無線通信原理與應(yīng)用2-全文預(yù)覽
【正文】 Institute of Communication Engineering UST 3 無線通信基礎(chǔ)知識 無線通信的頻譜環(huán)境 ? 長波 30－ 300 KHz 101km ? 中波 MHz 1000200m ? 短波 MHz 10010m ? 超短波 : 米波 30300 MHz 101m ? 微波： 分米波 － 3 GHz 10010cm ? 厘米波 330 GHz 101cm ? 毫米波 30300 GHz 101mm ? 亞毫米波 3003000 GHz ? 光波： 紅外光 3?1033?105 GHz 1001?m ? 可見光 3?1053?106 GHz ?m Institute of Communication Engineering UST 4 無線通信的頻譜環(huán)境 傳播方式 Institute of Communication Engineering UST 5 無線通信基礎(chǔ)知識 無線通信的頻譜環(huán)境 在陸地移動通信中 ,電波頻率越低，繞射性能越強(qiáng)，電波頻率越高，反射性能越強(qiáng)。 Institute of Communication Engineering UST 8 工作方式 單工通信分類 根據(jù)收發(fā)頻率的異同 ， 又可分為同頻單工 （ 收發(fā)采用相同的頻率 ） 和異頻單工 （ 收發(fā)采用兩個不同的頻率 ， 兩個頻率相隔一個較大的間隔：150MHz頻段為 ， 450MHz頻段為 10MHz，900MHz頻段為 45MHz） 兩類 。 Institute of Communication Engineering UST 12 工作方式 雙工通信分類：雙工通信可分為頻分雙工 （ FDD：收發(fā)采用兩個不同的頻率 ， 間隔同前 ， 也稱異頻雙工 ） 和時分雙工 （ TDD：收發(fā)采用一個的頻率 ， 也稱為同頻雙工 ，家用無繩電話中多為此種方式 ） 兩類 。 Institute of Communication Engineering UST 16 調(diào)制方式分類 ? 調(diào)制種類的符號表 調(diào)制種類的符號表 Institute of Communication Engineering UST 17 蜂窩移動通信的基本技術(shù) 調(diào)制種類的符號表 ?大區(qū)制移動通信的構(gòu)成 大區(qū)制移動通信系統(tǒng)及其局限性 基地臺 市話 移動臺 移動臺 大區(qū)制的缺陷： ? 覆蓋范圍有限 ?系統(tǒng)容量受限 ?系統(tǒng)設(shè)備受限 Institute of Communication Engineering UST 18 第一個移動電話服務(wù)誕生于 1946年 用于無線電調(diào)度，如急救、警察、出租車等 基本特點是發(fā)射功率大、基站覆蓋區(qū)域大 蜂窩概念 有限的頻率資源和不斷增加的用戶之間的矛盾，七十年代貝爾實驗室提出了蜂窩覆蓋的概念，隨后得以發(fā)展并商用化 固態(tài)技術(shù)的成熟 手持機(jī)面向公眾，如 BB機(jī)、對講機(jī)等 模擬蜂窩電話獲得成功 AMPS， TACS， …… 蜂窩概念的形成 Institute of Communication Engineering UST 19 小區(qū)制移動通信系統(tǒng)構(gòu)成及其特點 小區(qū)制蜂窩移動通信的構(gòu)成 BS BS BS BS BS BS BS MSC 市話局 Institute of Communication Engineering UST 20 ? 小區(qū)制移動通信系統(tǒng)特點 ? 利用小區(qū)覆蓋，頻率重用提高系統(tǒng)容量 ?系統(tǒng)需要進(jìn)行頻率規(guī)劃，克服同頻干擾 ?系統(tǒng)需要進(jìn)行過境切換，保證通話連續(xù) ?系統(tǒng)需要進(jìn)行用戶管理，保證漫游實現(xiàn) Institute of Communication Engineering UST 21 蜂窩通信的基本原理 一、小區(qū)、區(qū)群與頻率重用 ?小區(qū)形狀的確定 ?小區(qū)的實際覆蓋 想象的 覆蓋 理想的 覆蓋 實際的 覆蓋 Institute of Communication Engineering UST 22 ?無線 區(qū)群構(gòu)成 ? 區(qū)群內(nèi)每個小區(qū)使用不同的頻率 ? 區(qū)群的形狀能夠無縫覆蓋整個區(qū)域 ? 區(qū)群間同頻小區(qū)的距離保持相等 ?無線 區(qū)群的幾種形狀 N=3 N=4 N=7 Institute of Communication Engineering UST 23 ?無線 區(qū)群 N的數(shù)目 N=i2+ij+j2 其中， i與 j是正整數(shù)，（ i=0,j=0,i+j0） i j 同頻小區(qū)之間距離 D 小區(qū)半徑 r 同頻復(fù)用因子 Q＝ D／ r Institute of Communication Engineering UST 24 ?無線 區(qū)群 N的數(shù)目 N=i2+ij+j2 Institute of Communication Engineering UST 25 二、 信道總數(shù)與 頻率重用 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 蜂窩通信的基本原理 Institute of Communication Engineering UST 26 ?頻率重用與同信道干擾 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 全向 天線 中心激勵 的同信道干擾 Institute of Communication Engineering UST 27 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 定向 天線 頂點激勵 的同信道干擾 ?頻率重用與同信道干擾 Institute of Communication Engineering UST 28 三、 小區(qū)分裂 分裂前小區(qū)結(jié)構(gòu) 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 6 7 5 4 3 2 1 分裂后小區(qū)結(jié)構(gòu) Institute of Communication Engineering UST 29 四 、 過境切換 BS BS BS BS BS BS BS MSC:掃描接收、判定位置、 準(zhǔn)備信道、切換信道 市話局 Institute of Communication Engineering UST
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