无线通信技术基础知识
通信基础知识

通信基础知识通信是现代社会不可或缺的一部分,它已经成为我们日常生活中的一部分。
通信技术的不断发展,使得人们之间的交流变得更加便捷,信息传递更加快速。
本文将介绍通信的基础知识,包括通信的种类、传输介质、电路原理等。
通信的种类通信是指信息在两个或多个地点之间的传递过程。
根据信息传递的距离和信息传递的实时性,通信可以分为很多种类型。
无线电通信:无线电通信是最常见的通信方式之一。
它利用无线电波在空中传输信息。
无线电通信具有传输距离远、传输速度慢、抗干扰性强等优点。
红外通信:红外通信是一种利用红外线传输信息的通信方式。
它具有传输距离短、传输速度快、抗干扰性弱的优点。
光纤通信:光纤通信是一种利用光纤传输信息的通信方式。
它具有传输距离远、传输速度快、抗干扰性强的优点。
卫星通信:卫星通信是一种利用卫星传输信息的通信方式。
它具有传输距离远、传输速度慢、抗干扰性强的优点。
传输介质通信需要传输介质才能完成信息传递。
传输介质可以分为两大类:电缆和无线。
电缆:电缆是一种传统的传输介质,它包括有线电缆和光纤电缆。
电缆具有传输距离远、传输速度慢、抗干扰性弱的优点。
无线:无线是一种新兴的传输介质,它包括无线电波、红外线和超声波等。
无线具有传输距离短、传输速度快、抗干扰性强的优点。
电路原理电路原理是通信技术的核心部分,它包括信号的传输、放大和滤波等过程。
信号传输:信号传输是电路原理中的一个重要过程。
它包括信号在电缆或无线中的传输。
信号放大:信号放大是电路原理中的一个重要过程。
它包括信号在电缆或无线中的放大。
信号滤波:信号滤波是电路原理中的一个重要过程。
它包括信号在电缆或无线中的滤波。
总结通信技术的发展,使得人们之间的交流变得更加便捷,信息传递更加快速。
本文简要介绍了通信的基础知识,包括通信的种类、传输介质、电路原理等。
这些基础知识是通信技术发展的基础,也是我们在日常生活中,学习通信技术的重要参考。
通信系统基础知识要点

通信系统基础知识要点通信系统是现代社会中不可或缺的基础设施,它连接了人与人、人与物、物与物之间的信息传递。
要了解通信系统的运作原理和基础知识,可以从以下几个要点着手。
一、通信系统的概述通信系统是通过传输介质将信息从发送方传递到接收方的系统。
它由发送设备、传输介质和接收设备组成。
发送设备将信息转化为信号,通过传输介质传输后,接收设备将信号转化为可理解的信息。
二、通信系统的基本原理通信系统的基本原理可以归纳为三个过程:信号的产生与获取、信号的传输、信号的处理与解析。
信号的产生与获取是指通过传感器等设备将信息转化为信号。
信号的传输是指将信号通过传输介质传输到接收设备。
信号的处理与解析是指接收设备将接收到的信号进行处理,还原为原始信息。
三、通信系统的传输介质通信系统的传输介质可以分为有线传输介质和无线传输介质两大类。
有线传输介质包括光纤、电缆等,它们通过导线传输信号。
无线传输介质包括无线电波、红外线等,它们通过空气传输信号。
不同的传输介质有不同的传输速率和传输距离。
四、常见的通信系统技术通信系统技术涉及到信号的编码、调制解调、多路复用等方面。
信号的编码是指将原始信号转化为数字信号或模拟信号的过程,常见的编码方式有布莱叶盲区编码、曼彻斯特编码等。
调制解调是指将数字信号转化为模拟信号或模拟信号转化为数字信号的过程,常见的调制解调方式有调频调制、调幅调制等。
多路复用是指将多个信号通过同一传输介质传输的技术,常见的多路复用方式有频分多路复用、时分多路复用等。
五、通信系统的网络结构通信系统的网络结构有点对点通信和广播通信两种方式。
点对点通信是指信息在发送方和接收方之间进行直接传输,如电话通话。
广播通信是指信息通过广播信道传输给多个接收方,如电视广播。
六、通信系统的安全技术通信系统的安全技术主要包括数据加密、身份认证、防止恶意攻击等方面。
数据加密是指将原始数据转化为密文的过程,只有具有解密密钥的接收方能够还原数据。
无线电基础知识

无线电基础知识一、无线电通信名词解释【音频】又称声频,是人耳所能听见的频率。
通常指15~20000赫(Hz)间的频率。
【话频】是指音频范围内的语言频率。
在一般电话通路中,通常指300~3400赫(Hz)间的频率。
【射频】无线电发射机通过天线能有效地发射至空间的电磁波的频率,统称为射频。
若频率太低,发射的有效性很低,故习惯上所称的射频系指100千赫(KHz)以上的频率。
【视频】电视信号所包含的频率范围自几十赫至几兆赫,视频是这一频率的统称。
【载波】起运载信息作用的正弦波或周期性脉冲,叫做载波(或载频),随着信号波的变化,使载波的幅度、频率或相位作相应的变化。
【信号】用来表达或携带信息的电量。
【信道】按传递信息的特性而划分的通路。
包括可能实现而尚未实现的通路在内。
【模拟信号】在时间上是连续的或对某一参量可以取无限个值的信号。
【数字信号】所谓数字信号,是指信号是离散的、不连续的。
这是信号只能按有限多个阶梯或增量变化和取值。
换言之,对于数字信号,只需计算阶梯的数目而无需考虑阶梯内信号的大小(最常用的是二进制编码)。
【波段】在无线电技术中,波段这个名词具有两种含义。
其一是指电磁波频谱的划分,例如长波、短波、超短波等波段。
其二是指发射机、接收机等设备的工作频率范围的划分。
若把工作频率范围分成几个部分,这些部分也称为波段,例如三波段收音机等。
【波道】通信设备工作时所占用的通频带叫波道。
通常一个通信设备在它所具有的频率范围内有许多个波道。
【通频带】一个电路所允许顺利通过的电流的频率范围,称为该电路的通频带。
一般规定在电流等于最大电流值的0.707倍范围内上下两个频率之间的宽度为通频带。
【频率覆盖】通信设备工作的频率范围,称为频率覆盖。
而最高工作频率与最低工作频率之比,称为频率覆盖系数。
【截止频率】用来说明电路频率特性指标的特殊频率。
当保持电路输入信号的幅度不变,改变频率使输出信号降至最大值的0.707倍,或某一特殊额定值时该频率称为截止频率。
无线电技术基础考试试题

无线电技术基础考试试题试题一:1. 什么是无线电技术?无线电技术是一种利用无线电波进行信息传输和通信的技术。
它通过无线电波的发射、传播和接收,实现了远距离的信息传递和通信。
2. 无线电技术的应用领域有哪些?无线电技术广泛应用于通信、广播电视、雷达、导航系统、遥控、无线网络等领域。
它在现代社会中发挥着重要的作用,为人们提供了便利和效率。
3. 无线电通信的基本原理是什么?无线电通信的基本原理是利用发射机将电信号转换成无线电波进行传输,接收机将接收到的无线电波转换为电信号进行处理。
通信过程中需要考虑频率、波特率、调制解调方式等参数的选择和调整。
4. 无线电通信的调制方式有哪些?常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
其中,AM调制将模拟信号的幅度变化转换为无线电波的幅度变化,FM调制是将模拟信号的频率变化转换为无线电波的频率变化,PM调制则是将模拟信号的相位变化转换为无线电波的相位变化。
5. 什么是调频和调幅?调频是指通过改变载波信号的频率来传输信息的调制方式,调幅是指通过改变载波信号的幅度来传输信息的调制方式。
调频抗干扰能力较强,但传输距离较短,调幅传输距离较远但抗干扰能力较弱。
6. 无线电信号的传播有哪些特性?无线电信号在传播过程中会遇到衰减、折射、散射和多径传播等影响。
这些因素会导致信号的衰减和传播路径的复杂性,影响着通信的质量和可靠性。
7. 什么是无线电频段?无线电频段是对无线电通信中使用的频率范围进行了划分和命名。
根据频段的不同,无线电技术可分为特定频段的无线电通信技术,如超高频(UHF)、高频(HF)、甚高频(VHF)、极高频(SHF)等。
8. 什么是天线?天线是用于无线电信号的辐射和接收的装置,它能够将电信号转换为无线电波进行发射,或将接收到的无线电波转换为电信号进行处理。
天线的设计和选择在无线电通信中起着关键作用,它们的类型和方向性会对信号传输和接收的效果产生影响。
传输与接入无线知识点总结

传输与接入无线知识点总结基本原理无线传输和接入技术的基本原理是通过无线信号在空中传播,将数据从发送端传输到接收端。
其实现的关键是利用无线电波来进行信息的编码和解码。
这里的无线电波是指一种具有电磁波特性的波动,它在空中以光速传播,可以穿透建筑物和其他障碍物,因此非常适合用于实现远距离的通信和数据传输。
常见的无线技术标准在无线传输和接入技术中,有许多不同的无线技术标准,每种技术标准都有自己的特点和应用场景。
下面将介绍一些常见的无线技术标准和它们的特点:1. WIFI技术WIFI是一种基于IEEE 802.11系列标准的无线局域网技术,它使用2.4GHz或5GHz频段进行数据传输,可以提供高速、稳定的无线网络接入。
WIFI技术广泛应用于家庭和企业网络中,也支持移动设备和公共场所的无线接入需求。
2. 蓝牙技术蓝牙是一种短距离无线通信技术,它可以实现不同设备之间的数据传输和连接,成为了智能手机、平板电脑、智能穿戴设备等移动设备之间的主要无线接入方式。
3. LTE技术LTE是一种第四代移动通信技术,它提供了高速数据传输和较低的延迟,可满足移动互联网应用对大带宽和高速传输的需求。
LTE技术被广泛应用于移动通信网络和移动设备中,是当前主流的移动宽带接入技术。
4. 5G技术5G是一种第五代移动通信技术,它在LTE技术的基础上进一步提高了传输速率和网络性能,支持更多的设备接入和更广泛的应用场景。
5G技术被认为是未来移动通信技术的主要发展方向,将在智能城市、工业互联网、车联网等领域发挥重要作用。
无线接入网络的架构和特点无线接入网络是指无线设备与有线网络之间的接口,它具有独特的网络架构和特点,包括以下几个方面:1. 基站和用户设备无线接入网络通常由基站和用户设备组成,基站是无线信号的发射源和接收端,负责与用户设备进行通信和数据传输。
用户设备可以是智能手机、笔记本电脑、智能家居设备等,通过无线信号与基站进行通信。
2. 频率和信道无线接入网络使用不同的频率和信道来进行数据传输,这些频率和信道是由电信运营商或网络设备提供商预先规划和分配的,以避免干扰和碰撞,确保数据传输的稳定和可靠。
无线通信面试题目(3篇)

第1篇一、基础知识1. 简述无线通信的基本原理和组成。
- 请详细解释无线通信是如何工作的,包括发射、传播、接收和信号处理等基本环节。
- 描述无线通信系统的主要组成部分,如天线、调制解调器、基带处理器等。
2. 解释什么是频谱分配,并说明其重要性。
- 定义频谱分配,并解释它是如何影响无线通信系统的性能和效率的。
- 讨论频谱分配在无线通信行业中的作用,包括公平性、效率和环境因素。
3. 什么是调制和解调?请分别举例说明不同的调制方式。
- 解释调制和解调的基本概念,包括它们在无线通信中的作用。
- 列举并解释至少三种不同的调制方式,如幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
4. 什么是多址接入技术?请举例说明常用的多址接入技术。
- 定义多址接入技术,并解释其在无线通信系统中的重要性。
- 列举并解释至少两种常用的多址接入技术,如频分复用(FDMA)、时分复用(TDMA)和码分复用(CDMA)。
5. 什么是噪声?请解释不同类型的噪声及其对无线通信的影响。
- 定义噪声,并解释它是如何影响无线通信系统性能的。
- 描述不同类型的噪声,如热噪声、干扰噪声和背景噪声,并分析其对通信的影响。
二、无线通信系统6. 解释蜂窝网络的基本原理,并说明其优势。
- 描述蜂窝网络的工作方式,包括频率复用、小区划分和信号覆盖。
- 讨论蜂窝网络的优势,如容量、覆盖范围和灵活性。
7. 什么是Wi-Fi?请解释其工作原理和常见应用。
- 定义Wi-Fi,并解释其工作原理,包括无线接入点(AP)和客户端设备。
- 列举Wi-Fi的常见应用,如家庭网络、公共热点和移动设备连接。
8. 什么是5G通信?请比较5G与4G的主要区别。
- 解释5G通信的基本特性,如更高的数据速率、更低的延迟和更大的连接密度。
- 比较5G与4G的主要区别,包括频谱使用、网络架构和关键技术。
9. 什么是物联网(IoT)?请讨论其在无线通信中的应用。
- 定义物联网,并解释其基本原理,包括传感器、设备和网络连接。
通信工程基础知识
通信工程基础知识1. 引言通信工程是现代社会中不可或缺的一部分,无论是在日常生活还是工业生产中,我们都离不开各种通信设备和技术。
本文将介绍通信工程的基础知识,包括通信系统的组成、常见的通信技术以及常用的通信设备。
2. 通信系统的组成通信系统主要由发送器、传输介质和接收器三部分组成。
发送器负责将信息转化为信号并发送出去,接收器则是将接收到的信号转化为可读的信息。
而传输介质则是信息传送的媒介,可以是电缆、光纤、无线信号等。
这三个部分相互协作,完成信息的传输。
3. 常见的通信技术3.1 有线通信技术有线通信技术主要指通过电缆或光纤等有线介质传输信号的技术。
其中,最常见的有线通信技术是以太网技术,广泛应用于局域网和互联网中。
此外,还有电话通信技术、电视信号传输技术等。
3.2 无线通信技术无线通信技术主要指通过无线电波传输信号的技术。
其中,最常见的无线通信技术是移动通信技术,如GSM、3G、4G和5G等。
无线通信技术还包括卫星通信技术、无线局域网技术、蓝牙技术等。
4. 常用的通信设备4.1 交换机交换机是通信系统中的核心设备,用于将传入的信号进行交换和路由,实现信号的传送和接收。
4.2 路由器路由器用于将网络中的信息包进行转发,实现不同网络之间的通信。
它能够选择最佳的传输路径,提高信息传输的效率。
4.3 光纤光纤是一种使用光信号传输信息的传输介质。
它具有传输速度快、带宽大、抗干扰性强等优点,被广泛应用于通信领域。
4.4 集线器集线器用于将多个设备连接在一起,形成本地区域网络(LAN)。
它接收来自设备的信号并转发给其他设备。
4.5 网络分析仪网络分析仪用于分析和监测网络中的通信状况,可以帮助诊断和解决网络故障,提高网络的性能和稳定性。
5. 通信工程中的常见问题5.1 信号干扰在通信过程中,信号可能会受到电磁干扰、衰减等影响,导致信号质量下降。
通信工程师需要采取适当的措施来减少信号干扰,确保信号的可靠传输。
5.2 带宽限制带宽是指在单位时间内从发送端到达接收端的信号传输能力。
通信技术基础知识
通信技术基础知识通信技术是信息科学技术领域中的一个重要分支,它涉及到信息的传输、处理和存储。
随着科技的不断进步,通信技术已经渗透到我们生活的方方面面,从电话到互联网,从无线网络到卫星通信,通信技术的发展极大地改变了人类的交流方式。
本文将介绍通信技术的基础知识,包括通信系统的组成、通信方式、信号传输以及编码技术等。
通信系统主要由发送端、传输媒介和接收端三部分组成。
发送端负责将信息转换成适合传输的信号,传输媒介则是信息传输的通道,可以是有线的如电缆、光纤,也可以是无线的如无线电波、微波。
接收端则负责将传输过来的信号还原成原始信息。
通信方式可以分为模拟通信和数字通信两大类。
模拟通信是指信息以连续变化的信号形式进行传输,如声音信号在电话系统中的传输。
数字通信则是将信息转换成离散的数字信号进行传输,如电子邮件和网络数据包的传输。
数字通信具有更高的抗干扰能力和传输效率,是目前通信技术发展的主流。
信号传输过程中,信号可能会受到各种干扰,导致信号失真或丢失。
为了提高信号的传输质量,通信技术中采用了多种调制和解调技术。
调制是将信息信号与载波信号结合的过程,常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
解调则是调制的逆过程,用于从调制信号中提取出原始信息。
编码技术是通信系统中的另一个重要组成部分,它负责将信息转换成适合传输的格式。
编码可以分为信源编码和信道编码两种。
信源编码主要用于压缩数据,减少传输所需的带宽,如图像和声音的压缩编码。
信道编码则用于增加信号的冗余度,提高信号的抗干扰能力,如纠错编码和交织编码。
随着通信技术的发展,新的通信协议和标准不断涌现,如4G、5G移动通信技术,它们提供了更高的数据传输速率和更广泛的覆盖范围。
同时,通信技术的安全性也越来越受到重视,加密技术被广泛应用于保护通信过程中的信息安全。
总之,通信技术是现代社会不可或缺的一部分,它的发展和应用极大地促进了信息的快速流通和人类的交流。
通信基础知识点总结
通信基础知识点总结一、通信基础概念通信是信息传递的过程,通过某种媒介将信息从一个地方传递到另一个地方。
通信的基本概念包括信号、噪声、通道和编解码等。
1. 信号:信号是携带信息的载体,可以是声音、文字、图像等形式。
信号可以分为模拟信号和数字信号两种类型。
2. 噪声:噪声是指干扰信号传输和接收过程的外部干扰,会使得信号受到损坏或变形。
3. 通道:通道是信号传输的媒介,可以是空气、电缆、光缆等传输介质。
4. 编解码:编解码是将数字信号转换为模拟信号或将模拟信号转换为数字信号的过程,以便在不同的媒介上进行传输。
二、通信基础理论通信基础理论包括了调制解调、信道编码、数字通信系统和多路复用等内容。
1. 调制解调:调制是将数字信号转换为模拟信号,解调是将模拟信号转换为数字信号,常见的调制方式包括频率调制、相位调制和振幅调制。
2. 信道编码:信道编码是为了提高信号传输的可靠性而对信号进行编码,常见的信道编码方式包括海明码、卷积码和纠错码等。
3. 数字通信系统:数字通信系统是指通过数字信号进行通信的系统,数字通信系统包括了调制解调、信道编码、数字调度等技术。
4. 多路复用:多路复用是指在同一通信信道上传输多个信号,包括时分多路复用、频分多路复用和码分多路复用等技术。
三、通信传输技术通信传输技术包括了有线传输技术和无线传输技术。
1. 有线传输技术:有线传输技术包括了电缆传输、光纤传输和同轴电缆传输等。
2. 无线传输技术:无线传输技术包括了微波通信、卫星通信和移动通信等。
四、网络通信基础网络通信基础包括了网络拓扑结构、网络协议和数据链路层、网络层、传输层和应用层等内容。
1. 网络拓扑结构:网络拓扑结构包括了总线型、星型、环形、网状和混合型等多种网络连接方式。
2. 网络协议:网络协议是计算机网络之间进行通信的规则和标准,常见的网络协议包括了TCP/IP协议、UDP协议和HTTP协议等。
3. 数据链路层:数据链路层是进行数据帧传输的层次,包括了介质访问控制、逻辑链路控制等功能。
通信的基本知识
通信的基本知识通信是人类社会发展的重要组成部分,也是现代社会中必不可少的一种技术手段。
通信技术的发展对于人类社会的进步起到了重要的推动作用,带动了各个领域的发展和创新。
本文将介绍通信的基本知识,让大家能够初步了解通信的原理和技术。
一、通信的定义通信是指人们通过某种方式,传递和交换信息的过程。
在通信过程中,信息源通过某种信息编码方式将信息转化为信号,通过信道传输信号,最终到达信息接收者处,再通过解码将信号转化为信息。
由此可见,通信的核心要素是信号、信道和信息源以及信息接收者。
二、通信的分类通信按照传输介质的不同,可以分为有线通信和无线通信。
有线通信利用电缆、光缆等物理传输媒介传输信号,传输距离较近,传输带宽较高;而无线通信利用电波等无线传输媒介传输信号,在传输距离和带宽方面相对更具优势。
按照传输的信息类型,通信可以分为语音通信和数据通信。
语音通信主要用于人际交流,传输语音信息;而数据通信则用于计算机网络间的数据传输,传输计算机数字信息。
三、通信的基本模型通信的基本模型可以分为三个部分:信息源、信道和信息接收者。
信道可以分为有线信道和无线信道两类。
无论是有线信道还是无线信道,都面临着信号受损、噪声等困扰,在传输过程中会产生信噪比的变化,进而影响到信息的有效传输。
因此,通信系统中的信号调制、解调、编码、解码等技术是非常重要的。
信号调制是指将信息源输出的低频信号变换为高频信号的过程。
在传输过程中,高频信号相对于低频信号具有传输距离远、传输带宽大等优势。
信号解调是将高频信号还原成原始的低频信号的过程,主要利用解调器完成。
编码是将信息转化为符号序列的过程,解码则是将符号序列转化为信息的过程。
编码和解码技术的优良与否直接影响到信息传输的效率和可靠性。
四、通信安全随着通信技术的发展,通信安全面临着越来越多的风险和威胁,如黑客攻击、信息窃取等。
因此,通信安全保障逐渐成为了一个热门的研究领域。
通信安全技术的主要手段包括加密、认证、防篡改等技术。
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精品 welcome 无线通信技术
1.传输介质 传输介质是连接通信设备,为通信设备之间提供信息传输的物理通道;是信息传输的 实际载体。有线通信与无线通信中的信号传输,都是电磁波在不同介质中的传播过程,在 这一过程中对电磁波频谱的使用从根本上决定了通信过程的信息传输能力。 传输介质可以分为三大类:①有线通信,②无线通信,③光纤通信。 对于不同的传输介质,适宜使用不同的频率。具体情况可见下表。
频率范围 波长 表示付号 传输介质 典型应用 3Hz-30Hz 10 8-10 4m VLF 普通有线电缆 长波无线电缆 长波电台
30Hz-300kHz 10 4-10 3m LF 普通有线电缆 长波无线电 有线电话通信 长波电台
300kHz-3MHz 10 3-10 2m MF 同轴电缆 中波无线电 调幅广播电台
3MHz-30MHz 10 2-10 4m HF 同轴电缆 短波无线电 有限电视网
30MHz- 300MHz 10-1m VHF 同轴电缆
米博无线电 调频广播电台 精品 welcome 300MHz-3GHz 100-10cm UHF 分米波无线电 各类移动通信
3GHz-30GHz 10-1cm SHF 厘米波无线电
无线局域网、微波中继通
信、卫星通信 30GHz- 300GHz 10-1um EHF 毫米波无线电 卫星通信、超宽带通信
105-10 7GHZ 300-3um 光纤、红外光 光纤通信、短距红外通信
不同传输媒介可提供不同的通信的带宽。带宽即是可供使用的频谱宽度,高带宽传输 介质可以承载较高的比特率。
2无线信道简介 信道又指“通路”,两点之间用于收发的单向或双向通路。可分为有线、无线两大 类。 无线信道相对于有线信道通信质量差很多。有限信道典型的信噪比约为 46dB,(信号 电平比噪声电平高 4万倍)。无限信道信噪比波动通常不超过 2dB,同时有多重因素会导致 信号衰落(骤然降低)。引起衰落的因素有环境有关。
2.1无线信道的传播机制 无线信道基本传播机制如下: ① 直射:即无线信号在自由空间中的传播; ② 反射:当电磁波遇到比波长大得多的物体时,发生反射,反射一般在地球表面, 建筑物、墙壁表面发生; ③ 绕射:当接收机和发射机之间的无线路径被尖锐的物体边缘阻挡时发生绕射; 精品 welcome ④ 散射:当无线路径中存在小于波长的物体并且单位体积内这种障碍物体的数量较 多的时候发生散射。散射发生在粗糙表面、小物体或其它不规则物体上,一般树叶、灯柱 等会引起散射。
2.2 无线信道的指标 (1) 传播损耗 : 包括以下三类。
① 路径损耗:电波弥散特性造成,反映在公里量级空间距离内,接收信号电平的衰减 (也称为大尺度衰落); ② 阴影衰落:即慢衰落,是接收信号的场强在长时间内的缓慢变化,一般由于电波在 传播路径上遇到由于障碍物的电磁场阴影区所引起的; ③ 多径衰落:即快衰落,是接收信号场强在整个波长内迅速的随机变化,一般主要由 于多径效应引起的。 (2) 传播时延: 包括传播时延的平均值、传播时延的最大值和传播时延的统计特性等;
(3) 时延扩展: 信号通过不同的路径沿不同的方向到达接收端会引起时延扩展,时延扩 展是对信道色
散效应的描述; (4) 多普勒扩展: 是一种由于多普勒频移现象引起的衰落过程的频率扩散,又称时间选 择性衰落,是
对信道时变效应的描述; (5) 干扰: 包括干扰的性质以及干扰的强度。
2.3 无线信道模型 无线信道模型一般可分为室内传播模型和室外传播模型,后者又可以分为宏蜂窝模型 和微蜂窝模型。 (1)室内传播模型:室内传播模型的主要特点是覆盖范围小、环境变动较大、不受 气候影响,但受建精品 welcome 筑材料影响大。典型模型包括:对数距离路径损耗模型、 Ericsson 多重 断点模型等; (2)室外宏蜂窝模型:当基站天线架设较高、覆盖范围较大时所使用的一类模型。 实际使用中一般是几种宏蜂窝模型结合使用来完成网络规划; ( 3)室外微蜂窝模型:当基站天线的架设高度在 3~6m 时,多使用室外微蜂窝模 型;其描述的损耗可分为视距损耗与非视距损耗。
3 信道复用 3.1 基本概念 信道复用是指多个用户同时使用一条信道。为了区分多个用户的信号,理论上采用正 交划分的方法。复用方法有以下三大类: 第一类,多路复用:实现的方法有①频分复用、②时分复用、③码分复用、④空分复 用、⑤极化复用、⑥波分复用。 第二类,多路复接:充分利用频带和时间,预先分配给多个用户资源,使得每条信道 为多个用户共享。 第三类,多址接入:与多路复用方式不同,多址接入的用户网络资源可动态分配,可 由用户在远端随时提出共享要求(例如卫星网络、以太网)。实现的方法包括①频分多 址、②时分多址、③码分多址、④空分多址、⑤极化多址、⑥波分多址、⑦利用统计信号 特性多址等。
3.2无线通信的多址复用技术 信道分割:赋予各个信号不同的特征,根据信号特征之间的差异来区分,实现互不干 扰的通信。 精品 welcome 无线通信信号的有三个维度,如下图。
无线通信信号的三个维度:频率、时间、码型 无线通信的信道复用方法有三种:频分多址( FDMA )、时分多址(TDMA )、码分 多址(CDMA )。 频分多址方式如下图,该技术较为成熟,在模拟蜂窝移动通信系统、卫星通信、少部 分移动通信中使用该种方式、一点多址微波通信中,均有此类技术应用。 精品
welcome 频分多址(FDMA ) 时分多址(FDMA )将传递时间分割成周期性的帧,每一帧在分隔成若干个间隙,各 用户在同一频带中,使用各自指定的时隙。 此类通信方法由于实际信道中幅频特性、相频特性不理想,同时由于多径效应等因素 影响,可能形成码间串扰。 时分多址(FDMA )只能传送数字信号,按照收发方式的区别,可分为频分双工方式 (FDD )和时分双工(TDD )。FDD中上行链路与下行链路占用不同的频段,帧结构可相 同也可不同;TDD占用同一个频率,采用不同时隙发送和接收,无需使用双工器。
时分多址(TDMA ) 码分多址(CDMA ):以相互正交的码序列区分用户。基于频谱扩展的通信方式,即 精品 welcome 扩频方式。不同用户采用不同的码序列对信号进行解析。 多址手段。 码分多址(CDMA)
空分多址(SDMA ):利用不同用户的空间特征(即用户的位置)区分用户,采用窄 波天线对准用户,每个用户只能获取到对准的天线发送来的信号,最终实现分址。该方式 主要应用于卫星通信,未来随着智能天线的发展,在其他领域也将有一定发展空间。
4扩频通信技术 4.1扩频通信简述 扩频通信具有如下特征: ① 其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必须的最小宽度; ② 频带的扩展通过独立的码序列完成,与所传信息数据无关。; ③ 抗干扰能力强、误码率低、暴民性能强、功率谱密度低、易于实现大容量多址通 信。
CDMA是今后无线通信中主要的
t:时间 t :时间
f :频率 f:频率 精品
welcome 4.2 扩频通信实现方法
扩频技术利用伪随机编码对将要传输的信息数据进行调制,实现频谱扩展后在传输; 在接收端,采用相同的伪随机码进行调制及相关处理,恢复成原始信息数据。此过程有以 下两个特点: ① 信息的频谱扩展后形成宽带传输; ② 相关处理后恢复成窄带信息数据。 扩频技术的实现需要以下三方面的机制: ( 1)信号扥频谱被展宽。 频带是指信息带宽(如语音信息带宽为 300~3400Hz ,图 像信息带宽一般为 6MHz )。扩频通信的信号带宽(可理解为电磁波的频率)要比信息带 宽(可理解为比特率)高 100~1000 倍。
( 2)采用扩频码序列调制来扩展信号频谱。 扩频码序列( PN 码)是指一组序列很 窄,码速率很高,与所传信息无关,用于扩展信号频谱作用的码序列。 ( 3)在接收端应用相关解调来接扩。 接收端与发射端使用相同的扩频码序列,与收 到的扩频信号进行相关解调,恢复所传信息。
4.3 扩频通信的目的 扩频通信能够实现的有益效果:提高通信的抗干扰能力。 由于噪声与干扰信号随机,不能通过扩频码序列被解调,原始信号中掺杂的噪声和干 扰,解调后即消失(由宽频变为窄频)。
(可理解为:通过使用比原信息大得多的信号频谱,换取更强的抗干扰能力) 4.4 扩频通信的主要技术指标 扩频的主要技术指标:( 1 )处理增益、( 2 )干扰容限 精品 welcome 处理增益( GP) :指扩频信号带宽 W 与基带数据信号带宽 B 之比。该值的大小与系统 的抗干扰能力成正比。 干扰容限:在系统能够正常工作的前提下,能够承担的干扰信号分贝( dB )数。
4.5 扩频通信的几种实现方式 扩频通信有两种实现方式:直接序列扩频( DS)、跳变频率扩频(FH)、跳变时间 扩频(TH)、混合扩频。 直接序列扩频( DS) 。发射端通过速率很高的编码序列进行调制,将频谱展宽,接 收端按照本地的编码序列进行反扩展,获得窄带信号。解扩后的信号经普通信息解调器进 行解调,恢复成原始的信息码。(信号频率一定,只改变信息基带频率) 跳变频率扩频( FH ) 。在载波频率在很宽的频带范围内,按照 PN 码进行某种序列 的跳变。(直接改变信道的频率),可通过躲避干扰频率暗来躲避干扰。(一个电磁干扰 源的频率一般不发生改变)。 跳频时间扩频( TH ) 。该方法简称跳时,在 PN 码控制下,伪随机的在一盏的不同 时隙内以突发信号型式发送。由于时隙中的突发信号速率比原信号高,从而达到扩频目 的。 混合扩频:同时存在上述三种方式的扩频,即为混合扩频。 5 正交频分复用( OFDM )技术
5.1 OFDM 概述 OFDM 属于一种无线环境下的多载波调制技术,其特征如下:通过在 DSP 或其他高 速处理器上实现
离散福利叶变换或快速傅里叶变换,在频域内将给定信道分成许多正交子 信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,并且各子载波并行传输。由于频谱之间 相互重叠且正交,可在提高频谱利用率的同时,避免