B无线传播与天线原理详解.ppt

天线的选择原则 从性能价格比出发，人们常常选用栅状抛物面天线作为直放站施主天线。由于抛物面具有良好的聚焦作用，所以抛物面天线集射能力强，直径为1.5 m 的栅状抛物面天线，在900兆频段，其增益即可达G = 20 dB . 它特别适用于点对点的通信，例如它常常被选用为直放站的施主天线。抛物面采用栅状结构，一是为了减轻天线的重量，二是为了减少风的阻力。抛物面天线一般都能给出不低于30 dB 的前后比，这也正是直放站系统防自激而对接收天线所提出的必须满足的技术指标。 练习题 1、天线的作用是 A 将电信号转换为电磁波辐射出去 B 将接收到的电磁波转换为电信号 C 放大器 2、天线增益是如何获得的? A 在天线系统中使用功率放大器 B 使天线的辐射变得更集中 C 使用高效率的天馈线 D 使用低驻波比的设备 3、请问下列关于天线的描述哪些是正确的. A:天线的机械下倾角度过大会导致天线方向图严重变形(即主瓣前方产生凹坑 B电子下倾通过改变天线振子的相位使得波束的发射方向发生改变,各个波瓣的功率下降幅度是相同的. C当天线下倾角增大到一定数值时,天线前后辐射比变小,此时主波束对应覆盖区域逐渐凹陷下去,同时旁瓣增益增加,造成其它方向上同频小区干扰. D当天线以垂直方向安装时,它的发射方向是水平的,由于要考虑到控制覆盖范围和同频干扰,小区制的蜂窝网络的天线一般有一个下倾角度. 1. 北美的AMPS 北欧的NMT-450/900 英国的TACS ； FDMA 2.TDMA系统(时分多址系统) ， N-CDMA系统(窄带码分多址系统) 3.TDMA+FDMA ， CDMA 4.WCDMA 5MHz , TD-SCDMA 1.6MHz , CDMA2000 1.25MHz 5.宽带接收机、智能天线、OFDM(时空编码)、高性能功率放大器、先进的调制解调技术、高性能的RF收发信机、多用户检测 ?  ? 当今3G成为人们关注的焦点，但是移动通信技术的发展并没有停留在3G阶段，许多管家已经投入到对4G移动通信系统的研究和开发中，那么4G的关键技术有哪些呢？ ? 4G移动通信系统目前还只是一个基本概念，处于实验室研究开发阶段。不少业内人士认为，尽管4G移动通信技术有着比3G更强的优越性，可要是把4G投入到实际应用，还需要对现有的移动通信基础设施进行更新改造，这将会引发一系列的资金、观念等问题，从而在一定程度上减缓4G正式进入市场的速度。但可以肯定 的是，随着互联网高速发展，4G也会继续高速发展，4G将会是多功能集成的宽带移动通信系统，是满足未来市场需求的新一代的移动通信系统。 ? 为了适应移动通信用户日益增长的高速多媒体数据业务需求，具体实现4G系统较3G的优越之处，4G移动通信系统将主要采用以下关键技术： ? (1)接入方式和多址方案 ? OFDM(正交频分复用)是一种无线环境下的高速传输技术，其主要思想就是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，各子载波并行传输。尽管总的信道是非平坦的，即具有频率选择性，但是每个子信道是相对平坦的，在每个子信道上进行的是窄带传输，信号带宽小于信道的相 应带宽。OFDM技术的优点是可以消除或减小信号波形间的干扰，对多径衰落和多普勒频移不敏感，提高了频谱利用率，可实现低成本的单波段接收机。OFDM 的主要缺点是功率效率不高。 ? (2)调制与编码技术 ? 4G移动通信系统采用新的调制技术，如多载波正交频分复用调制技术以及单载波自适应均衡技术等调制方式，以保证频谱利用率和延长用户终端电池的寿命。4G移动通信系统采用更高级的信道编码方案(如Turbo码、级连码和LDPC等)、自动重发请求(ARQ)技术和分集接收技术等，从而在低Eb/N0条件下保证系统足够的性能。 ? (3)高性能的接收机 ? 4G移动通信系统对接收机提出了很高的要求。Shannon定理给出了在带宽为BW的信道中实现容量为C的可靠传输所需要的最小SNR。按照 Shannon定理，可以计算出，对于3G系统如果信道带宽为5MHz，数据速率为2Mb/s，所需的SNR为l.2dB；而对于4G系统，要在5MHz 的带宽上传输20Mb/s的数据，则所需要的SNR为12dB。可见对于4G系统，由于速率很高，对接收机的性能要求也要高得多。 ? (4)智能天线技术 ? 智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能，被认为是未来移动通信的关键技术。智能天线应用数字信号处理技术，产生空间定向波束，使天线主波束对准用户信号到达方向，旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向，达到充分利用移动用户信号并消除或抑制干扰信号的目的。这种技术既能改善信号质量又能 增加传输