無線通信的基礎(chǔ)知識-展示頁
2025-05-25 18:55本頁面
【正文】 蜂窩狀，通過接口與公眾通信網(wǎng)（ PSTN、 PSDN）互聯(lián)。位置更新是移動通信所特有的，由于移動用戶要在移動網(wǎng)絡(luò)中任意移動，網(wǎng)絡(luò)需要在任何時刻聯(lián)系到用戶，以有效的管理移動用戶。 19 移動通信網(wǎng)的基本概念 ? 切換和位置更新：采用蜂窩式組網(wǎng)后，切換技術(shù)就是一個重要的問題。 18 移動通信網(wǎng)的基本概念 ? 多信道共用和越區(qū)切換：由若干無線信道組成的移動通信系統(tǒng)，為大量的用戶共同使用并且仍能滿足服務(wù)質(zhì)量的信道利用技術(shù)，稱為多信道共用技術(shù)。一個較低功率的發(fā)射機服務(wù)一個蜂窩小區(qū)，在較小的區(qū)域內(nèi)設(shè)置相當(dāng)數(shù)量的用戶。蜂窩小區(qū)和頻率復(fù)用實際上是一種蜂窩組網(wǎng)的概念是由美國貝爾實驗室最早提出的。 ? 頻率復(fù)用和蜂窩小區(qū)：蜂窩小區(qū)和頻率復(fù)用是一種新的概念和想法。 16 移動通信網(wǎng)的基本概念 ? 空中網(wǎng)絡(luò)是移動通信網(wǎng)的主要部分，主要包括： ? 多址接入：在給定的頻率資源下，如何提高系統(tǒng)的容量是蜂窩移動通信系統(tǒng)的重要問題。這個通信網(wǎng)就是移動通信網(wǎng)。 ? 信號經(jīng)過不同方向傳播，其多徑分量造成接收機信號的多普勒擴(kuò)散，因而增加了信號帶寬。 ? 為了避免碼間干擾，應(yīng)使碼元周期大于多徑效應(yīng)引起的時延擴(kuò)展。 ? 多徑效應(yīng)引起的問題：額外的路徑損耗 、 突發(fā)性誤碼 、 嚴(yán)重的碼間干擾 10 時延擴(kuò)展（多徑時散） ? (delay spread）在多徑傳播條件下，當(dāng)發(fā)射端發(fā)送一個極窄的脈沖信號 時，經(jīng)過多條不同的傳播路徑后，接收端信號則為一串脈沖組成（可能是離散的，也可能聯(lián)成一片），即 ? 這樣，信號在時間軸上被“展寬”了，因此稱這種現(xiàn)象為時延擴(kuò)展 . )()( 0 tats ii ??tjtjiNii etEeats????? ???? ??)()()(111 典型的時延譜 12 典型的時延譜說明 ? Tm為最大時延擴(kuò)展 ? 為平均延時 ? 為均方值時延擴(kuò)展，表征時延擴(kuò)展的程度。 并且不同多徑成分的相位 、 幅度等都是隨機 、 獨立變化的 。散射發(fā)生在粗糙表面、小物體或其它不規(guī)則物體，如：樹葉、街道標(biāo)志和燈柱等。反射發(fā)生在地球表面、建筑物和墻壁表面 5 電波傳播機制 ? 繞射（ Diffraction） ? 當(dāng)發(fā)射機和接收機之間的傳播路由被尖銳的邊緣阻擋時，發(fā)生繞射 。1 基礎(chǔ)知識 ? 無線電波傳播特性 ? 移動通信網(wǎng)的概念和特點 ? 蜂窩小區(qū)和原理及相關(guān)技術(shù) ? 多址接入和系統(tǒng)容量 2 自由空間的電波傳播 自由空間的傳播損耗 在理想的、均勻的、各向同性的介質(zhì)中傳播，只存在電磁波能量擴(kuò)散而引起的傳播損耗 接收功率 式中， Pt為發(fā)射功率，以球面波輻射 , Ar為接收天線的有效面積， λ 為工作波長， Gt， Gr分別表示發(fā)射天線和接收天線增益， d為發(fā)射天線和接收天線間的距離。 ??4GA r2r ?ttrr GPdAP24 ??3 自由空間的電波傳播 自由空間的傳播損耗 當(dāng) Gt=Gr=1時， 分貝式 接收換算 ? ? dfL l o g20l o ???( ) 10 l og ( )rrP dB m P m W?( ) 1 0 l o g ( )rrP d B W P W?24??????? ?? dLrtPPL ?4 電波傳播機制 ? 反射（ Reflection） ? 當(dāng)電磁波遇到比波長大得多的物體時，發(fā)生反射。 6 電波傳播機制 ? 散射（ Scattering） ? 當(dāng)電磁波的傳播路由上存在小于波長的物體、并且單位體積內(nèi)這種障礙物體的數(shù)目非常巨大時，發(fā)生散射。 7 陰影衰落的基本特性 陰影衰落（慢衰落） 移動無線通信信道傳播環(huán)境中的地形起伏、建筑物及其它障礙物對電波傳播路徑的阻擋而形成的電磁場陰影效應(yīng) 特點 衰落與傳播地形和地物分布、高度有關(guān) 8 陰影衰落的基本特性 表達(dá)式 傳播路徑損耗和陰影衰落 分貝式 式中 , r 移動用戶和基站之間的距離 ζ 由于陰影產(chǎn)生的對數(shù)損耗（ dB），服從零平均和標(biāo)準(zhǔn)偏差 σdB的對數(shù)正態(tài)分布 ， m 路徑損耗指數(shù) 實驗數(shù)據(jù)表明 m＝ 4，標(biāo)準(zhǔn)差 σ＝ 8dB，是合理的 10( , ) 1 0ml r r?? ??10 l og ( , ) 10 l ogl r m r????9 多徑衰落的基本特性 ? 由于移動信道中直射 、 反射和折射現(xiàn)象的同時存在
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