第四章 第二代移动通信系统 自上世纪90 年代以来，以数字技术为主体的第二代移动通信系统得到了极大的发展，短短的十年，其用户就超过了十亿。在中国，以GSM 为主，IS-95CDMA 为辅的第二代移动通信系统只用了十年的时间，就发展了近2.8 亿用户，并超过固定电话用户数，成为世界上最大的移动经营网络。 任何一类数字式语音信号在无线环境中传播存在三个挑战: 1. 选择低速率编码方式, 以适应有限带宽的要求; 2. 选择有效的编码方式降低误码率, 以适应恶劣的传播环境; 3. 选择有效的调制方式和平滑的包络特性, 以减少杂散辐射. 下面，我们将概述GSM 和CDMA 系统的特性、信令、系统制式等方面的知识。 第一节 第二代数字移动通信系统的特性 一、时分多址（TDMA）系统特性 GSM 系统采用时分多址（TDMA）技术，这种技术在频率时间关系上形成一个矩阵，而每一信道对应于其频率时间矩阵上的一个点，在基站系统的控制和分配下，可为任一移动用户提供电话或非话数据业务。 TDMA 系统具有如下特性： 1） 每载波多路。TDMA 系统是一个时分复用系统，如 GSM 数字系统中每载波含 8 个时隙，即 8 个业务信道。随着技术的发展，半速率业务信道的出现使其设计能力还可翻一倍。 2） 突发脉冲序列传输。移动台信号功率的发射是不连续的，仅在规定的时隙内发射脉冲序列；或者说，在任何给定的瞬间，占有同一载频而进行通话中的移动台仅有一台在发射信号。 3） 传输速率和自适应均衡。TDMA 系统中，如果每载波含有的时隙多，则频率间隔宽，传输速率高。当码元持续时间与时延扩展量相当时，务必采用自适应均衡技术。例如当 GSM 系统传输速率达 271kbit/s 时，二进制射频数字调制方式码元宽度为3.7μ s。而城市移动通信的时延扩展通常是 3μ s，郊区为0.3μ s。随着小区半径扩大和地形地物等因素还有可能增大时延扩展量，因此在GSM系统中采用了自适应均衡器，以获得16μ s的抗时延扩展能力。 4） 传输开销大。TDMA 系统分成时隙传输，使得收信机在每一突发脉冲序列上都需要重新获得同步。同时，为了把一个时隙和另一个时隙分开，防护时间也是必须的，因此，TDMA 系统通常比 FDMA 系统需要更多的传输开销。 5） 先进的开放的技术规范。许多改进可以通过改变软件的方式实现，对于昂贵的无线设备只有很小的影响。例如话音编码算法的改进而降低比特率时，TDMA 系统的信道更容易重新配置以接纳新技术。另外，如 GSM...
