Проектирование РПУ мобильного терминала системы цифровой сотовой связи стандарта GSM-1800
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
Проектирование РПУ мобильного терминала системы цифровой сотовой связи стандарта GSM-1800
Содержание
Введение
Структура стандарта
Общие характеристики стандарта
1.GMSK - модуляция
2.Метод MSK
.Модулятор MSK
.Демодулятор MSK
.Модем (модулятор/демодулятор) GMSK
.Архитектура тракта приема
6.1 Супергетеродинные приемники
.2 Тракт приема с двойным преобразование частоты
.Архитектура тракта передачи
7.1Квадратурные модуляторы
7.2Прямая квадратурная модуляция
7.3Прямая модуляция
7.4Прямая модуляция с удвоением частоты
.5Квадратурный модулятор внутри петли ФАПЧ
8.Синтезаторы
9.Выполнение технического задания
9.1Расчет полосы сигнала
9.2Нестабильность частоты
9.3Расчет по мощности
9.4Частотный план
.5Принципиальная схема синтезатора
.6Описание работы приемопередатчика стандарта GSM - 1800
.7Расчет принципиальной схемы опорного кварцевого генератора
Выводы
Список используемой литературы
Введение
Структура стандарта
Стандарты в области связи необходимы для обеспечения совместимости технических решений, предлагаемых различными компаниями - производителями аппаратуры, то есть для обеспечения возможности и удобства работы на общем рынке систем сотовой мобильной связи всех ее участников - изготовителей аппаратуры, сервис-провайдеров и операторов.
Вопросами стандартизации в области связи и в смежных областях занимается большое число организаций - всемирных, региональных и национальных.
Общие характеристики стандарта
Цифровая система сотовой мобильной связи стандарта GSM представляет собой сотовою систему второго поколения (G2). Выбор цифровой технологии и последующих поколениях сотовых систем является фундаментальным и, вероятно, необратимым решением.
Одним из наиболее привлекательных аспектов цифровых методов передачи является то, что они более эффективны в условиях сильных радиопомех и обеспечивают более высокую емкость систем, по сравнению с аналоговыми методами первого поколения сотовых систем.
Преимущества цифровых методов, применяемых в сотовой системе мобильной связи стандарта GSM, сводятся к следующим:
Цифровое кодирование речи с более низкими скоростями. Низкоскоростное кодирование речи, совместимое с методами цифровой модуляции, позволяет передавать несколько речевых каналов на одной несущей, увеличивая тем самым эффективность использования спектра.
Цифровая модуляция, позволяющая повысить эффективность использования частотного спектра по сравнению с аналоговыми методами.
Гибко изменяемая ширина полосы частот.
Более высокая помехоустойчивость. Цифровые системы имеют более высокие характеристики по сравнению с аналоговыми в условиях сильных соканальных (или внутренних) помех (CCI, Co-Channel Interference) и помех по соседнему каналу (ACI, Adjacent Channel Interference). Это одна из решающих причин в пользу принятия цифровой технологии для второго и третьего поколений сотовых систем. Цифровые системы, вероятно, должны функционировать в условиях значительно более сильных соканальных помех, что дает возможность проектировщикам уменьшать размеры сот (например, организация микро/пикосот) и расстояния между сотами, повторно использующими одни и те же частоты, и даже упрощать структуру переиспользования частот. Эти параметры и указанные геометрические изменения увеличивают общую емкость сотовых сетей мобильной связи
Снижение потерь емкости на сигнализацию.
Повышенная эффективность управления доступом и передачей вызова. Для фиксированного распределения спектра частот большее увеличение емкости подразумевает соответствующее уменьшение размеров сот. Это значит, что нагрузка на каналы сигнализации возрастает, т.к. происходит более частая передача вызова. В каждой соте базовая станция должна обрабатывать большее количество запросов на доступ и регистрацию от всей совокупности движущихся абонентов. Эти функции могут выполняться просто и быстро с помощью цифровых методов.
В целом, система мобильной связи стандарта GSM рассчитана на ее использование в коммерческой сфере. Она представляет пользователям широкий спектр услуг и возможности применения разнообразного оборудования для передачи речевых сообщений и данных, сигналов вызова и аварийных сигналов, а также дает возможность подключения к телефонным сетями общего пользования, сетям передачи данных и цифровым сетям с интеграцией услуг.
По сравнению с другими широко распространенным стандартам цифровых сотовых мобильных систем связи стандарт GSM обеспечивает:
Лучшие энергетические характеристики;
Более высокое качество связи;
Безопасность связи и ее конфиденциальность;
Достаточно высокое качество принимаемых речевых сигналов в стандарте GSM обеспечивается при отношении сигнал/шум на выходе приемника C/N = 9дБ, а энергетические затраты в реальных канал связи (при замирании радиосигналов) на 6..10дБ ниже по сравнению со стандартом D-AMPS (США). Стандарт GSM, кроме того, предоставляет своим пользователям ряд услуг, которые не реализованы (или реализованы не полностью) в других стандартах сотовой связи. К ним относятся следующие:
Использование SIM - карт для обеспечения доступа к каналам услугам связи;
Шифрование передаваемых сообщений;
Аутентифика?/p>