移動通信射頻工程百題答疑(系統(tǒng)篇)-文庫吧資料
2025-04-01 03:05本頁面
【正文】 論基礎可用香農(nóng)信道容量公式C=Wlg（1+ ） 來描述。在CDMA系統(tǒng)中，常用的擴頻函數(shù)是偽隨機編碼序列。擴頻帶寬至少是信息帶寬的幾十倍甚至幾百和幾千倍。再利用相應技術將其壓縮，從而獲取傳輸信息的通信系統(tǒng)。盡管EDGE理論上可以達到的最高碼率約每幀560 kb/s,但實際上它還要受移動速度的限制,隨著速度的提高,其碼率將降至384 kb/s（V=100km/hr時）,甚至到144 kb/s（V=250km/hr時）。為了進一步提高GSM系統(tǒng)的容量，歐洲電信標準協(xié)會（ETSI）推出了一種增強數(shù)據(jù)率的演進方案，即EDGE（Enhanced Date Rates for GSM Evolution）。GPRS定義了四種不同的編碼方案，即稱為CS1到CS4，分別對應不同的傳輸速率（～）。理論上講，如果將每個載頻8個全速率時隙都用來傳送數(shù)據(jù)的話，最高可以提供171kb/s的傳輸速率。除了運營軟件需相應升級以外，GPRS需對原有網(wǎng)絡進行一些改動，增加新的設備如業(yè)務支持節(jié)點（SGSN），網(wǎng)關支持節(jié)點（GGSN）等?！?GPRS的基本概念眾所周知，GSM是以數(shù)字話音業(yè)務為主的低速率移動通信系統(tǒng)，且只能完成電路數(shù)據(jù)交換，遠不能滿足移動數(shù)據(jù)業(yè)務的要求。從這點出發(fā)，也可推知，GSM（當8個時隙正常運用時）的小區(qū)覆蓋最大半徑只能是35Km。從移動臺的角度看，為了彌補傳輸時延變化的影響，用一個時間值來補償傳播時延，以調(diào)整收發(fā)時延始終保持在3 BP，這個數(shù)值稱為時間提前量TA（Timing Advance）。一旦移動臺通過接入信道登記，基站便連續(xù)地測試傳播時延，并在慢速輔助控制信道上以2次/秒向移動臺發(fā)出時間提前量指令，其值為0～233s，移動臺按此指令進行自適應幀調(diào)整，使得移動臺向基站發(fā)送的時間與基站接收的時隙相一致。由于移動臺距基站的距離是可變的，因而其傳播時延也是變動的，為了保證基站接收機能夠準確地接收任一移動臺的申請，故在接入信道尾部設立較長的防護段，稱為擴展保護期，約251s，該值對應于35Km的傳輸時延，即保證距基站35Km的移動臺發(fā)出的接入申請也不會丟失。在G網(wǎng)作功率規(guī)劃時，是以相對恒定的BCCH信道功率作為參考功率進行規(guī)劃的。當編碼器每20ms取樣一次，線性預測聲域分析抽頭為8時，輸出260bit，此時編碼速率為260/20=13Kbits/s，即為全速率信道。所以N = 式中：kTB—帶寬為B（Hz）時的熱噪聲 Ni —輸入端噪聲功率電平 Na —放大器內(nèi)部噪聲功率電平 g —放大器放大量以輸入電動勢表示的靈敏度（e）與N的關系可以表示為： e = 式中：R為輸入阻抗（50） N為接收機噪聲系數(shù) B為噪聲寬帶（通常即接收機的中頻帶寬） C/N：為門限載噪比（通常與數(shù)據(jù)速率有關）在工程設計中，通常僅需知道接收機輸入端(開路)的信號功率Pi（dBm）即Pi（dBm）= = = 174（dBm）+10lgB+ N（dB）+C/N對于G網(wǎng)，當B=200KHz N=4dB C/N=12dB時Pi（dBm）= 174+53+4+12 =105 dBm☆接收靈敏度及噪聲系數(shù)無線接收機的靈敏度是接收弱信號能力的量度，通常由v、dBv、dBmW表示；接收機的靈敏度指標標稱值通常是在靜態(tài)（實驗室屏蔽房內(nèi)）條件下，為獲得規(guī)定的終端通話質(zhì)量（如C/N=18 dB或FER=110等），在接收機輸入端輸入的電壓電平（v和dBv）或功率電平（dBm）☆電場強度、電壓及功率電平的換算電場強度（E）是指長度為1米的天線所感應到的電壓，以v/m、v/m、dBv/m計，對半波偶極天線而言，其有效長度為，故其感應的電壓e為： e = E （v）式中：E為電場強度（v/m）為波長（m） ，而移動通信接收機的輸入阻抗通常為50，因此，接收機的輸入開路電壓 A = e = E 若以dBv計，則： A（dBv）= E（dBv/m）+20lg－ = E +20lg－ 例如：對于900MHz頻段，=，當采用半波偶極天線時，輸入電壓A與接收場強E之間的關系為： A（dBv）= E（dBv/m）
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