Похожие публикации

Расписание работы кружков дополнительного образования на 2013-2014 уч год
Расписание
30-15.55 0 Группа Михайлова Нейля Харисовна Подг. к школе группа «Вес. Карандаш» «Творим без кисточки» «Моя Родина» Среда 15.30-1 ....полностью>>

Конкурс искусств «Золотой Бриз»
Конкурс
013 г. БЛАНК-ЗАЯВКА Номинация Возрастная категория Ф.И.О. участника. Контактный телефон, e-mail Дата рождения Название коллектива Название учреждения ...полностью>>

Программа вступительных испытаний по биологии в 2011 году для поступающих на специальность 060501. 52 Сестринское дело, углубленный уровень подготовки (на базе среднего медицинского образования)
Программа
Программа вступительных испытаний по биологии в 2011 году для поступающих на специальность 060501.52 Сестринское дело, углубленный уровень подготовки ...полностью>>

В рамках XV Всероссийского фестиваля архитектуры
Документ
Заявка участника интернет-конкурса в рамках XV Всероссийского фестиваля архитектуры, дизайна, искусств направление интернет-конкурса ФИО автора назван...полностью>>



Конспект лекций по учебной дисциплине системы связи с подвижными объектами (наименование учебной дисциплины) по специальности (направлению подготовки)


Федеральное агентство связи

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение

высшего профессионального образования

«Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

Кафедра систем связи

(наименование кафедры)

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ

Системы связи с подвижными объектами

(наименование учебной дисциплины)

по специальности (направлению подготовки):

направление 210400 – Телекоммуникации

специальности: 210404 – Многоканальные телекоммуникационные системы

210406 – Сети связи и системы коммутации

210302 – Радиотехника

210405 – Радиосвязь, радиовещание и телевидение

наименование специальности (направления подготовки)

Составитель:

Диязитдинов Р.Р.

Самара

2013

УДК 681.3

621.396

Диязитдинов Р.Р.

Системы связи с подвижными объектами. Конспект лекций. – Самара: ФГОБУ ВПО ПГУТИ, 2013. – 204 с.

Рассматриваются принципы построения систем связи с подвижными объектами, основные технологии беспроводных сетей доступа, способы взаимодействия между мобильными и базовыми станциями и схемы построения приемо-передающих устройств радиосвязи. Описываются принципы формирования канальных сигналов в системах с кодовым разделением, GSM, Wi-Fi, LTE, принципы помехоустойчивого кодирования для борьбы с пакетными ошибками, приводятся примеры расчета характеристик сотовых систем, уровней радиосигнала для систем связи с подвижными объектами и устройств, компенсирующих канальные искажения.

Данное учебное издание рекомендуется к использованию в образовательных учреждениях, реализующих образовательные программы высшего профессионального образования, по дисциплине «Системы связи с подвижными объектами» по специальностям 210404 «Многоканальные телекоммуникационные системы», 210406 «Сети связи и системы коммутации», 210302 «Радиотехника», 210405 «Радиосвязь, радиовещание и телевидение» направления подготовки дипломированных специалистов 210400 «Телекоммуникации» и направлению подготовки бакалавров 210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи».

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение
высшего профессионального образования
«Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

 Диязитдинов Р.Р., 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр

Предисловие

7

Введение

8

Раздел 1. Основы построения систем связи с подвижными объектами

10

Лекция 1. Основы организации систем связи с подвижными объектами

10

1.1. Принципы организации радиосвязи

10

1.2. Классификация радиочастот

16

1.3. Общие принципы построения РРЛ

17

1.4. Принципы построения систем сотовой связи

19

1.5. Принципы установления связи в системы подвижной радиосвязи

22

1.6. Структура сигнала GSM

24

Краткие итоги лекции 1

26

Вопросы по лекции 1

27

Упражнения

28

Лекция 2. Поколения мобильной телефонии

29

2.1. Поколение 1G

29

2.2. Поколение 2G

30

2.3. Поколение 3G

31

2.4. Поколение 4G

32

Краткие итоги лекции 2

33

Вопросы по лекции 2

34

Лекция 3. Трафик и емкость сотовых систем

35

3.1. Трафик и способы повышения емкости сотовых систем

35

3.2. Расчет количества каналов

36

3.3. Оценка числа пользователей на соту в системах СDMA

37

Краткие итоги лекции 3

41

Вопросы по лекции 3

41

Упражнения

42

Раздел 2. Основы многоканальных систем передачи

43

Лекция 4. Методы многостанционного доступа

43

4.1. Виды систем множественного доступа

44

4.2. TDMA

44

4.3. FDMA

45

4.4. CDMA

46

4.5. Преимущества CDMA

47

Краткие итоги лекции 4

48

Вопросы по лекции 4

49

Упражнения

50

Лекция 5. АЦП, ИКМ, скремблирование

51

5.1. АЦП

51

5.2. Нелинейное кодирование

55

5.3. ИКМ

58

5.4. Скорость передачи цифрового потока

59

5.5. Достоинства цифрового сигнала

60

5.6. Скремблирование цифрового сигнала

60

Краткие итоги лекции 5

63

Вопросы по лекции 5

64

Упражнения

64

Раздел 3. Кодовое разделение каналов

65

Лекция 6. Радиосвязь на основе технологии CDMA

65

6.1. Технология CDMA

65

6.2. Принцип работы CDMA

72

6.3. Rake-приемник

75

Краткие итоги лекции 6

76

Вопросы по лекции 6

77

Упражнения

78

Раздел 4. Модели предсказания

79

Лекция 7. Модели предсказания уровня сигналов (Окамуры, Окамуры-Хата)

79

7.1. Модель Окамуры

79

7.2. Модель Окамуры-Хата

88

Краткие итоги лекции 7

90

Вопросы по лекции 7

91

Раздел 5. Система GSM

92

Лекция 8. Структура системы GSM

92

8.1. Структура системы GSM (Global System for Mobile Communications)

92

8.2. Аутентификация SIM

94

8.3. Идентификация абонентского оборудования (Equipment Identity Register)

95

8.4. Handover (Хэндовер)

96

8.5. Роуминг

97

8.6. Эквалайзинг

98

8.7. Скачки по частоте

101

Краткие итоги лекции 8

101

Вопросы по лекции 8

102

Упражнения

103

Лекция 9. Устройство подвижной и базовой станции

104

9.1. Подвижная станция

104

9.2. Базовая станция

107

9.3. Принципы формирования сигналов стандарта GSM

109

9.4. Особенности устройства мобильной станции сотовой связи

112

Краткие итоги лекции 9

116

Вопросы по лекции 9

117

Упражнения

117

Лекция 10. Модуляция сигналов в цифровых системах радиосвязи

118

10.1. Бинарная фазовая модуляция (BPSK)

118

10.2. Квадратурная фазовая манипуляция (QPSK)

119

10.3. Квадратурная фазовая манипуляция со сдвигом (О-QPSK

121

10.4. Относительная квадратурная фазовая манипуляция с фазовым сдвигом π/4 (π /4 –DQPSK)

122

10.5. Манипуляция с минимальным частотным сдвигом (MSK)

125

10.6. Гауссовская манипуляция с минимальным частотным сдвигом (GMSK)

126

Краткие итоги лекции 10

127

Вопросы по лекции 10

128

Упражнения

129

Раздел 6. Помехоустойчивое кодирование

130

Лекция 11. Основы обнаруживающих и корректирующих кодов

130

11.1. Принципы кодирования

130

11.2. Основные характеристики корректирующих кодов

136

11.3. Корректирующие коды Хемминга

141

11.4. Перемежение символов

145

Краткие итоги лекции 11

149

Вопросы по лекции 11

150

Упражнения

150

Лекция 12. Эквалайзеры

151

12.1. Линейные искажения

151

12.2. Расчет эквалайзера

153

Краткие итоги лекции 12

158

Вопросы по лекции 12

158

Упражнения

158

Раздел 7. Сети беспроводного доступа

159

Лекция 13. OFDM

159

13.1. Характеристика ОFDM

159

13.2. Преобразование сигнала в ОFDM

161

Краткие итоги лекции 13

167

Вопросы по лекции 13

168

Упражнения

168

Лекция 14. Wi-Fi

169

14.1. История развития Wi-Fi

169

14.2. Стандарт IEEE 802.11g

169

14.3. Топологии беспроводных сетей Wi-Fi

173

14.4. Зона покрытия Wi-Fi

175

Краткие итоги лекции 14

177

Вопросы по лекции 14

178

Лекция 15. LTE

180

15.1. История развития LTE

180

15.2. Принципы построения радиоинтерфейса по технологии LTE

181

15.3. Многоантенные системы

187

15.4. Сетевая архитектура SAE

188

Краткие итоги лекции 15

190

Вопросы по лекции 15

191

Упражнения

192

Заключение

193

Список литературы

194

Глоссарий

195

Список терминов и сокращений

202