多址接入技术课件.ppt

1、第三部分第三部分 移动通移动通信关键技术之二信关键技术之二多址接入技术多址接入技术多址接入问题描述多址接入问题描述v移动通信系统中基站的多路工作和移动台单路移动通信系统中基站的多路工作和移动台单路工作形成了移动通信的一大特点。工作形成了移动通信的一大特点。v基站以怎样的信号传输方式发送信号，使各移基站以怎样的信号传输方式发送信号，使各移动台能从中识别发送给本移动台的信号动台能从中识别发送给本移动台的信号?（下（下行）行）v基站如何识别来自各个不同移动台的信号？基站如何识别来自各个不同移动台的信号？（上行）（上行）v多址方式是移动通信网体制范畴，关系到系统多址方式是移动通信网体制范畴，关系到系统

2、容量，小区构成，频谱和信道利用效率以及系容量，小区构成，频谱和信道利用效率以及系统复杂性。统复杂性。基本概念：基本概念：实现不同地点、不同用户接入网实现不同地点、不同用户接入网络的技术络的技术分类：分类：频分多址（频分多址（FDMA），），频道划分，频带频道划分，频带独享，时间共享独享，时间共享时分多址（时分多址（TDMA），），时隙划分，时隙时隙划分，时隙独占，频率共享独占，频率共享码分多址（码分多址（CDMA），），码型划分，时隙、码型划分，时隙、频率共享频率共享空分多址（空分多址（SDMA），），空间角度划分，空间角度划分，频率、时隙、码共享频率、时隙、码共享 频分多址频分多址（Freq

3、uency Division Multiple AccessFDMA）基本概念：基本概念：每个每个用户占用一个频用户占用一个频道道用户地址：用户地址：频道频道号号FDMA的特点：的特点：1.单路单载波传输：每个频道只能传送一路业务单路单载波传输：每个频道只能传送一路业务信息（一个电话）。载波间隔必须满足业务信信息（一个电话）。载波间隔必须满足业务信息传输带宽的要求。息传输带宽的要求。2.信号连续传输：在分配好话音信道后，基站和信号连续传输：在分配好话音信道后，基站和移动台同时连续不断的发送和接收。移动台同时连续不断的发送和接收。3.需要周密的频率规划，是一个频道受限和干扰需要周密的频率规划，是

4、一个频道受限和干扰受限系统。受限系统。4.每信道占用一个载频，相邻载频之间的间隔应每信道占用一个载频，相邻载频之间的间隔应满足传输信号带宽的要求。满足传输信号带宽的要求。5.实现简单，无需自适应均衡。移动台较简单，实现简单，无需自适应均衡。移动台较简单，和模拟的较接近。和模拟的较接近。6.符号时间与平均延迟扩展相比较是很大的。符号时间与平均延迟扩展相比较是很大的。FDMA的特点：的特点：7.基站需要多个收发信道设备。基站复杂庞大，基站需要多个收发信道设备。基站复杂庞大，重复设置收发信设备。重复设置收发信设备。8.频率利用率低，容量小。频率利用率低，容量小。9.FDMA系统每载波单个信道的设计，

5、使得在接系统每载波单个信道的设计，使得在接收设备中必须使用带通滤波器允许指定信道里收设备中必须使用带通滤波器允许指定信道里的信号通过，滤除其他频率的信号，从而限制的信号通过，滤除其他频率的信号，从而限制临近信道间的相互干扰。临近信道间的相互干扰。10.越区切换较为复杂和困难。因在越区切换较为复杂和困难。因在FDMA系统中，系统中，分配好语音信道后，基站和移动台都是连续传分配好语音信道后，基站和移动台都是连续传输的，所以在越区切换时，必须瞬时中断传输输的，所以在越区切换时，必须瞬时中断传输数十至数百毫秒，以把通信从一频率切换到另数十至数百毫秒，以把通信从一频率切换到另一频率去。对于语音，瞬时中断

6、问题不大，对一频率去。对于语音，瞬时中断问题不大，对于数据传输则将带来数据的丢失于数据传输则将带来数据的丢失。时分多址时分多址（Time Division Multiple AccessTDMA）v基本概念：基于时间分割信道基本概念：基于时间分割信道v用户地址：时隙用户地址：时隙v引入的概念：时隙、帧、复帧、引入的概念：时隙、帧、复帧、Burst等等TDMA特点：特点：1.突发传输的速率高突发传输的速率高2.发射信号速率随发射信号速率随N的增大而提高的增大而提高3.TDMA用不同的时隙来发射和接收用不同的时隙来发射和接收4.基站复杂性减小。基站复杂性减小。5.越区切换简单。越区切换简单。6.抗

7、干扰能力强，频率利用率高，系统容量抗干扰能力强，频率利用率高，系统容量大大TDMA特点：特点：7.以频率复用为基础的蜂窝系统，小区内以以频率复用为基础的蜂窝系统，小区内以时隙分离用户时隙分离用户8.每个时隙传输一路数字信号，时隙动态配每个时隙传输一路数字信号，时隙动态配置依靠软件置依靠软件9.系统需要严格的系统定时同步，但对功控系统需要严格的系统定时同步，但对功控要求不严格要求不严格10.系统是时隙受限和干扰受限的系统是时隙受限和干扰受限的11.TDD模式下，上下行信道信息可以共享模式下，上下行信道信息可以共享TDMA系统突发定时关系系统突发定时关系v移动台的移动性导致各移动台到基站的距离移动

8、台的移动性导致各移动台到基站的距离不同，因此发送信号的延时也不相同，导致不同，因此发送信号的延时也不相同，导致基站接收的信号相互交叠，干扰基站接收的信号相互交叠，干扰v解决办法：用户提前发送解决办法：用户提前发送v重要问题：系统定时，保护时间和定时提前重要问题：系统定时，保护时间和定时提前量量系统定时：v全网同步，切换v位/时隙/帧/复帧同步定时保护时间vGuard Periodsv根据基站覆盖小区的半径和电波传播时延确定 码分多址码分多址（Code Division Multiple AccessCDMA）图图 4.11 FH-CDMA和和DS-CDMA示意图示意图 (a)FH-CDMA;(

9、b)DS-CDMAv采用扩频通信技术采用扩频通信技术v每个用户具有特定的地址码（相当于扩频每个用户具有特定的地址码（相当于扩频中的中的PN码），利用地址码相互之间的正交码），利用地址码相互之间的正交性（或准正交性）完成信道分离的任务。性（或准正交性）完成信道分离的任务。vCDMA在频率、时间、空间上重叠。在频率、时间、空间上重叠。v优点：系统容量大，抗干扰、抗多径能力优点：系统容量大，抗干扰、抗多径能力高。高。v基本概念：基于码型结构分割信道，频率基本概念：基于码型结构分割信道，频率时间共享时间共享CDMA特点：特点：1.CDMA系统的许多用户共享同一频率，不系统的许多用户共享同一频率，不管使

10、用的是管使用的是TDD还是还是FDD技术。技术。2.通信容量大。通信容量大。3.容量的软特性。容量的软特性。4.由于信号被扩展在一较宽频谱上而可以减由于信号被扩展在一较宽频谱上而可以减小多径衰落小多径衰落5.在在CDMA 系统中，信道数据速率很高。系统中，信道数据速率很高。CDMA特点：特点：6.平滑的软切换和有效的宏分集。平滑的软切换和有效的宏分集。7.低信号功率谱密度。低信号功率谱密度。8.每个基站只需一个射频系统每个基站只需一个射频系统9.小区内以小区内以CDMA建立信道连接建立信道连接10.每个码传输一路数字信号每个码传输一路数字信号CDMA特点：特点：11.各用户共享频率和时间各用户

11、共享频率和时间12.是一个多址干扰受限系统是一个多址干扰受限系统13.需要相当严格的功率控制需要相当严格的功率控制14.需要定时同步需要定时同步15.具有软容量具有软容量16.具有软切换能力具有软切换能力17.语音激活技术可扩大系统容量语音激活技术可扩大系统容量18.抗衰落，抗多径能力强抗衰落，抗多径能力强扩频通信具有很强的干扰抑制的能力，常扩频通信具有很强的干扰抑制的能力，常用扩频增益表示系统的抗干扰能力：用扩频增益表示系统的抗干扰能力：ioSWPNCNCBBGBW：扩频信号带宽；：扩频信号带宽；BS：信息带宽；：信息带宽；（C/N）O和（和（C/N）i为扩频解调器输出和为扩频解调器输出和输

12、入载波噪声功率比。输入载波噪声功率比。空分多址 v依靠智能天线技术依靠智能天线技术F1/TS1/C1F1/TS1/C1F1/TS1/C1三种多址方式系统容量的比较三种多址方式系统容量的比较vFDMA多址方式的系统容量：多址方式的系统容量：v以模拟以模拟TACS系统为例，系统总频段带宽：系统为例，系统总频段带宽：1.25MHZ；v频道间隔：频道间隔：25KHZv信道总数：信道总数：1.25MHZ/25KHZ=50;v簇内小区数：簇内小区数：N=7;v系统容量：系统容量：m=50/7=7.1信道信道/小区小区三种多址方式系统容量的比较三种多址方式系统容量的比较vTDMA多址方式的系统容量：多址方式

13、的系统容量：v以数字以数字GSM系统为例，系统总频段带宽：系统为例，系统总频段带宽：1.25MHZ；v频道间隔：频道间隔：200KHZv每载频时隙数：每载频时隙数：8v信道总数：信道总数：1.25MHZ/200KHZ*8=50;v簇内小区数：簇内小区数：N=4;v系统容量：系统容量：m=50/4=12.5信道信道/小区小区三种多址方式系统容量的比较三种多址方式系统容量的比较vCDMA多址方式的系统容量：多址方式的系统容量：v由于由于CDMA系统是一个干扰受限的系统，它系统是一个干扰受限的系统，它的频率复用因子可以为的频率复用因子可以为1，对其系统容量的，对其系统容量的分析更为复杂，我们将简单进

14、行推导。分析更为复杂，我们将简单进行推导。vCDMA的载波干扰比（的载波干扰比（C/I）：）：PObWSObWObbGIEBBIEBIREIC1IO：干扰（包括噪声）的功率谱密度：干扰（包括噪声）的功率谱密度 Eb：每比特信号能量。：每比特信号能量。v在单小区时，考虑上行链路的容量，假设理在单小区时，考虑上行链路的容量，假设理想的功率控制（即在上行链路对所有移动台想的功率控制（即在上行链路对所有移动台的发射功率进行控制，使到达基站接收机的的发射功率进行控制，使到达基站接收机的信号功率均相同），则基站接收机的载波干信号功率均相同），则基站接收机的载波干扰比：扰比：111MPMPICrrPr：基站

15、接收到的每个移动台的信号功率：基站接收到的每个移动台的信号功率 M：同时：同时工作的移动台数。则最大的一个小区内用户数为：工作的移动台数。则最大的一个小区内用户数为：ObSWNERBm1三种多址方式系统容量的比较三种多址方式系统容量的比较vCDMA多址方式的系统容量：多址方式的系统容量：v以数字以数字IS-95系统为例，系统为例，v频道带宽：频道带宽：1.25MHZ；v声码器速率：声码器速率：8kbpsv要求：要求：7dB;v则：则：C/I=0.032v系统容量：系统容量：m=32.25用户用户/小区小区在CDMA系统中，v考虑热噪声的影响。考虑热噪声的影响。v考虑话音激活技术的影响。考虑话音

16、激活技术的影响。v考虑划分扇区的影响。考虑划分扇区的影响。v考虑临近小区干扰的影响考虑临近小区干扰的影响。11醉翁亭记 1反复朗读并背诵课文，培养文言语感。2结合注释疏通文义，了解文本内容，掌握文本写作思路。3把握文章的艺术特色，理解虚词在文中的作用。4体会作者的思想感情，理解作者的政治理想。一、导入新课范仲淹因参与改革被贬，于庆历六年写下岳阳楼记，寄托自己“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”的政治理想。实际上，这次改革，受到贬谪的除了范仲淹和滕子京之外，还有范仲淹改革的另一位支持者北宋大文学家、史学家欧阳修。他于庆历五年被贬谪到滁州，也就是今天的安徽省滁州市。也是在此期间，欧阳修在滁州留下了不

17、逊于岳阳楼记的千古名篇醉翁亭记。接下来就让我们一起来学习这篇课文吧！【教学提示】结合前文教学，有利于学生把握本文写作背景，进而加深学生对作品含义的理解。二、教学新课目标导学一：认识作者，了解作品背景作者简介：欧阳修(10071072)，字永叔，自号醉翁，晚年又号“六一居士”。吉州永丰(今属江西)人，因吉州原属庐陵郡，因此他又以“庐陵欧阳修”自居。谥号文忠，世称欧阳文忠公。北宋政治家、文学家、史学家，与韩愈、柳宗元、王安石、苏洵、苏轼、苏辙、曾巩合称“唐宋八大家”。后人又将其与韩愈、柳宗元和苏轼合称“千古文章四大家”。关于“醉翁”与“六一居士”：初谪滁山，自号醉翁。既老而衰且病，将退休于颍水之上

18、，则又更号六一居士。客有问曰：“六一何谓也？”居士曰：“吾家藏书一万卷，集录三代以来金石遗文一千卷，有琴一张，有棋一局，而常置酒一壶。”客曰：“是为五一尔，奈何？”居士曰：“以吾一翁，老于此五物之间，岂不为六一乎？”写作背景：宋仁宗庆历五年(1045年)，参知政事范仲淹等人遭谗离职，欧阳修上书替他们分辩，被贬到滁州做了两年知州。到任以后，他内心抑郁，但还能发挥“宽简而不扰”的作风，取得了某些政绩。醉翁亭记就是在这个时期写就的。目标导学二：朗读文章，通文顺字1初读文章，结合工具书梳理文章字词。2朗读文章，划分文章节奏，标出节奏划分有疑难的语句。节奏划分示例环滁/皆山也。其/西南诸峰，林壑/尤美，

19、望之/蔚然而深秀者，琅琊也。山行/六七里，渐闻/水声潺潺，而泻出于/两峰之间者，酿泉也。峰回/路转，有亭/翼然临于泉上者，醉翁亭也。作亭者/谁？山之僧/曰/智仙也。名之者/谁？太守/自谓也。太守与客来饮/于此，饮少/辄醉，而/年又最高，故/自号曰/醉翁也。醉翁之意/不在酒，在乎/山水之间也。山水之乐，得之心/而寓之酒也。节奏划分思考“山行/六七里”为什么不能划分为“山/行六七里”？明确：“山行”意指“沿着山路走”，“山行”是个状中短语，不能将其割裂。“望之/蔚然而深秀者”为什么不能划分为“望之蔚然/而深秀者”？明确：“蔚然而深秀”是两个并列的词，不宜割裂，“望之”是总起词语，故应从其后断句。【

20、教学提示】引导学生在反复朗读的过程中划分朗读节奏，在划分节奏的过程中感知文意。对于部分结构复杂的句子，教师可做适当的讲解引导。目标导学三：结合注释，翻译训练1学生结合课下注释和工具书自行疏通文义，并画出不解之处。【教学提示】节奏划分与明确文意相辅相成，若能以节奏划分引导学生明确文意最好；若学生理解有限，亦可在解读文意后把握节奏划分。2以四人小组为单位，组内互助解疑，并尝试用“直译”与“意译”两种方法译读文章。3教师选择疑难句或值得翻译的句子，请学生用两种翻译方法进行翻译。翻译示例：若夫日出而林霏开，云归而岩穴暝，晦明变化者，山间之朝暮也。野芳发而幽香，佳木秀而繁阴，风霜高洁，水落而石出者，山间

21、之四时也。直译法：那太阳一出来，树林里的雾气散开，云雾聚拢，山谷就显得昏暗了，朝则自暗而明，暮则自明而暗，或暗或明，变化不一，这是山间早晚的景色。野花开放，有一股清幽的香味，好的树木枝叶繁茂，形成浓郁的绿荫。天高气爽，霜色洁白，泉水浅了，石底露出水面，这是山中四季的景色。意译法：太阳升起，山林里雾气开始消散，烟云聚拢，山谷又开始显得昏暗，清晨自暗而明，薄暮又自明而暗，如此暗明变化的，就是山中的朝暮。春天野花绽开并散发出阵阵幽香，夏日佳树繁茂并形成一片浓荫，秋天风高气爽，霜色洁白，冬日水枯而石底上露，如此，就是山中的四季。【教学提示】翻译有直译与意译两种方式，直译锻炼学生用语的准确性，但可能会降

22、低译文的美感；意译可加强译文的美感，培养学生的翻译兴趣，但可能会降低译文的准确性。因此，需两种翻译方式都做必要引导。全文直译内容见我的积累本。目标导学四：解读文段，把握文本内容1赏析第一段，说说本文是如何引出“醉翁亭”的位置的，作者在此运用了怎样的艺术手法。明确：首先以“环滁皆山也”五字领起，将滁州的地理环境一笔勾出，点出醉翁亭坐落在群山之中，并纵观滁州全貌，鸟瞰群山环抱之景。接着作者将“镜头”全景移向局部，先写“西南诸峰，林壑尤美”，醉翁亭坐落在有最美的林壑的西南诸峰之中，视野集中到最佳处。再写琅琊山“蔚然而深秀”，点山“秀”，照应上文的“美”。又写酿泉，其名字透出了泉与酒的关系，好泉酿好酒

23、，好酒叫人醉。“醉翁亭”的名字便暗中透出，然后引出“醉翁亭”来。作者利用空间变幻的手法，移步换景，由远及近，为我们描绘了一幅幅山水特写。2第二段主要写了什么？它和第一段有什么联系？明确：第二段利用时间推移，抓住朝暮及四季特点，描绘了对比鲜明的晦明变化图及四季风光图，写出了其中的“乐亦无穷”。第二段是第一段“山水之乐”的具体化。3第三段同样是写“乐”，但却是写的游人之乐，作者是如何写游人之乐的？明确：“滁人游”，前呼后应，扶老携幼，自由自在，热闹非凡；“太守宴”，溪深鱼肥，泉香酒洌，美味佳肴，应有尽有；“众宾欢”，投壶下棋，觥筹交错，说说笑笑，无拘无束。如此勾画了游人之乐。4作者为什么要在第三段

24、写游人之乐？明确：写滁人之游，描绘出一幅太平祥和的百姓游乐图。游乐场景映在太守的眼里，便多了一层政治清明的意味。太守在游人之乐中酒酣而醉，此醉是为山水之乐而醉，更是为能与百姓同乐而醉。体现太守与百姓关系融洽，“政通人和”才能有这样的乐。5第四段主要写了什么？明确：写宴会散、众人归的情景。目标导学五：深入解读，把握作者思想感情思考探究：作者以一个“乐”字贯穿全篇，却有两个句子别出深意，不单单是在写乐，而是另有所指，表达出另外一种情绪，请你找出这两个句子，说说这种情绪是什么。明确：醉翁之意不在酒，在乎山水之间也。醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。这种情绪是作者遭贬谪后的抑郁，作者并未在文中袒露胸怀

25、，只含蓄地说：“醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。”此句与醉翁亭的名称、“醉翁之意不在酒，在乎山水之间也”前后呼应，并与“滁人游”“太守宴”“众宾欢”“太守醉”连成一条抒情的线索，曲折地表达了作者内心复杂的思想感情。目标导学六：赏析文本，感受文本艺术特色1在把握作者复杂感情的基础上朗读文本。2反复朗读，请同学说说本文读来有哪些特点，为什么会有这些特点。(1)句法上大量运用骈偶句，并夹有散句，既整齐又富有变化，使文章越发显得音调铿锵，形成一种骈散结合的独特风格。如“野芳发而幽香，佳木秀而繁阴”“朝而往，暮而归，四时之景不同，而乐亦无穷也”。(2)文章多用判断句，层次极其分明，抒情淋漓尽致，“也”

26、“而”的反复运用，形成回环往复的韵律，使读者在诵读中获得美的享受。(3)文章写景优美，又多韵律，使人读来不仅能感受到绘画美，也能感受到韵律美。目标导学七：探索文本虚词，把握文言现象虚词“而”的用法用法文本举例表并列1.蔚然而深秀者；2.溪深而鱼肥；3.泉香而酒洌；4.起坐而喧哗者表递进1.而年又最高；2.得之心而寓之酒也表承接1.渐闻水声潺潺，而泻出于两峰之间者；2.若夫日出而林霏开，云归而岩穴暝；3.野芳发而幽香，佳木秀而繁阴；4.水落而石出者；5.临溪而渔；6.太守归而宾客从也；7.人知从太守游而乐表修饰1.朝而往，暮而归；2.杂然而前陈者表转折1.而不知人之乐；2.而不知太守之乐其乐也虚

27、词“之”的用法用法文本举例表助词“的”1.泻出于两峰之间者；2.醉翁之意不在酒；3.山水之乐；4.山间之朝暮也；5.宴酣之乐位于主谓之间，取消句子独立性而不知太守之乐其乐也表代词1.望之蔚然而深秀者；2.名之者谁(指醉翁亭)；3.得之心而寓之酒也(指山水之乐)【教学提示】更多文言现象请参见我的积累本。三、板书设计路线：环滁琅琊山酿泉醉翁亭风景：朝暮之景四时之景山水之乐(醉景)风俗：滁人游太守宴众宾欢 太守醉宴游之乐(醉人)心情：禽鸟乐人之乐乐其乐与民同乐(醉情)可取之处重视朗读，有利于培养学生的文言语感，并通过节奏划分引导学生理解文意，突破了仅按注释疏通文义的桎梏，有利于引导学生自主思考；不单纯关注“直译”原则，同时培养学生的“意译”能力，引导学生关注文言文的美感，在一定程度上有助于培养学生的核心素养。不足之处文章难度相对较高，基础能力低的学生难以适应该教学。会员免费下载