第一篇:移動(dòng)通信原理心得
通信原理心得
經(jīng)過(guò)這一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí),讓我對(duì)此學(xué)科有了進(jìn)一步的了解,而且是我對(duì)此學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣,通信原理課程是通信、電子、信息領(lǐng)域中最重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課之一,是電子信息系各專(zhuān)業(yè)必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。信系統(tǒng)作為一個(gè)實(shí)際系統(tǒng),是為了滿(mǎn)足社會(huì)與個(gè)人的需求而產(chǎn)生的,目的就是傳送消息(數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和圖像等)。通信技術(shù)的發(fā)展,特別是近30年來(lái)形成了通信原理的主要理論體系,即信息論基礎(chǔ)、編碼理論、調(diào)制與解調(diào)理論、同步和信道復(fù)用等。本課程教學(xué)的重點(diǎn)是介紹數(shù)字通信系統(tǒng)中各種通信信號(hào)的產(chǎn)生、傳輸和解調(diào)的基本理論和方法,使學(xué)生掌握和熟悉通信系統(tǒng)的基本理論和分析方法,為后續(xù)課程打下良好的基礎(chǔ)。通信隨著科技的發(fā)展,通信將被廣泛運(yùn)用到學(xué)習(xí)與生活中,我們應(yīng)該重視此學(xué)科。
在這兩周通信原理課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)中,讓我受益頗多。
一、讓我養(yǎng)成了課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣。一直以來(lái)就沒(méi)能養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣(雖然一直認(rèn)為課前預(yù)習(xí)是很重要的),但經(jīng)過(guò)這一周,讓我深深的懂得課前預(yù)習(xí)的重要。只有在課前進(jìn)行了認(rèn)真的預(yù)習(xí),才能在課上更好的學(xué)習(xí),收獲的更多、掌握的更多。
二、培養(yǎng)了我的動(dòng)手能力?!皩?shí)驗(yàn)就是為了讓你動(dòng)手做,去探索一些你未知的或是你尚不是深刻理解的東西?!泵總€(gè)步驟我都親自去做,不放棄每次鍛煉的機(jī)會(huì)。經(jīng)過(guò)這兩周,讓我的動(dòng)手能力有了明顯的提高。
三、讓我在探索中求得真知。那些偉大的科學(xué)家之所以偉大就是他們利用實(shí)驗(yàn)證明了他們的偉大。實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)理論正確與否的試金石。為了要使你的理論被人接受,你必須用事實(shí)(實(shí)驗(yàn))來(lái)證明,讓那些懷疑的人啞口無(wú)言。雖說(shuō)我們的通信原理實(shí)驗(yàn)只是對(duì)前人的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的重復(fù),但是對(duì)于一個(gè)知識(shí)尚淺、探索能力還不夠的人來(lái)說(shuō),這些探索也非一件易事。通信原理實(shí)驗(yàn)都是一些經(jīng)典的給人類(lèi)帶來(lái)了難以想象的便利與財(cái)富。對(duì)于這些實(shí)驗(yàn),我在探索中學(xué)習(xí)、在模仿中理解、在實(shí)踐中掌握。通信原理實(shí)驗(yàn)讓我慢慢開(kāi)始“摸著石頭過(guò)河”。學(xué)習(xí)就是為了能自我學(xué)習(xí),這正是實(shí)驗(yàn)課的核心,它讓我在探索、自我學(xué)習(xí)中獲得知識(shí)。
四、教會(huì)了我處理數(shù)據(jù)的能力。實(shí)驗(yàn)就有數(shù)據(jù),有數(shù)據(jù)就得處理,這些數(shù)據(jù)處理的是否得當(dāng)將直接影響你的實(shí)驗(yàn)成功與否。經(jīng)過(guò)這一周,我學(xué)會(huì)了圖像法等處理數(shù)據(jù)的方法,讓我對(duì)其它課程的學(xué)習(xí)也是得心應(yīng)手。
經(jīng)過(guò)這一周的通信原理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí),讓我收獲多多。但在這中間,我也發(fā)現(xiàn)了我存在的很多不足。我的動(dòng)手能力還不夠強(qiáng),當(dāng)有些實(shí)驗(yàn)需要很強(qiáng)的動(dòng)手能力時(shí)我還不能從容應(yīng)對(duì);我的探索方式還有待改善,當(dāng)面對(duì)一些復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)時(shí)我還不能很快很好的完成;我的數(shù)據(jù)處理能力還得提高,當(dāng)眼前擺著一大堆復(fù)雜數(shù)據(jù)時(shí)我處理的方式及能力還不足,不能用最佳的處理手段使實(shí)驗(yàn)誤差減小到最小程度
總之,通信原理課程設(shè)計(jì)讓我收獲頗豐,同時(shí)也讓我發(fā)現(xiàn)了自身的不足。在實(shí)驗(yàn)課上學(xué)得的,我將發(fā)揮到其它中去,也將在今后的學(xué)習(xí)和工作中不斷提高、完善;在此間發(fā)現(xiàn)的不足,我將努力改善,通過(guò)學(xué)習(xí)、實(shí)踐等方式不斷提高,克服那些不應(yīng)成為學(xué)習(xí)、獲得知識(shí)的障礙。在今后的學(xué)習(xí)、工作中有更大的收獲,在不斷地探索中、在無(wú)私的學(xué)習(xí)、奉獻(xiàn)中實(shí)現(xiàn)自己的人身價(jià)值!
學(xué)了通信原理這門(mén)課,一開(kāi)始覺(jué)得很難,而且聽(tīng)學(xué)長(zhǎng)們也總是告誡我們,通信原理是很難的課程,平時(shí)一定要好好學(xué),不然自己復(fù)習(xí)的日子根本就抓不到要點(diǎn)了。事實(shí)上好像也是如此,在周?chē)?,這門(mén)主課的掛課率總是算前排的。當(dāng)然對(duì)于我這樣的人,總是上課時(shí)算是比較認(rèn)真的,但是半期的時(shí)候還是沒(méi)有搞懂它是干什么的,甚至到期末了,也只有零星的一點(diǎn)編碼呀,帶寬呀,調(diào)制啦,這樣一些概念,但這些技術(shù)在一個(gè)通信系統(tǒng)中又是出于什么樣的位置,該怎樣應(yīng)用這些技術(shù)組成一個(gè)通信系統(tǒng),對(duì)此我還是一概不知。然而經(jīng)過(guò)期末前的復(fù)習(xí),我感覺(jué)自己對(duì)通信系統(tǒng)總算有個(gè)印象了,所以想把那些零碎的名詞做一些解釋?zhuān)⑶矣梦易约旱膶W(xué)習(xí)過(guò)程以及對(duì)通信系統(tǒng)的了解來(lái)說(shuō)明這些技術(shù)的應(yīng)用。
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第二篇:移動(dòng)通信原理學(xué)習(xí)心得
移動(dòng)通信原理
一、移動(dòng)通信的主要特點(diǎn) 移動(dòng)通信必須利用無(wú)線電波進(jìn)行信息傳輸
移動(dòng)通信是在復(fù)雜的通信環(huán)境中進(jìn)行的 移動(dòng)通信可以利用的頻譜資源非常的有限,而移動(dòng)通信業(yè)務(wù)量的需求卻與日俱增 移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)多種多樣,網(wǎng)絡(luò)管理和控制必須有效 5 移動(dòng)通信設(shè)備(主要是移動(dòng)臺(tái))必須適于在移動(dòng)的環(huán)境中使用
二、移動(dòng)通信系統(tǒng) 無(wú)線電尋呼系統(tǒng) 2 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng) 3 無(wú)繩電話(huà)系統(tǒng) 集群移動(dòng)通信系統(tǒng) 5 移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng) 6 分組無(wú)線網(wǎng)
三、移動(dòng)通信的主要技術(shù) 調(diào)制技術(shù) 移動(dòng)新到中電波傳輸特性的研究 多址方式 4 抗干擾措施 組網(wǎng)技術(shù)
四、調(diào)制解調(diào)
調(diào)制的目的是把要傳輸?shù)哪M信號(hào)或者是數(shù)字信號(hào)變換成適合傳輸?shù)母哳l信號(hào)。該信號(hào)稱(chēng)為已調(diào)信號(hào)。調(diào)制可分為模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制。模擬調(diào)制是利用模擬信號(hào)直接調(diào)制載波的振幅、頻率和相位。數(shù)字調(diào)制是利用數(shù)字信號(hào)來(lái)調(diào)制載波的振幅、頻率和相位。
1、數(shù)字頻率調(diào)制
2、數(shù)字相位調(diào)制
3、正交振幅調(diào)制(QAM)
4、擴(kuò)展頻譜調(diào)制
5、多載波調(diào)制
五、移動(dòng)通信的傳播特點(diǎn)和抗衰落技術(shù)
1、無(wú)線電波的傳輸特征
電波的傳輸方式:1直射波,電波從發(fā)射天線直射到接收天線的傳播方式;2地表面波,是一種沿著地球表面?zhèn)鞑サ碾姶挪ǎ?地面反射波,電波經(jīng)過(guò)地面的反射到達(dá)接收天線。
電波在大氣中傳輸:1大氣折射,由大氣的折射率的垂直梯度;2視線傳播極限距離,主要與天線的高度有關(guān)。
2、移動(dòng)信道的特征
1移動(dòng)信道中存在的衰落:直射波、反射波和散射波在接收地點(diǎn)形成干涉場(chǎng),使信號(hào)產(chǎn)生深度且快速的衰落;由于移動(dòng)臺(tái)的不斷運(yùn)動(dòng)而造成的衰落比多經(jīng)衰落慢得多,是慢衰落;由于大氣的折射率的平緩的變化造成的衰落更加緩慢。2電波信號(hào)的多徑時(shí)延。3多普勒效應(yīng)。
為了防止因衰落引起的通信中斷,在信道的設(shè)計(jì)中必須使信號(hào)的電平留有足夠的的余量,以使中斷率R小于規(guī)定指標(biāo)。這種電平余量叫做衰落儲(chǔ)備。
3、抗衰落技術(shù):分集接收
分集技術(shù)(diversity techniques)就是研究如何利用多徑信號(hào)來(lái)改善系統(tǒng)的性能。分集技術(shù)利用多條傳輸相同信息且具有近似相等的平均信號(hào)強(qiáng)度和相互獨(dú)立衰落特性的信號(hào)路徑,并在接收端對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮喜?combining),以便大大降低多徑衰落的影響,從而改善傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
分集的方式:1.空間分集(Space diversity)2極化分集(polarization diversity)3.角度分集(angle diversity)4.頻率分集(frequency diversity)分量分集(field diversity)
4、RAKE接收
利用多個(gè)并行相關(guān)器檢測(cè)多徑信號(hào),按照一定的準(zhǔn)則合成一路信號(hào)供解調(diào)用的接收機(jī)。接收機(jī)利用多個(gè)并行相關(guān)器,獲得多徑信號(hào)能量,提高了通信質(zhì)量。
5、糾錯(cuò)編碼技術(shù)
在信息的碼元序列中加入監(jiān)督碼元稱(chēng)為糾錯(cuò)編碼技術(shù),監(jiān)督位碼元所占的比率越大,糾錯(cuò)能力越強(qiáng)。
6、均衡技術(shù)
各種用來(lái)處理碼間干擾(ISI)的算法和實(shí)現(xiàn)的方法叫做均衡技術(shù)。在移動(dòng)的環(huán)境中,由于信道的時(shí)變多徑傳播特性,引起嚴(yán)重的碼間干擾,所以素要均衡技術(shù)。
六、組網(wǎng)技術(shù)
1、多址技術(shù)
A、頻分多址(FDMA)
FDMA為每一個(gè)用戶(hù)指定了特定信道,這些信道按要求分配給請(qǐng)求服務(wù)的用戶(hù)。
B、時(shí)分多址(TDMA)
TDMA是在一個(gè)寬帶的無(wú)線載波上,把時(shí)間分成周期性的幀,每一幀再分割成若干時(shí)隙(無(wú)論幀或時(shí)隙都是互不重疊的),每個(gè)時(shí)隙就是一個(gè)通信信道,分配給一個(gè)用戶(hù)。
C、碼分多址(CDMA)
CDMA系統(tǒng)為每個(gè)用戶(hù)分配了各自特定的地址碼,利用公共信道來(lái)傳輸信息。
D、空分多址(SDMA)
SDMA(空分多址)方式就是通過(guò)空間的分割來(lái)區(qū)別不同的用戶(hù)。在移動(dòng)通信中,能實(shí)現(xiàn)空間分割的基本技術(shù)就是采用自適應(yīng)陣列天線,在不同用戶(hù)方向上形成不同的波束。
2、區(qū)域覆蓋和信道配置
區(qū)域覆蓋:1帶狀網(wǎng),基站的天線如果用全向輻射,覆蓋的區(qū)域是圓形的,帶狀應(yīng)用有向的天線,是每個(gè)小區(qū)呈扁圓形。2蜂窩網(wǎng),用正六邊形的小區(qū)所用的基站最少,也最經(jīng)濟(jì)。
區(qū)群應(yīng)該滿(mǎn)足兩個(gè)條件:1區(qū)群之間可以鄰接,且無(wú)重疊無(wú)縫隙的覆蓋;2鄰接之后的區(qū)群應(yīng)該保持各個(gè)相鄰?fù)诺佬^(qū)之間的距離相等。
信道的分配方式主要兩種:1分區(qū)分組分配法,2等頻距被配置法
3、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
基本的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):基站通過(guò)傳輸鏈路和交換機(jī)連接,交換機(jī)再與固定的電信網(wǎng)連接,這樣就形成了移動(dòng)用戶(hù)-基站-交換機(jī)-固定網(wǎng)絡(luò)-固定用戶(hù)或者移動(dòng)用戶(hù)-基站-
5.時(shí)間分集(time diversity)6.場(chǎng)
交換機(jī)-基站-移動(dòng)用戶(hù)等不同情況的通信鏈路。
4、信令
信令是移動(dòng)臺(tái)與交換系統(tǒng)之間、交換系統(tǒng)與交換系統(tǒng)之間相互傳送的地址信息、管理信息(包括呼叫建立、信道分配與保持信息、拆線信息甚至計(jì)費(fèi)信息等)以及其它交換信息。(1)按信令的傳輸方式分有共路信令和隨路信令兩種方式。2)按信令的信號(hào)形式分有模擬信令和數(shù)字信令。3)按信令的功能分為狀態(tài)標(biāo)志信令、撥號(hào)信令、控制信令
5、越區(qū)切換和位置管理
越區(qū)(過(guò)區(qū))切換(Handover或Handoff)是指將當(dāng)前正在進(jìn)行的移動(dòng)臺(tái)與基站之間的通信鏈路從當(dāng)前基站轉(zhuǎn)移到另一個(gè)基站的過(guò)程。該過(guò)程也稱(chēng)為自動(dòng)鏈路轉(zhuǎn)移ALT(Automatic Link Transfer)。
在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,用戶(hù)可在系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)任意移動(dòng)。為了能把一個(gè)呼叫傳送到一個(gè)隨機(jī)移動(dòng)用戶(hù),就必須有一個(gè)高效的位置管理系統(tǒng)來(lái)跟蹤用戶(hù)的位置變化。
位置管理包括兩個(gè)主要任務(wù):位置登記(Location Registration)和呼叫傳遞(Call Delivery)。與任務(wù)相關(guān)的問(wèn)題是:位置更新(Location Update)和尋呼(Paging)
七、數(shù)字蜂窩網(wǎng),時(shí)分多址(TDMA)
GSM系統(tǒng)的主要組成
OSSNMCDPPSPCSSEMCNSSOMCBTSMSBSSBTSBSCMSC/VLRHLR/AUCEIRPSTNISDNPDN OSS:操作支持子系統(tǒng)
BSS:基站子系統(tǒng)
OMC:操作維護(hù)中心 NMC:網(wǎng)路管理中心 PCS:用戶(hù)識(shí)別卡個(gè)人化中心 NSS:網(wǎng)路子系統(tǒng)
MSC:移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心
VLR:來(lái)訪用戶(hù)位置寄存器
HLR:歸屬用戶(hù)位置寄存器
SEMC:安全性管理中心 AUC:鑒權(quán)中心EIR:移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器BSC:基站控制器
BTS:基站收發(fā)信臺(tái)PDN:公用數(shù)據(jù)網(wǎng)PSTN:公用電話(huà)網(wǎng)
ISDN:綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) MS:移動(dòng)臺(tái) DPPS:數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng)
GSM系統(tǒng)的主要接口
Um接口Abis接口A接口BTSMSBTSBSCBS接口BSCMSC GSM系統(tǒng)的主要接口是指A接口、Abis 接口和Um 接口。
A接口定義為網(wǎng)路子系統(tǒng)(NSS)與基站子系統(tǒng)(BSS)之間的通信接口,其物理鏈接通過(guò)采用標(biāo)準(zhǔn)的2.048Mb/s PCM數(shù)字傳輸鏈路來(lái)實(shí)現(xiàn)。
Abis 接口定義為基站子系統(tǒng)的兩個(gè)功能實(shí)體基站控制器(BSC)和基站收發(fā)信臺(tái)(BTS)之間的通信接口,物理鏈接通過(guò)采用標(biāo)準(zhǔn)的2.048Mb/s 或64kbit/s PCM 數(shù)字傳輸鏈路來(lái)實(shí)現(xiàn)。
Um 接口(空中接口)定義為移動(dòng)臺(tái)與基站收發(fā)信臺(tái)(BTS)之間的通信接口,用于移動(dòng)臺(tái)與GSM系統(tǒng)的固定部分之間的互通,其物理鏈接通過(guò)無(wú)線鏈路實(shí)現(xiàn)。
GSM的區(qū)域
在由GSM系統(tǒng)組成的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,其相應(yīng)的區(qū)域定義從大到小分別為:GSM服務(wù)區(qū)-公用陸地移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)-MSN區(qū)-位置區(qū)-基站區(qū)-扇區(qū)。
GSM信道配置
分為物理信道和邏輯信道
青海移動(dòng)電子與通信工程在職研究生班
姓名:張亮
學(xué)號(hào):201101141
第三篇:移動(dòng)通信原理復(fù)習(xí)資料
1G(FDMA),2G(TDMA),3G(CDMA)3G速率2Mbit/s,384bit/s,144bit/s 移動(dòng)通信概念:通信雙
方至少有一方處于運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行信息交換的通信方式.移動(dòng)通信特點(diǎn):1利用無(wú)線電波進(jìn)行信息的傳輸.2在強(qiáng)干擾環(huán)境下工作(互調(diào)干擾、鄰到干擾、同頻干擾).3通信容量有限.4通信系統(tǒng)復(fù)雜.5對(duì)移動(dòng)臺(tái)的要求高 移動(dòng)通信工作方式:單工通信、雙工通信、半雙工通信、移動(dòng)中繼方式無(wú)線電波受到的影響:多徑衰落、陰影衰落、多普勒效應(yīng)陰影衰落概念:無(wú)線通信信道傳播環(huán)境中的地形起伏、建筑物及其他障礙物對(duì)電波傳播路徑阻擋形成的電磁場(chǎng)陰影效應(yīng).移動(dòng)信道是一種時(shí)變信道多徑衰落的分類(lèi):1平坦衰落和頻率選擇性衰落.2快衰信道和慢衰信道.衰落特性的特征量:1衰落速率和衰落深度.2電平通過(guò)率和平均衰落持續(xù)時(shí)間室外傳播模型:1Okumura-Hata 2COST-231 Hata 3CCIR 4LEE話(huà)務(wù)量計(jì)算:B=A-A0/A信源編碼作用:壓縮信源產(chǎn)生的冗余信息,降低傳遞這些不必要的信息的開(kāi)銷(xiāo),從而提高整個(gè)傳輸鏈路的有效性.調(diào)制概念:對(duì)消息源進(jìn)行編碼的過(guò)程.功率效率:保持信息精確度的情況下所需的最小信號(hào)功率GMSK應(yīng)用于GSM系統(tǒng)MSK(最小移頻鍵控),FSK相位連續(xù)的,GSMK(高斯最小移頻鍵控)相位跳變大小比較:PSK 量來(lái)改善接收信號(hào)的質(zhì)量.信道編碼目的:減小信道噪聲或干擾的影響,是用來(lái)改善通信鏈路性能的技術(shù)。MIMO:收發(fā)兩端采用天線配置,充分利用空間信息,提高信道容量。分集三種合并技術(shù):選擇合并、最大比值合并、等增益合并頻率復(fù)用概念:解決頻率資源有限和用戶(hù)容量問(wèn)題小容量大區(qū)制:一個(gè)基站覆蓋整個(gè)服務(wù)區(qū)大容量的小區(qū)制:帶狀服務(wù)、面狀服務(wù)覆蓋區(qū)簇=區(qū)群 N與同頻干擾為正比例關(guān)系蜂窩小區(qū)的確定:N=i平方+ij+j平方多址接入技術(shù):軟切換為CDMA獨(dú)有 CDMA缺點(diǎn):多址干擾、遠(yuǎn)近效應(yīng) 特點(diǎn):通信容量大、容量的軟特性擴(kuò)頻通信概念:是一種信息傳輸方式、用來(lái)傳輸信息的信號(hào)帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于信息本身的帶寬、以香農(nóng)公式一基礎(chǔ)。FDMA、TDMA、CDMA容量依次增大CDMA功率控制主要解決遠(yuǎn)近效應(yīng)切換:將正在通話(huà)狀態(tài)的MS轉(zhuǎn)移到新的業(yè)務(wù)信道的過(guò)程切換引起的原因:移動(dòng)臺(tái)發(fā)起、上級(jí)實(shí)體發(fā)起切換分:硬切換、軟切換2.5G:由GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)展而來(lái)的GPRS網(wǎng)絡(luò)以及由IS-95發(fā)展而來(lái)的CDMA2000 1xGPRS和GSM區(qū)別:在網(wǎng)絡(luò)上的最大不同是在核心網(wǎng)增加了傳輸分組業(yè)務(wù)的分組域,即在保持原有GSM的電路交換域的MSC域外,從BSC通過(guò)Gb接口連接了為傳輸分組業(yè)務(wù)的SGSN-GPRS業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)和GGSN-GPRS網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)。GSM傳送話(huà)音業(yè)務(wù)(電路交換)、GPRS傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(分組交換)GSM:電路域 GPRS:電路域、分組域(GGSN2G、SGSN)GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu):MS(移動(dòng)臺(tái))、BTS(基站)、BSC(基站控制器)、MSC(移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中 心)、VLR(拜訪位置寄存器)、HLR(歸屬位置寄存器)、EIR(設(shè)備識(shí)別寄存器)、AUC(鑒權(quán)中心)、OMC(操作維護(hù)中心)、OMC-R(無(wú)線子系統(tǒng)的操作維護(hù)中心)OMC-S(交換子系統(tǒng)的維護(hù)操作中心)GSM時(shí)隙幀結(jié)構(gòu):有五個(gè)層次,即時(shí)隙、TDMA幀、復(fù)幀、超幀、超高幀。突發(fā)脈沖:普通突發(fā)脈沖、頻率校正突發(fā)脈沖、同步突發(fā)脈沖、接入突發(fā)脈沖、空閑突發(fā)脈沖。交織編碼目的:把一個(gè)較長(zhǎng)的突發(fā)誤碼離散成隨機(jī)誤碼,再用糾正隨機(jī)誤碼的編碼技術(shù)消除隨機(jī)誤碼,原理:把碼字順序相關(guān)的比特流非相關(guān)。跳頻技術(shù):就是有規(guī)則地改變一個(gè)信道的頻隙 《 移動(dòng)通信 》課程教學(xué)大綱 一、課程名稱(chēng):(移動(dòng)通信原理與系統(tǒng))(32學(xué)時(shí)) 二、先修課程: 通信原理、通信網(wǎng)基礎(chǔ) 三、適用專(zhuān)業(yè):通信工程專(zhuān)業(yè) 四、課程教學(xué)目的 本課程是通信工程本科專(zhuān)業(yè)課。移動(dòng)通信是當(dāng)今通信領(lǐng)域發(fā)展最快、應(yīng)用最廣和最前沿的通信技術(shù)。移動(dòng)通信的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)任何人可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間與其他任何人進(jìn)行任何方式的通信。移動(dòng)通信技術(shù)包括了組網(wǎng)技術(shù)、多址技術(shù)、語(yǔ)音編碼技術(shù)、抗干擾抗衰落技術(shù)、調(diào)制解調(diào)技術(shù)、交換技術(shù)以及各種接口協(xié)議和網(wǎng)管等等多方面的技術(shù)。因此從某種意義上可以說(shuō),移動(dòng)通信系統(tǒng)匯集了當(dāng)今通信領(lǐng)域內(nèi)各種先進(jìn)的技術(shù)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生了解和掌握移動(dòng)通信的基本理論,了解和掌握移動(dòng)通信的發(fā)展、蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的基本概念、移動(dòng)通信的信道、移動(dòng)通信系統(tǒng)的調(diào)制和抗干擾技術(shù)、語(yǔ)音編碼技術(shù)、移動(dòng)通信中的多址接入、移動(dòng)通信網(wǎng)以及GSM系統(tǒng)、CDMA系統(tǒng)和3G技術(shù)以及未來(lái)無(wú)線通信的發(fā)展等。 五、課程教學(xué)基本要求 1.理解和掌握無(wú)線信道和傳播、傳播損耗模型; 2.掌握移動(dòng)通信中的信源編碼的基本概念和調(diào)制解調(diào)技術(shù); 3.理解和掌握移動(dòng)通信中的各種抗衰落抗干擾技術(shù); 4.掌握移動(dòng)通信系統(tǒng)的組網(wǎng)技術(shù); 5.掌握GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)、理解GPRS系統(tǒng)的基本原理以及EDGE的基本原理; 6.掌握基于CDMA20001X系統(tǒng)、WCDMA系統(tǒng)和TD-SCDMA系統(tǒng)的基本原理和應(yīng)用; 7.了解未來(lái)移動(dòng)通信的發(fā)展。 六、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配(不含實(shí)驗(yàn)) 第一章 概述 1學(xué)時(shí) 第二章 移動(dòng)通信電波傳播環(huán)境與傳播預(yù)測(cè)模型 內(nèi)容: ? ? ? ? ? ? 無(wú)線傳播的特點(diǎn)以及對(duì)無(wú)線通信的影響; 無(wú)線信道的特性,研究方法 無(wú)線信道的分析基礎(chǔ)(分布,特性參數(shù)等)簡(jiǎn)單介紹建模技術(shù)和仿真技術(shù)基礎(chǔ) 介紹常見(jiàn)的幾種傳播預(yù)測(cè)模型 說(shuō)明應(yīng)用范圍和應(yīng)用方法 4學(xué)時(shí) ? 介紹傳播模型校正方法和校正實(shí)例 第三章 信源編碼和調(diào)制技術(shù) 3學(xué)時(shí) 內(nèi)容: ? 信源編碼技術(shù)的概念 ? 數(shù)字調(diào)制的基本概念與回顧 ? 移動(dòng)通信中對(duì)調(diào)制技術(shù)的特殊要求 ? GMSK調(diào)制技術(shù) ? QPSK調(diào)制技術(shù) ? 高階調(diào)制 ? 多載波調(diào)制 ? OFDM技術(shù)與應(yīng)用 第四章 抗衰落和鏈路性能增強(qiáng)技術(shù) 4內(nèi)容: ? 無(wú)線通信中衰落概念回顧和抗衰落的基本概念 ? 分集、合并技術(shù),瑞克接收機(jī)技術(shù) ? 信道編碼技術(shù)(側(cè)重卷積碼技術(shù)和Turbo碼技術(shù)介紹)? 均衡技術(shù)的原理和維特比均衡的原理 ? 擴(kuò)頻、跳頻技術(shù)抗衰落的基本原理 ? 多天線和空時(shí)編碼 ? AMC和HARQ兩種自適應(yīng)鏈路增強(qiáng)技術(shù)的基本原理 第五章 蜂窩組網(wǎng)技術(shù) 5 內(nèi)容: ? 組網(wǎng)概述 ? 蜂窩小區(qū)和頻率復(fù)用 ? 切換、位置更新 ? 多址接入 ? 碼分多址關(guān)鍵技術(shù) ? 蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量分析 ? 功率控制技術(shù) ? 切換、位置更新 ? 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 學(xué)時(shí) 學(xué)時(shí) 第六章 GSM系統(tǒng)和GPRS系統(tǒng) 5學(xué)時(shí) 內(nèi)容: ? 概述 ? GSM的業(yè)務(wù)及分類(lèi) ? GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ? GSM的信道 ? GSM的無(wú)線傳輸 ? GSM的語(yǔ)音處理 ? GSM系統(tǒng)的信令協(xié)議 ? 接續(xù)和移動(dòng)性管理 ? GPRS概述 ? GPRS的業(yè)務(wù) ? GPRS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? GPRS協(xié)議結(jié)構(gòu) ? GPRS的會(huì)話(huà)和移動(dòng)性管理 ? GPRS空中接口介紹 ? EDGE技術(shù)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù) 第七章 第三代移動(dòng)通信CDMA系統(tǒng) 內(nèi)容: ? 3G概述 ? IS-95和CDMA20001X技術(shù) ? WCDMA技術(shù) ? TD-SCDMA技術(shù) 第八章 未來(lái)發(fā)展 2內(nèi)容: ? LTE ,LTE+等的基本概念和技術(shù) ? IMT-advance一些概念 ? 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 期中考試 機(jī)動(dòng) 學(xué)時(shí) 學(xué)時(shí) 2學(xué)時(shí) 2學(xué)時(shí) 4七、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn):移動(dòng)通信的基本理論、技術(shù);移動(dòng)通信系統(tǒng)的理論和網(wǎng)絡(luò) 難點(diǎn):移動(dòng)通信無(wú)線傳播理論;抗衰落技術(shù)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和基于CDMA技術(shù)的3G網(wǎng)絡(luò) 八、使用教材及參考書(shū)目 教材:移動(dòng)通信原理與系統(tǒng),啜鋼、王文博、常永宇、李宗豪.2005.9,北京郵電大學(xué)出版社.參考書(shū)目: 1.[美] Theodore S.Rappaport.Wireless communications principles and practice.電子工業(yè)出版社影印版.1998.9 2.郭梯云等.數(shù)字移動(dòng)通信.人民郵電出版社.1995.3 3.啜鋼,王文博,常永宇等 移動(dòng)通信原理與應(yīng)用 北京:北京郵電大學(xué)出版社,2002 4.吳志忠 移動(dòng)通信無(wú)線傳播 北京:人民郵電出版社,2002 5.楊大成等 移動(dòng)傳播環(huán)境 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003 6.許希斌等譯 Jhong Sam Lee Leonard E.Miller 著.CDMA 系統(tǒng)工程手冊(cè).人民郵電出版社.2001.2 7.張平,王衛(wèi)東,陶小峰等編著.WCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng).人民郵電出版社.2001.3 8.啜鋼等 CDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004 9.李建東,楊家瑋 個(gè)人通信.北京:人民郵電出版社,1998 10.Wi1lliam C.Y.Lee 著,宋維模,姜煥成等譯.移動(dòng)通信工程理論和應(yīng)用.北京:人民郵電出版社,2002 11.孫孺石,丁懷元,穆萬(wàn)里,王澤權(quán)著.GSM數(shù)字移動(dòng)通信工程.人民郵電出版社,1996 12.The GSM System for Mobile Communications.Michel Mouly and Marie-Bernadette Pauter, 1992 13.鐘章隊(duì),蔣文怡,李紅君等編著.GPRS 通用分組無(wú)線業(yè)務(wù).人民郵電出版社.2001.12 14.楊大成等.cdma2000 1x移動(dòng)通信系統(tǒng).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003 執(zhí)筆人: 啜鋼 五、簡(jiǎn)答題: 1、簡(jiǎn)述蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,用來(lái)提高頻譜利用率的技術(shù)(最少兩種)答:同頻復(fù)用和多信道共用、小區(qū)制; 2、簡(jiǎn)述蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,用來(lái)提高抗干擾的幾種技術(shù)(最少四種) 3、答:分集、功率控制、跳頻、DTX 3、簡(jiǎn)述GSM網(wǎng)絡(luò)中采用的DTX技術(shù)是如何實(shí)現(xiàn)的 答:在語(yǔ)音間隙期間,發(fā)送SDI幀后關(guān)閉發(fā)射機(jī),收端根據(jù)SDI自動(dòng)合成舒適噪聲; 4、實(shí)現(xiàn)跳頻有哪些方式? 答:按照跳變速率分為:慢跳頻和快跳頻; 按照基站跳變方式分為:基帶跳頻和射頻跳頻 5、簡(jiǎn)述GSM網(wǎng)絡(luò)中慢跳頻 答:GSM中,跳頻屬于慢跳頻,每一TDMA幀的某個(gè)時(shí)隙跳變一次,速率為217跳/秒; 6、常用的分集技術(shù)和合并技術(shù)有哪些? 答:分集技術(shù):空間分集、頻率分集、時(shí)間分集和極化分集; 合并技術(shù): 選擇式合并、最大比值合并和等增益合并; 7、簡(jiǎn)述直擴(kuò)系統(tǒng)的兩種形式; 答:(1)、發(fā)端用戶(hù)數(shù)據(jù)信息首先進(jìn)行地址調(diào)制,再與PN碼相乘進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制;(2)、發(fā)端用戶(hù)數(shù)據(jù)直接與對(duì)應(yīng)的PN碼相乘,進(jìn)行地址調(diào)制的同時(shí)又進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制。前者需要多個(gè)地址碼,一個(gè)PN碼,后者需要多個(gè)正交性良好的PN碼。 8、簡(jiǎn)述CDMA系統(tǒng)中的更軟切換實(shí)現(xiàn)過(guò)程; 答:更軟切換是發(fā)生在同一基站具有相同頻率的不同扇區(qū)之間,它是由基站完成的,并不通知MSC。 9、簡(jiǎn)述GSM中,主頻C0的時(shí)隙(信道)如何映射的? 答:TS0和TS1映射的是BCH,其余6個(gè)信道映射的是TCH。 10、簡(jiǎn)述GSM的幀結(jié)構(gòu); 答:每一幀含8個(gè)時(shí)隙,時(shí)間4.62ms,包含數(shù)據(jù)156.25bit,51個(gè)26復(fù)幀或者26個(gè)51復(fù)幀組成一個(gè)超幀,2048個(gè)超幀構(gòu)成一個(gè)超高幀。 11、什么是小區(qū)制?為何小區(qū)制能滿(mǎn)足用戶(hù)數(shù)不斷增大的需求? 答:小區(qū)制是將整個(gè)服務(wù)區(qū)劃分為若干個(gè)小無(wú)線區(qū),每個(gè)小區(qū)設(shè)置一個(gè)基站負(fù)責(zé)本區(qū)的移動(dòng)通信的聯(lián)絡(luò)和控制,同時(shí)又在MSC的同一控制下,實(shí)現(xiàn)小區(qū)間移動(dòng)通信的轉(zhuǎn)接及其與PSTN網(wǎng)的聯(lián)系。采用小區(qū)制,可以很方便的利用同頻復(fù)用,所以可以滿(mǎn)足不斷增加的用戶(hù)需求。 12、正六邊形無(wú)線區(qū)群應(yīng)滿(mǎn)足什么樣的條件? 答:無(wú)線區(qū)群數(shù)N=a*a+a*b+b*b(a,b分別為自然數(shù)且不同時(shí)為0)另外: 1、若干單位無(wú)線區(qū)群能彼此鄰接; 2、相鄰單位無(wú)線區(qū)群中的同頻小區(qū)中心間隔距離相等。 13、什么是多信道共用?有何優(yōu)點(diǎn)? 答:是指網(wǎng)內(nèi)大量用戶(hù)共同享有若干無(wú)線信道; 14、話(huà)務(wù)量是如何定義的?什么是呼損率? 答:話(huà)務(wù)量指在一個(gè)單位時(shí)間(1小時(shí))呼叫次數(shù)與每次呼叫平均時(shí)間的乘積;一個(gè)通信系統(tǒng)里,造成呼叫失敗的概率稱(chēng)為呼損率。 15、如何提高頻率利用率? 答:可采取同頻復(fù)用、多信道共用、小區(qū)制式; 16、什么叫位置登記?為什么必須進(jìn)行位置登記? 答:當(dāng)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入一個(gè)新的位置區(qū)LA時(shí),由于位置信息的重要性,因此位置的變化一定要通知網(wǎng)絡(luò),這就是位置登記;進(jìn)行位置登記,是為了避免網(wǎng)絡(luò)發(fā)生一起呼叫現(xiàn)象。23.什么是軟容量?N-CDMA 系統(tǒng)軟容量的意義何在?(b)TD M A 答:在模擬頻分FDMA 系統(tǒng)和數(shù)字時(shí)分TDMA 系統(tǒng)中同時(shí)可接入的用戶(hù)數(shù)是固定的,當(dāng)沒(méi)有空閑信道時(shí),無(wú)法多接入任何一個(gè)其它的用戶(hù),而DS-CDMA 系統(tǒng)中,多增加一個(gè)用戶(hù)只會(huì)使通信質(zhì)量略有下降,不會(huì)出現(xiàn)硬阻塞現(xiàn)象。這就是N-CDMA 系統(tǒng)的軟容量。軟容量對(duì)于解決通信高峰期時(shí)的通信阻塞問(wèn)題和提高移動(dòng)用戶(hù)越區(qū)切換的成功率無(wú)疑是非常有意的。 17、什么是切換?切換實(shí)現(xiàn)過(guò)程可以分為哪幾類(lèi)? 答: 移動(dòng)臺(tái)在通信過(guò)程中,由一個(gè)小區(qū)進(jìn)入相鄰小區(qū),為了保持不間斷通信所進(jìn)行的控制技術(shù)叫做切換;切換分為:同一個(gè)MSC下不同BSC的切換;同一MSC下同一BSC的切換;不同MSC之間的切換。 18、不同MSC下的切換是如何進(jìn)行的? 答: 不同MSC,MS要通過(guò)原BSC通知原MSC,請(qǐng)求切換,原MSC負(fù)責(zé)建立與新MSC建立鏈路,再發(fā)送切換命令,MS建立鏈路后,拆除原鏈路。 19、什么是跳頻?為什么要進(jìn)行跳頻? 答:通信過(guò)程中,載頻在幾個(gè)頻點(diǎn)上按照一定的序列變化,稱(chēng)為跳頻; 跳頻可以改善由多徑衰落引起的誤碼特性。 20、什么是語(yǔ)音間斷傳輸?有何優(yōu)點(diǎn)? 答:發(fā)送端在語(yǔ)音間隙,也就是無(wú)聲期間,發(fā)送SDI寂靜描述幀后關(guān)閉發(fā)射及,接收端在這一期間根據(jù)接收到的SDI自動(dòng)合成舒適噪聲;利用DTX技術(shù),可以降低干擾,可以節(jié)省移動(dòng)臺(tái)耗電; 21、分集的含義是什么? 答:分集有2個(gè)含義:分散傳輸:使接收端能獲得多個(gè)統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的、攜帶同一信息的數(shù)據(jù)流地衰落信號(hào);二是集中合并處理,接收機(jī)把受到的多個(gè)獨(dú)立衰落信號(hào)進(jìn)行合并,以降低衰落的影響; 22、常用的分集技術(shù)和合并技術(shù)有哪些? 答:分集技術(shù): 空間分集、時(shí)間分集、頻率分集和極化分集; 合并技術(shù): 選擇式合并、最佳比值合并和等增益合并; 23、什么是擴(kuò)頻?擴(kuò)頻系統(tǒng)是如何提高抗干擾能力的? 答:系統(tǒng)占用的頻帶寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于要傳輸?shù)脑夹盘?hào)的帶寬,通常100倍以上增益比的系統(tǒng)叫做擴(kuò)頻系統(tǒng)。 24、簡(jiǎn)述CDMA系統(tǒng)的三大原理和三大必備條件? 答:CDMA系統(tǒng),三大技術(shù)是:碼分多址、擴(kuò)頻和同步。 26、計(jì)算第121號(hào)頻道上下行工作頻率。 答:f(上行)=890.2+(121-1)*0.2=914.2MHz; f(下行)=f1+45=959.2MHz 27、4*3復(fù)用方式的含義是什么? 答:指的是4個(gè)正六邊形構(gòu)成一個(gè)無(wú)線區(qū)群,每個(gè)基站區(qū)用三個(gè)120度扇區(qū) 28、什么叫做突發(fā)脈沖序列? 答: GSM網(wǎng)絡(luò)中,每一幀中一個(gè)時(shí)隙中的信息格式就稱(chēng)為一個(gè)突發(fā)脈沖序列。 29、GSM中有哪些突發(fā)脈沖序列?分別在什么信道中使用? 答:GSM有普通突發(fā)脈沖序列NB,頻率校正突發(fā)脈沖序列FB,同步突發(fā)脈沖序列SB,接入突發(fā)脈沖序列AB,空閑突發(fā)脈沖序列。 31、什么是PIN碼?什么是PUK碼? 答:PIN是SIM卡的個(gè)人身份識(shí)別碼,PUK是對(duì)應(yīng)的解碼。 32、什么是GPRS?有哪些特點(diǎn)? 答:GPRS指通用無(wú)線分組業(yè)務(wù),采用了分組交換技術(shù),能高效的傳輸數(shù)據(jù),優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)資源利用。它定義了新的GPRS無(wú)線信道,且分配方式十分靈活;支持中高速率數(shù)據(jù)傳輸,最高理論達(dá)115kbps;接入網(wǎng)絡(luò)速度快;與GSM具有一樣的安全功能;實(shí)現(xiàn)按數(shù)據(jù)流量的計(jì)費(fèi)功能;永遠(yuǎn)在線的功能。 33、簡(jiǎn)述3G的三大標(biāo)準(zhǔn),及其發(fā)展基礎(chǔ)。 答:W-CDMA:GSM TD-SCDMA:GSM CDMA2000:IS-95CDMA 35、指出幾個(gè)移動(dòng)設(shè)備供應(yīng)商,及其所屬地區(qū)(國(guó)家)。 答:華為、中興:中國(guó);阿爾卡特:法國(guó);北電:加拿大; 愛(ài)立信:瑞典;三星:韓國(guó) 37、什么是軟切換?N-CDMA系統(tǒng)軟切換有什么優(yōu)越性? 答:發(fā)生在使用同頻的相鄰小區(qū)間且在同一MSC下的切換稱(chēng)為軟切換; 38、擴(kuò)頻通信有哪些優(yōu)點(diǎn)? 答:抗干擾能力好;保密性好;可以實(shí)現(xiàn)碼分多址、抗多徑衰落。 39、為什么CDMA系統(tǒng)容量稱(chēng)為“軟容量”? 答:CDMA系統(tǒng)中眾多用戶(hù)共享一個(gè)載頻,互相用碼型區(qū)分,當(dāng)系統(tǒng)容量滿(mǎn)載時(shí),另外完全可以增加少數(shù)用戶(hù),只會(huì)引起語(yǔ)音質(zhì)量 輕微下降,增加用戶(hù),意味著增加背景干擾,信噪比略降,而不會(huì)出現(xiàn)信道阻塞現(xiàn)象; 40、移動(dòng)通信的切換由哪三個(gè)步驟來(lái)完成? 答: 1、MS發(fā)送測(cè)試報(bào)告; 2、網(wǎng)絡(luò)對(duì)測(cè)試報(bào)告做出分析后,發(fā)送切換指令; 3、MS與新小區(qū)建立鏈路。 41、分集技術(shù)的作用是什么?它可以分成哪幾類(lèi)? 答:分集技術(shù),可以改善多徑衰落引起的誤碼,可分為空間分集、頻率分集、時(shí)間分集、極化分集等。 42、說(shuō)明GSM系統(tǒng)中MSC的作用。 答:MSC是網(wǎng)絡(luò)的核心,完成系統(tǒng)的電話(huà)交換功能;負(fù)責(zé)建立呼叫,路由選 擇,控制和終止呼叫;負(fù)責(zé)管理交換區(qū)內(nèi)部的切換和補(bǔ)充業(yè)務(wù);負(fù)責(zé)計(jì)費(fèi)和賬單 功能;協(xié)調(diào)與固定電話(huà)公共交換電話(huà)網(wǎng)間的業(yè)務(wù),完成公共信道信令及網(wǎng)絡(luò)的接 口。 44、GSM提供的控制信道有哪幾種?它們的作用是什么? 答: 1、廣播控制信道,分為: FCCH:頻率校正信道,傳送校正MS頻率的信息; SCH:傳送MS的幀同步、BTS的識(shí)別碼BSIC; BCCH:傳播每個(gè)BTS小區(qū)特定的通用信息; 2、公共控制信道CCCH:基站與移動(dòng)臺(tái)間點(diǎn)到點(diǎn)的雙向信道; 3、專(zhuān)用控制信道DCCH 45、什么是CDMA的雙模式? 答:指移動(dòng)臺(tái)既可以工作在CDMA系統(tǒng),也可以工作在AMPS系統(tǒng); 46、什么是GSM雙頻手機(jī)? 答:是指MS能在GSM900和GSM1800之間切換; 47、簡(jiǎn)述三方切換。答:若移動(dòng)臺(tái)處于三個(gè)基站交界區(qū),將會(huì)發(fā)生三方切換,只要另兩個(gè)中有一方的容量有余,都優(yōu)先進(jìn)行軟切換。 48、GSM網(wǎng)絡(luò)由幾部分組成。 答:有網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)NSS、基站子系統(tǒng)BSS,操作子系統(tǒng)OSS、移動(dòng)臺(tái)子系統(tǒng)MSS。 49、簡(jiǎn)述AUC的功能。 答:用戶(hù)鑒權(quán),對(duì)無(wú)線接口上的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和信號(hào)進(jìn)行保密等,這些工作都是由AUC來(lái)完成的。 50、簡(jiǎn)述射頻跳頻。 答:射頻跳頻又稱(chēng)為頻率合成器,是采用改變頻率合成器的輸出頻率,從而使得無(wú)線收發(fā)信機(jī)的工作頻率由一個(gè)頻率跳到另一個(gè)頻率的。第四篇:移動(dòng)通信原理與系統(tǒng)-教學(xué)大綱
第五篇:移動(dòng)通信