无线通信工程(一)无线通信概述共30页
第5章 无线通信网
约是 170kbps, 而实际速度只有 30~70kbps 。
对 GPRS 的射频部分进行改进的技术方案称为增强数据速率的 GSM 演进 C Enhanced Data
rates for GSM Evolution, EDGE) 。 EDGE 又称为增强型 GPRS CEGPRS), 可以工作在已经部署
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网络工程师教程（第 5 版）
3. 第二代移动通信升级版 2.5G
2.5G 是比 2G 速度快、但又慢千 3G 的通信技术规范。 2.5G 系统能够提供 3G 系统中才有
的 一 些功能，例如分组交换业务，也能共享 2G 时代开发出来的 TOMA 或 CDMA 网络。常见的 2.5G 系统是通用分组无线业务 GPRS
系统中使用。
IMT-MC (Multi-Carrier): 即 CDMA-2000, 属千频分双工模式，是第二代 CDMA系统
的继承者 。
IMT-TC CTime-Code): 这一标准是中国提出的 TD-SCOMA, 属千时分双工模式。 IMT-SC CSingle Carrier): 也称为 EDGE, 是一种 2.75G技术。 IMT-FT (Frequency Time): 也称为 DECT 。 OFDMA
GPRS 的网络上，只需要对手机和基站设备做一些简单的升级即可。 EDGE被认为是 2 . 75G 技术，
采用 8PSK 的调制方式代替了 GSM 使用的高斯最小移位键控 CGMSK) 调制方式，使得一个码
元可以表示 3 位信息 。 从理论上说， EDGE 提供的数据速率是 GSM 系统的 3 倍。 2003 年， EDGE
在码分多址通信系统中，不同用户传输的信号不是用频率或时隙来区分，而是使用不同的 码片序列来区分 。 如果从频域或时域来观察，多个 CDMA 信号是互相 重叠 的。接收机用 相 关 器可以在多个 CDMA 信号中选出预定的码型信号，其他不同码型的信号因为和接收机产 生 的
无线通信工程第04讲-基带传输
基带传输系统通常用于短距离通 信，如局域网（LAN）或近距离 无线通信。
数据传输速率较高
由于采用低频信号，基带传输系 统可以实现较高的数据传输速率 ，适用于高速数据传输需求。
抗干扰能力较强
基带信号的频谱成分较为集中 ，对噪声和干扰的抑制能力较
强。
基带传输系统的应用场景
有线网络通信
无线网络通信
基带传输系统在有线电视网络中发挥着重要作用，它能够实现信号的稳定传输、减少噪声干扰、提高 信号覆盖范围和传输质量。此外，基带传输系统还支持多种业务，如电视直播、视频点播、宽带上网 等，为用户提供更加丰富的视听体验。
无线局域网中的基带传输系统
无线局域网中的基带传输系统通常采用WiFi（Wireless Fidelity，无线保真）技术，实现无线数据的传输。基带传输系 统将数据转换为适合无线传输的信号格式，并通过天线发送给 接入点或其他设备。
传输距离与覆盖范围越大，系统 的可用性和实用性越高。
提高传输距离与覆盖范围的方法 包括提高信号功率、采用定向天
线技术等。
05
基带传输系统的实际应用案例
有线电视网络中的基带传输系统
有线电视网络中的基带传输系统通常采用QAM（Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度调制） 技术，将电视信号调制到高频载波上，通过同轴电缆进行传输。这种系统具有较高的信号质量和可靠性， 广泛应用于城市和农村地区的有线电视服务。
信号的功率特性
基带信号的功率特性是指信号的平均 功率和峰值功率。平均功率表示信号 在一段时间内的平均能量，而峰值功 率则表示信号的最大瞬时功率。
信号的功率特性对于信号的传输质量 和接收机的性能具有重要影响。
《通信工程概论》课件
景。
传输设备
介绍调制解调器、交换机、路由器 等传输设备的功能和工作原理。
线路设计与优化
介绍线路设计和优化的基本原则和 常用方法。
无线通信系统
无线通信概述
介绍无线通信的基本概念、发展历程和应用领域。
无线通信技术
介绍无线局域网（WLAN）、蓝牙、Zigbee等无线通信技术的特 点和应用场景。
定义
将物联网技术与通信技术相结合，实现物体间的信息交换与通信 。
特点
智能化、自动化，促进各行业间的跨界融合与创新。
应用领域
智能家居、智能交通、工业自动化等。
05
通信工程实践
通信网络规划与设计
通信网络规划
根据用户需求和网络规模，制定通信网络的总体架构和布局，包括网络拓扑结构 、节点设置、传输容量等。
通信网络优化与维护
网络性能监测
通过实时监测和数据分析，了解网络运 行状态和性能指标，为优化和维护提供 依据。
VS
网络优化与维护
根据监测结果，对网络进行优化调整，解 决网络故障和问题，保持网络的稳定性和 可靠性。
06
未来通信工程展望
5G/6G通信技术发展
5G技术
第五代移动通信技术，具有高速率、低时延、大连接数等优势，正在全球范围内快速推广和应用。
通信工程的重要性与应用领域
重要性
通信工程是现代社会信息交流的重要 支撑，对于经济发展、社会进步和国 防建设具有重要意义。
应用领域
通信工程广泛应用于电信、广播电视 、雷达、导航、遥感、控制、军事等 领域。
通信工程的发展历程与趋势
发展历程
通信工程经历了从有线电报、电话到无线电报、电视、卫星通信、互联网的发 展历程。
无线通信工程实训报告
一、实训目的通过本次无线通信工程实训，旨在使学生掌握无线通信系统的基本原理、组成和关键技术，提高学生在实际工程项目中的动手能力和创新能力。
同时，培养学生的团队协作精神，为今后从事无线通信领域的工作打下坚实的基础。
二、实训时间2021年10月1日至2021年10月15日三、实训地点XX大学无线通信实验室四、实训内容1. 无线通信系统基本原理（1）无线通信系统概述无线通信系统是指利用无线电波在空间传播信息的技术。
与有线通信系统相比，无线通信具有更大的灵活性和便捷性。
在现代社会，无线通信技术已经广泛应用于各个领域，如手机、无线局域网、无线传感器网络等。
（2）无线通信系统基本组成无线通信系统主要由以下几部分组成：① 发射端：负责将信息信号转换为无线电波，并将其发送出去。
② 传播介质：无线电波在空间传播，传播介质包括大气、建筑物等。
③ 接收端：负责接收无线电波，并将其转换为原始信息信号。
④ 处理单元：对信号进行处理，如调制、解调、编码、解码等。
2. 无线通信关键技术（1）调制与解调技术调制是将信息信号与载波信号进行组合的过程，解调则是将组合后的信号分离出原始信息信号。
调制方式有模拟调制和数字调制两种。
（2）编码与解码技术编码是将信息信号转换为适合传输的信号，解码则是将传输后的信号恢复为原始信息信号。
编码方式有脉冲编码调制（PCM）、差分脉冲编码调制（DPCM）等。
（3）多址接入技术多址接入技术是实现多个用户共享同一无线信道的技术。
常见的多址接入技术有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）等。
3. 无线通信系统设计（1）系统需求分析根据实际应用场景，分析无线通信系统的需求，如覆盖范围、传输速率、抗干扰能力等。
（2）系统架构设计根据需求分析，设计无线通信系统的架构，包括网络结构、协议栈、硬件设备等。
（3）系统实现与测试根据系统架构，实现无线通信系统，并进行功能测试和性能测试。
五、实训过程1. 学习无线通信系统基本原理，掌握相关概念。
无线通信工程--第03讲-信道
电离层反射传播（续）
存在严重的多径效应，最 大传播延时差可达毫秒量 级。
存在严重的时变性，电离 层的特性随时变化，并且 很难准确预测
S ＝ PT / 4 d2
球面上的功率流
d PT
自由空间传播（2）
由于天线有方向性（设发射 天线增益为GT），故在主波 束方向通过单位面积的功率 为：
S = GT PT / 4 d2 设接收天线的有效面积为A， 则接收天线所截获的功率为： Pr = S A = A GT PT / 4 d2 对于抛物面天线，假定天线 口面场具有等相、等幅分布， 则天线的有效面积为：
LS = 92.4 + 20 lg f(GHz) +20 lg d(km) dB
地面视距传播
简介
地面微波通信属于视 距传播。
视距传播的主要特点 是收发天线都在视距 范围内。
视距传播要考虑大气 效应和地面效应。
视距和天线高度的关系
由于地球是一个曲面， 天线高度h1、h2和视距 d之间存在以下关系：
通信距离可达几百－ 上千公里。
散射信道不存在电波的直 射分量，是典型的瑞利衰 落信道。
根据测试结果，接收电平 小于其均方根值10dB, 20dB, 30dB的概率分别为 10％，1％，0.1%。
快衰落服从瑞利分布。
慢衰落服从对数正态分布。
克服散射信道衰落的主要 方法是采用分集接收技术。
电离层反射传播
无线通信工程
姚彦教授 清华大学微波与数字通信国家重点实验室
2001年11月17日
网络通讯概述
按服务方式
对等网和客户机/服务器网络
网络的类型（按覆盖范围分）
局域网（LAN）
传输距离10公里以内。 组织内部建立的，用于组织内部资源的共享
与信息的交换。 通常用于一幢建筑物或几个相邻建筑内 数据传输率 10--100mbps
网络的类型（按覆盖范围分）
二、传输介质(续)
同轴电缆
结构
导线、绝缘层、屏蔽层、保护罩
特点
成本高、速度快、抗干扰性强、传输距离远
分为两类
75Ω 宽带电缆：黄色、粗、高速数字信号和模拟 信号、频率范围300Hz-400MHz
50Ω 基带电缆：黑色、细、只适用数字信号、数 据率10Mbps
二、传输介质(续)
光纤电缆
集线器
多口的中继器，作为中心节点来连接多条传输线 路
普通型集线器 单模块设备，价格便宜
可叠加组合型集线器 可组合、可扩充的结构。 使用专用电缆将若干个分立集线器组合成一个逻 辑整体，成为一个拥有多个接口的集线器。
智能型集线器 具有高性能、灵活配置和容错的 特点，通过灵活配置来平衡网络的负荷，从而提 高网络的吞吐率。
第一节 通信系统概述
通信是发送者将信息传送至一个或多个 接收者的一个过程。
数据通信的基本概念
数据通信是通信领域中特殊的一类，传 送的信息称为数据或电文。
通信的实现需要信源、传输媒介和接收 机
信源：产生数据，并将其置于媒介上。 媒介：把数据携带到接收机。 接收机：接收文电。
三个基本元素缺一不可
一、数据通信的基本概念(续)
传输方法
1 0
信
0 1
并行传输 源
01 0
接 收 机
无线通信工程基础知识大全
无线通信工程基础知识大全无线通信工程是指利用无线电波作为传输介质进行信息传递的技术领域。
随着移动互联网的快速发展，无线通信工程已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
在无线通信工程中，有许多基础知识需要掌握。
首先是无线通信的原理和技术。
这包括了调制解调技术、信道编码与解码、多址技术、信道估计与均衡等。
调制解调技术是将数字信号转换成模拟信号的过程，常用的调制方式有幅度调制、频率调制和相位调制。
信道编码与解码是为了提高信道传输的可靠性和效率，常见的编码方式有卷积码和纠错码。
多址技术则是为了实现多个用户同时使用同一频段，常用的多址技术有时分多址和码分多址。
其次是无线通信系统的组成和结构。
一个典型的无线通信系统由无线终端设备、基站设备和核心网组成。
无线终端设备包括手机、平板电脑等个人设备，基站设备则负责与无线终端设备进行通信的任务，核心网则负责处理通信数据的交换与传输。
这些组成部分之间通过无线电波进行通信，并通过一系列的协议来实现数据的传输和处理。
此外，无线通信工程还涉及无线信号的传播特性和无线通信系统的覆盖范围。
无线信号的传播特性受到地形、建筑物和大气条件等多种因素的影响。
了解无线信号的传播特性有助于进行合理的网络规划和优化。
而无线通信系统的覆盖范围则是指一个基站设备能够覆盖的地理范围，覆盖范围的大小受到天线高度、发射功率和接收灵敏度等因素的影响。
最后，无线通信工程还包括无线网络的安全性和性能优化。
无线网络的安全性主要涉及数据加密和身份认证等技术，以确保通信数据的机密性和完整性。
而性能优化则是通过合理的网络规划和信道资源分配来提高无线通信系统的容量和覆盖范围，以满足用户日益增长的通信需求。
综上所述，无线通信工程基础知识包括无线通信的原理和技术、无线通信系统的组成和结构、无线信号的传播特性、无线通信系统的覆盖范围，以及无线网络的安全性和性能优化等内容。
掌握这些基础知识对于从事无线通信工程相关的工作和研究具有重要意义。
《通信工程基础》课件
量子通信技术
总结词
量子通信技术利用量子力学的原理实现信息传输和加密，具有高度安全性和不可破解性，是未来通信 领域的重要发展方向。
详细描述
量子通信技术是一种基于量子力学原理的信息传输和加密技术，利用量子态的特殊性质实现高度安全 的信息传输和加密。相比于传统的通信技术，量子通信技术具有更高的安全性和不可破解性，能够为 政府、金融机构等高度敏感领域提供更加可靠的信息传输和加密服务。
卫星互联网技术
总结词
卫星互联网技术通过卫星实现全球覆盖的互联网接入 ，能够解决地面网络无法覆盖地区的通信问题，是未 来全球通信的重要发展方向。
详细描述
卫星互联网技术是一种利用卫星实现全球覆盖的互联 网接入技术，通过发射大量的低轨道卫星，实现全球 范围内的互联网接入。卫星互联网技术能够解决地面 网络无法覆盖的地区的通信问题，为偏远地区、海洋 、航空等领域提供更加便捷和高效的通信服务。同时 ，卫星互联网技术也是未来全球通信的重要发展方向 ，有望成为未来全球通信的主流技术之一。
整个网络将瘫痪。
总线型拓扑
所有节点都连接到一个共享通 道上，如果一个节点出现故障 ，可能会影响整个网络。
环形拓扑
节点在环路上连接，数据只能 沿一个方向流动，如果环路出 现故障，可能会导致整个网络 瘫痪。
网状拓扑
节点之间的连接复杂且自由， 具有高可靠性和灵活性，但建
设和维护成本较高。
通信协议与标准
TCP/IP协议族
SUMMAR Y
04
无线通信技术
无线电波传播特性
无线电波传播方式
01
无线电波通过空间传播，包括直射、反射、折射和散射等方式
。
无线ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ波传播损耗