G基本的網絡結構和功能
跟我們以前所認識的GSM網絡一樣，在3G的網絡里，也有交換，傳輸和用戶終端，根據IMT-2000系統的基本標準，第三代移動通信系統主要由4個功能子系統構成，它們是核心網（CN）、無線接入網（RAN）、移動臺（MT）和用戶識別模塊（UIM），且基本對應于GSM系統的交換子系統（SSS）、基站子系統（BBS）、移動臺（MS）和SIM卡。
如圖所示,3G網絡系統主要是UMTS無線接入系統，包括：CN(核心網)、UTRAN（無線接入網）、UE（用戶裝置）。NodeB(BS)、RNC(BSC)其中RNC可以看成GSM網絡中的基站控制器，而NodeB可以看成GSM網絡中的基站收發信臺。對某個NodeB來說，控制其的RNC稱為控制RNC（CRNC）。
CN核心網部分包括UMSC、SGSN、GGSN等功能實體，支持3G并發業務、高速電路業務和分組業務的MSC/VLR/HLR框架實現傳輸管理，移動性管理，呼叫控制，基本電信業務和補充業務等功能。
RNC無線網絡控制器提供IU、IUb、IUr接口，管理和控制Node-B與CN信息傳遞，實現技術標準中的控制平面和用戶平面的一些功能。
Node-B基站系統通過IUb接口，接收來自RNC無線資源控制命令，完成標準中的專用和物理信道的接收和發送功能。我們從這里知道，其實3G網絡的各功能結構和GSM有相似之處，那么3G網絡是怎么在GSM網絡功能模塊中演進的呢？其實3G網絡的演進包括RNC和CN部分的演進：UMTS無線接入部分RAN，采用UTRAN作為基站側，以新建的方式實現3G寬帶數據業務的無線接入；3G的演進主要的是核心網部分的演進，UMTS CN演進根據3GPP標準分為兩個階段，第一個階段為3GPP R-99的演進基于GPRS網絡，第二階段為3GPP演進基 于全IP網絡。由于網絡的這些種種演進，因此有了區別于2G（GSM）網絡的3G的一個基本特征：
（1）具有全球范圍設計的，與固定網絡業務及用戶互連，無線接口的類型盡可能少和高度兼容性；
（2）具有與固定通信網絡相比擬的高話音質量和高安全性；
（3）具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在廣域網采用384kb/s接入速率的數據率分段使用功能；
（4）具有在2GHz左右的高效頻譜利用率，且能最大程度地利用有限帶寬；
（5）移動終端可連接地面網和衛星網，可移動使用和固定使用，可與衛星業務共存和互連；
（6）能夠處理包括國際互聯網和視頻會議、高數據率通信和非對稱數據傳輸的分組和電路交換業務；
（7）支持分層小區結構，也支持包括用戶向不同地點通信時瀏覽國際互聯網的多種同步連接；
（8）語音只占移動通信業務的一部分，大部分業務是非話數據和視頻信息；
（9）一個共用的基礎設施，可支持同一地方的多個公共的和專用的運營公司；
（10）手機體積小、重量輕，具有真正的全球漫游能力；
（11）具有根據數據量、服務質量和使用時間為收費參數，而不是以距離為收費參數的新收費機制。
2.3G的技術原理
2.1 雙工方式
頻分雙工(FDD): 頻分雙工收發信各占用一個頻率(段):收發同時進行，時延小技術成熟
時分雙工(TDD): 時分雙工收發信用同一頻率，收發使用不同時隙:只占用一段頻率；上下行信道對稱，利于智能天線：設備簡單，成本低；不對稱FDD工作，數據傳輸使用時效率高。
WCDMA和CDMA2000都采用FDD模式，只有TD-SCDMA采用TDD模式。FDD模式的特點是在分離的兩個對稱頻率信道上，系統進行接收和發送，用頻段來分離接收和傳送信道；采用包交換等技術，可突破第二展的瓶頸，實現高速數據業務，并可提高頻譜利用率，增加系統容量。但FDD必須采用成對的頻率，即在每2×5MHz的帶寬內提供第三代業務。該方式在支持對稱業務時，能充分利用上下行的頻譜，但在非對稱的分組交換（互聯網）工作時，頻譜利用率則大大降低，在這點上，TDD模式有著FDD無法比擬的優勢。
2.2 多址方式
通信的多址方式：碼分多址 (CDMA)、空分多址 (SDMA)、頻分多址 (FDMA)、時分多址 (TDMA)。
2.3 CDMA在無線信道中傳輸的優勢
采用RAKE接收機，有效利用了信道相干時間形成的時間分集效應；寬帶傳輸系統，利用了信道的頻率分集效果；碼字的多址傳輸，利用了多用戶分集的效果；信號在信道中傳輸功率低，降低了干擾，提高了保密性；擴頻因子靈活變換，有助于多媒體等多速率并發業務的傳輸；頻譜效率高，優于以往的AMPS和GSM，頻率復用系統WCDMA為1，GSM為1~~18；支持軟切換和更軟切換；支持新技術的應用，如多用戶檢測；WCDMA有下行發射分集，而GSM沒有。
2.4 智能天線
智能天線是基于自適應天線陣原理，利用天線陣的波束賦形產生多個獨立的波束，并自適應地調整波束方向來跟蹤每一個用戶，達到提高信號干擾噪聲比SINR，增加系統容量的目的。采用智能天線技術，實際上就是通過數字信號處理，使天線陣為每個用戶自適應地進行波束賦形，相當于為每個用戶形成了一個可跟蹤他的高增益天線，從而既可以進行全方位通信，又可以用較小的發射功率覆蓋相同的范圍。在3G系統中，其他新的功能技術如多用戶檢測技術、聯合檢測、空時碼、HDR等等，在這里就不多做闡述了。下面對這些技術基礎的三種主流標準作介紹，還有一種新標準的簡單介紹。
2.5 CDMA2000技術標準
CDMA2000是國際電信聯盟（ITU）規定的第三代移動通信無線傳輸技術之一，是從窄頻CDMA one數字標準衍生出來的，CDMA2000是美國ITU提出的第三代移動通信空中接口標準的建議，是IS-95標準向第三代演進的技術體制方案，是一種寬帶CDMA技術。前反向同時采用導頻輔助相干解調;在擴頻碼選擇采用相同M序列，通過不同的相位偏置區分不同的小區和用戶;射頻帶寬從1.25MHz到20MHz可調;快速前向和反向功率控制;下行信道中采用公共連續導頻方式進行相干檢測，提高系統容量;在下行信道傳輸中，定義直擴和多載波傳輸兩種方式，碼片速率分別為3.6864Mcps和1.22Mcps，多載波方式能很好地兼容IS-95網絡;支持F-QPCH，可延長手機待機時間;核心網絡給予ANSI-41網絡的演進，并保持與ANSI-41網絡的兼容性;支持軟切換和更軟切換;設計了兩類碼復用業務信道，基本信道用于傳送語音、信令和低速數據，是一個可變速率信道，補充信道用以傳送高速率數據，在分組數據傳送上應用了ALOHA技術，改善傳輸性能;在同步方式上cdma2000與IS-95相同，基站間同步采用GPS方式。CDMA2000標準是一個體系結構，按照使用的帶寬來區分，CDMA2000可以分為1x系統和3x系統。其中1x系統使用1.25MHz的帶寬，提供的數據業務速率最高只能達到307kbit/s。在1x系統以后，國際上比較公認的發展方向是1x EV-DO和1x EV-DV系統。其中1x EV-DO系統重點提高了數據業務的性能，將用戶的最大數據業務傳送速率提高到2.4Mbit/s。而1x EV-DV系統在將數據業務最大速率提高到3.1Mbit/s的同時，又進一步提高了語音業務的容量。
第3篇
關鍵詞：移動通信原理;行動導向教學法;理論課型
移動通信原理是一門理論性較強的專業基礎課程，它作為通信專業的核心課程，在該專業的整個學習過程中起著非常重要的作用。如果能學好、學透這門課程，對學生而言不僅有利于優質就業，而且為學生日后在工作中學習新的通信技術與技能打下良好的基礎。
如何在中職通信專業學生中上好理論類型的專業核心課程呢？這是很多擔任理論類型專業課程的老師很關注的問題。以往移動通信原理課程的教學效果不是很理想，一方面該課程的難度較大，理論性強，本科院校的學生學起來尚有難度，更何況我們的中職學生;另一方面以往的教學采取的是傳統的教學方法，注重教師課堂講解，學生聽，而不是把主動權交給學生，引導學生分析，讓學生在主動學習中掌握知識與技能。因此，該課程“教師難教、學生難學”的現象普遍存在。
近幾年在職業教育領域中出現了一種新思潮――行動導向教學法，該教學法是注重以學生為主體的一種教學法，有別于我們傳統的教學方法。我們在教學中嘗試將這一教學法用到移動通信原理課程的教學當中，本文就在移動通信原理課程中開展行動導向教學法進行探索。
一、行動導向教學法在移動通信原理課程中實施的可行性
行動導向教學法通過各種自主型的教學方式和共同解決問題的教學方法開展教學，是學生同時用腦、心、手進行學習的一種教學法。它的意義在于學生是學習過程的主體，教師是學習過程的組織者與協調者，在教學過程中教師與學生互動，學生在整個學習過程中通過自己“用心、動腦、動手”進行實踐，并在這個過程中掌握專業知識與職業技能。
行動導向教學法有一套具體的教學方法，包括角色扮演法、模擬教學法、項目教學法、小組教學法、引導文教學法、張貼板教學法、頭腦風暴法、思維導圖法、案例教學法等等，這些方法可單獨使用，也可根據教師上課的需求靈活地結合在一起使用。
移動通信原理課程的理論性較強、內容抽象，教師在上課的過程中選擇適當的行動導向教學方法，可以調動學生主動學習的積極性，有助于將抽象的、系統化的知識轉化為模擬的項目類的內容，便于學生理解、接受，在一定程度上加強了學生對所學知識的理解，同時調動了學生的學習熱情、提高了教學的有效性。
二、行動導向教學法在移動通信原理課程中的應用
（一）項目教學法與小組教學法結合運用
1.工作任務設置
在學習移動通信系統的基本結構時，我們根據內容設置了一個具體的工作任務：請你來組建一個移動通信本地網，該網可實現網內用戶的通信。（提示：組建一個移動通信本地網需要用到哪些通信設備和資源，如何實現？）通過工作任務的設置，使學生明確學習目標，激發學生學習的主動性，在工作任務的驅動下學生對學習任務產生濃厚的興趣。
2.學生分組
開展工作任務之前先做好學生分組工作，分組采取學生自愿原則，每3～4名同學為一組，設一名組長，以小組的形式開展學習
任務。
3.工作任務開展
各小組首先對工作任務進行研究、探討，該工作任務的實施需如何入手，需要做哪些準備，做出詳細的工作任務計劃。接著開展信息搜集工作，學生在搜集信息的過程中為找到信息量，必須主動進行教材自主學習，通過學習教材相關內容及上網搜索相關資源等手段，找到解決工作任務的信息，進而保證工作任務能順利開展。
4.工作任務完成并進行展示
在獲取了相應的信息之后，學生開展整理、歸納的工作，針對工作任務進行總結、策劃完成一個具體可行的方案。完成方案后，各小組將本組的工作方案張貼出來進行展示。
5.評價與總結
學生開展自評、互評等評價活動。通過自己參與評價過程，學生可以比較各小組完成工作任務的情況，找到自己完成方案的優點和缺點，在比較的過程中提升對工作任務的認識、加深對知識的內化。最后教師根據學生完成的情況進行點評，重點指出各組的優點，通過給予學生肯定的評價，使學生的成就感得到滿足，得以延續學生的學習熱情。同時，教師將工作任務中涉及的理論知識進行補充、梳理，從而使學生對相關的理論知識進行強化。
（二）模擬教學法與小組教學法結合應用
由于移動通信整個完整的系統非常龐大，我們沒有辦法在教學中直接拿來給學生實操。為此，我們在教學中借助實訓設備，模擬移動通信系統開展教學。在課程教學中我們使用了“移動通信原理實驗箱”，該實驗箱由無繩電話模塊（模擬移動通信系統）與CDMA模塊（數字移動通信系統）組成，能實現無繩電話系統與CDMA移動通信系統相應的模擬功能。下面以CDMA移動通信系統中擴頻內容為例來進行開展：
1.設置模擬場景，布置實訓任務
我們把CDMA移動通信系統實驗箱模擬為現實生活中的CDMA移動通信網。根據所學內容設置任務：CDMA移動通信系統是一種寬帶移動通信系統，該系統是如何實現把信號的頻譜展寬（即擴頻），從而來獲得信號高速傳輸和強抗干擾能力的呢？
2.做好實訓準備工作
學生領取實訓任務之后，以小組為單位借助實驗箱，模擬現實的移動通信工作過程開展實訓。在開展實訓前先做好分組工作，每3～4名學生為一組，選出一名小組長，小組長在整個過程中負責本小組的統籌安排，做好分工、決策等工作，并協助老師的工作。
3.開展實訓，模擬現實場景
學生根據老師提供的工作頁的指引，小組討論好實訓工作計劃，按步驟開展實訓。在實施的過程中，教師做好監控及引導工作。在實訓的過程中要求各小組協同合作，實驗箱的如何操作、示波器如何使用來測信號等等，這些需要小組所有成員共同合作協同來完成，在實操的過程中遇到問題可小組內部討論或通過查閱書籍、上網等方式來解決。這也是培養學生獨立分析問題、解決問題、鍛煉團隊合作精神、培養協調能力的一個過程。
4.成果展示
完成工作任務后，各小組將實訓的結果以文字或者是將波形描述出來，形成一份完整的工作成果，并將成果進行張貼展示。
5.評價總結
再以自評、小組評價的形式對實訓的結果進行評價，在評價過程中學生對實訓內容能有更深一層的理解，同時也鍛煉了表達能力。最后教師以總結性的評價對各組學生完成實訓任務的情況進行點評。
在移動通信原理這種理論類核心專業課程中開展行動導向教學法，有助于將生硬、抽象的通信原理知識以形象、可見的形式展示出來，方便學生接受、理解，在一定程度上激發了學生學習的熱情和興趣。同時也培養了學生獨立分析問題、解決問題的能力和團隊協作精神，加強了學生學習的主動性和積極性，讓學生在學習的過程中真正成為學習的主人。
參考文獻：
[1]姜大源.職業教育學新論[M].北京：教育科學出版社，2007.
[2]劉邦祥.試論職業教育中的行動導向教學[J].職教論壇，2006.
[3]趙志群.職業教育與培訓學習新概念[M]，北京：科學出版社，2003.
作者簡介：吳澤萍，女，本科，廣州市信息工程職業學校，研究方向：移動通信相關。
Exploration of the Action Oriented Teaching
Method in the Course of Principles in Mobile Communication
Wu Zeping
