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蜂窝系统的基本概念 蜂窝系统的组成以及基本概念 ⑴公共交换电话网络 ⑵移动交换中心 ⑶基站 ⑷移动台 ⑸用户 ⑹收发信机 切换，漫游的区别 切换：移动台从一个基站转移到另外一个基站，从一个扇区转移到另外一个扇区，或者从一个信道转移到另外一个信道的过程。MSC不发生变化 漫游：一个移动台从自己的服务区域转移到另外的服务区域的过程。MSC发生变化。 双工的概念 支持两个方向同时通信 移动电话 频率复用的概念 上行、下行使用不同的频率 蜂窝结构为六边形的原因 六边形比其他形状更贴近圆，可以完全覆盖 六边形蜂窝系统中簇大小N的通用公式 提高蜂窝系统容量的方法（小区分裂、裂向、使用中继器、分区微小区） 信道衰落 大尺度衰落和小尺度衰落的定义（平均值、短时变化） 大尺度衰落：预测衰落的平均值 包括路径损耗和阴影衰落 小尺度衰落：预测衰落的短时间变化 包括多径衰落和多普勒频移 主要由多径传播和多普勒频移而产生的衰落 反映了围观小范围内数个波长量级接收信号电平平均值的变化而产生的损耗 衰减特性服从瑞利分布或者莱斯分布 影响小尺度衰落的四大因素（多径传播、移动台移动速度、环境物体移动速度、系统带宽） 自由空间传播损耗公式 对数正态阴影衰落的数学公式 Rayleigh衰落的数学公式 相干带宽，相干时间的定义和计算方法 相干带宽： 考虑频率选择性衰落信道，在无线通信发射机发射信号带宽内的某一段频带宽度内，接收机接收信号的复包络在这个频带宽度内任两个频率分量上的信号分量的相关系数不小于0.5 (或0.9)时，称这一段频带宽度为相干带宽(coherence bandwidth)。 ? 当信号的带宽小于相干带宽时，发生非频率选择性(平坦)衰落；当信号带宽大于相干带宽时，发生频率选择性衰落。 相干时间: 满足两个时刻复包络采样信号基本相等条件的最远的两个时刻，称为相干时间 平坦衰落和频率选择性衰落的判断依据。 当信号的带宽小于相干带宽时，发生非频率选择性(平坦)衰落；当信号带宽大于相干带宽时，发生频率选择性衰落。 快衰落和慢衰落的判断依据。 快衰落：符号周期大于相干时间，信号在一个符号周期之内经历的衰落不相同。 慢衰落：符号周期小于相干时间，信号在一个符号周期之内经历的衰落大致相同。 抗衰落技术 1．对抗信道衰落的方法（均衡、分集、功率控制、信道编码、交织、ARQ） 2．均衡器的原理 3．分集技术的基本原理。对于频率分集，时间分集，空间分集三种最常见的分集方式，如何获得不相关的信号？ 基本原理： 发射信号经过独立或高度不相关的两个或多个传播路径到达接收机; 接收机通过查找独立或高度不相关的多径信号，利用某种合并方式，对接收到的同一发射信号的多个样本进行合并来实现分集; 分集技术充分利用了无线信道的衰落特性 频率分集：发射信号副本通常按频域冗余的形式到达接收机，这种频域冗余是由直接序列扩频、多载波调制和跳频等扩频技术引入的 时间分集：以超过信道相干时间的时间间隔重复发送信号，使在不同的时间间隔收到的信号具有独立的衰落环境，从而产生分集效果 空间分集：通过在发射端/接收端由空间上分开排列的多个天线或天线阵列来实现各天线之间的空间间距使得每个天线接收到的信号相互独立或互不相关 4．信道编码技术的原理。 发送端的编码器在信息序列上附加一些监督码元，利用这些冗余的码元，使原来不规律的或规律性不强的原始数字信号变为有规律的数字信号 在接收端，译码器利用这些规律性来鉴别传输过程是否发生错误(检错)，或进而纠正错误(纠错) 5．交织技术的原理。 处理突发差错信道的一个有效的办法是对编码数据实行交织，把突发差错信道转变为统计独立差错的信道。这样，为统计独立差错信道设计的码就可以使用了 ? 交织的本质 ? 时间分集 ? 把突发差错信道转变为统计独立差错信道 6．ARQ技术的三种类型（停等，Go-back-N，选择性重发），混合ARQ技术的基本原理（ARQ+FEC）。 停等ARQ： 发送端在某一时刻向接收端发送一个码组 ? 接收端收到码组检测是否有传输错误 ? 若未发现传输错误，则发送一个认可信号 (ACK) 给发送端，发送端收到ACK信号后再发下一个码组 ? 若检测出错误，则发送一个否认信号(NAK) ，发送端收到NAK信号后重发前一个码组，并再次等待ACK和NAK信号 返回重发ARQ：? 发送端无停顿地发送码组，不再等待ACK信号 ? 接收端一旦发现错误并发回NAK信号，发送端从下一个码组开始重发前一段N组码组，N的大小取决于信号传递及处理带来的延迟 选择重发ARQ： ? 发送端连续不断地发送码组 ? 接收端发现错误并发回NAK信号，发送端重发有错误的