?9.1 概述
移动通信是指通信中至少一方可以在移动中进行的通信过程。早在1897年,马可尼在陆地和一只拖船之间用无线电进行了消息传输,这就是移动通信的开端。20世纪20年代移动通信开始应用于军事和某些特殊领域,40年代在民用方面逐步有所应用,直到最近二三十年移动通信才真正迅猛发展、广泛应用。在这短短几十年里,移动通信已经历了第一代系统(模拟系统,现已停止运营)和第二代系统(窄带数字系统,目前正广泛应用),正在迈向第三代系统(宽带数字系统)。
9.1.1 移动通信的特点
由于移动通信系统允许在移动状态(甚至很快速度、很大范围)下通信,所以,系统与用户之间的信号传输一定得采用无线方式,且系统相当复杂。移动通信的主要特点如下。
(1)信道特性差
由于采用无线传输方式,电波会随着传输距离的增加而衮减(扩散衰减);不同的地形、地物对信号也会有不同的影响;信号可能经过多点反射,会从多条路径到达接收点,产生多径效应(电平衰落和时延扩展);当用户的通信终端快速移动时,会产生多普勒效应(附加调频),影响信号的接收。并且,由于用户的通信终端是可移动的,所以,这些衰减和影响还是不断变化的。
(2)千扰复杂
移动通信系统运行在复杂的干扰环境中,如外部噪声干扰(天电干扰、工业千扰、信道噪声)、系统内干扰和系统间干扰(邻道干扰、互调干扰、交调干扰、共道干扰、多址干扰和远近效应等)。如何减少这些干扰的影响,也是移动通信系统要解决的重要问题。
(3)有限的频谱资源
考虑到无线覆盖、系统容童和用户设备的实现等问题,移动通信系统基本上选择在特高频UHF(分米波段)上实现无线传输,而这个频段还有其他的系统(如雷达、电视、其他的无线接入),移动通信可以利用的频谱资源非常有限。随着移动通信的发展,通信容量不断提高,因此,必须研究和开发各种新技术,采取各种新措施,提高频谱的利用率,合理地分配和管理频率资源。
(4)用户终端设备(移动台)要求高
用户终端设备除技术含量很高外,对于手持机(手机)还要求体积小、重量轻、防震动、省电、操作简单、携带方便;对于车载台还应保证在