《无线通信基本原理、基本概念》选读.ppt

广东省电信规划设计院 课程简介 面向对象：初级设计人员 课程目的：理解和掌握无线通信基本原理、常用名词术语的基本含义。 课程要求：理解和掌握无线通信的概念、系统组成、频段的划分、常用通信使用频段、编码、调制、电波传播的基本知识及描述天线特性的各种参数的定义. 背景知识 通信按传输媒体分为无线通信和有线通信两大类。移动通信、卫星、微波、无线接入等都是无线通信，无线通信信号以电磁波的形式通过空间传送，具有信道不可预见性大，使用灵活、方便等特点。 内容提纲 无线通信基本常识 编码 调制 电波传播基本知识 天线知识 内容提纲 无线通信基本常识 无线通信概念 无线通信分类 频段的划分 常用通信使用的频段 仙农（Shannon）定理 波长λ、频率f的关系 双工方式与多址方式 蜂窝移动通信 编码 调制 电波传播基本知识 天线知识 无线通信概念 利用电磁波的辐射和传播，经过空间传送信息的通信方式。 无线通信系统简略框图 无线通信分类 按技术体制分类：模拟、数字、数模兼容 按工作波长分类：长、中波、短波等 按无线应用分类：移动、无线接入、微波、卫星等 按工作状态分类：固定、移动等 按在通信网中的位置分类：无线传输、无线接入 无线频段的划分 常用通信使用频段 移动通信 常用通信使用频段（续） 微波 4～11GHz,13GHz,15GHz,18GHz 卫星 1.5GHz,2.5GHz,4/6GHz,11/14GHz,12/14GHz,20GHz, 30GHz,40GHz 无线接入 2.4GHz,3.5GHz,5.8GHz,26GHz,28GHz,38GHz 仙农（Shannon）定理 C=Blog2(1+S/N) C－信道容量（bit/s) B－信道带宽(Hz) S－信号功率（W） N－噪声功率（W） 扩频通信即据此原理。 波长λ、频率f的关系 c=f*λ c 为光速，数值为3×108m/s。 f 为频率，单位Hz λ为波长，单位为m 双工方式与多址方式 双工方式 TDD（时分双工）：收发信共用一射频频点，上、下行链路使用不同的时隙来进行通信。 FDD（频分双工）：收发信使用一个不同的射频频点来进行通信。 多址方式 TDMA(时分多址)：传送给不同终端用户的信息通过同一载波的不同时隙来区分。 FDMA（频分多址）：传送给不同终端用户的信息通过不同频点载波来区分。 CDMA(码分多址)：传送给不同终端用户的信息通过不同码调制来区分。 蜂窝移动通信 覆盖区分成若干个小的区域（小区），每个小区至少用一台发射机进行覆盖。 小结 无线通信基本常识 无线通信概念 无线通信分类 频段的划分 常用通信使用的频段 仙农（Shannon）定理 波长λ、频率f的关系 双工方式与多址方式 蜂窝移动通信 内容提纲 无线通信基本常识 编码 信源编码 语音编码 信道编码 卷积编码 Turbo编码 调制 电波传播基本知识 天线知识 信源编码 信源编码：把语言、图像等原始信号转为数字信号进行的编码。 语音编码 常见通信系统的语言编码 信道编码 信道编码（Channel Coding）：在被发送信息上增加冗余的数据 卷积编码 适用于语音 业务在内的 速率相对较 低的业务数 据编码。 信道编码（续） Turbo编码 适用于传输 速率较高但 实时性要求 不高的业务 数据编码。 小结 编码 信源编码 语音编码 信道编码 卷积编码 Turbo编码 内容提纲 无线通信基本常识 编码 调制 调制分类 FSK、GFSK调制 MSK、GMSK调制 BPSK调制 QPSK调制 QAM调制 电波传播基本知识 天线知识 调制分类 FSK、GFSK调制 MSK、GMSK调制 BPSK调制 QPSK调制 QAM调制 改变相位和幅度的调制 小结 调制 调制分类 FSK、GFSK调制 MSK、GMSK调制 BPSK调制 QPSK调制 QAM调制 内容提纲 无线通信基本常识 编码 调制 电波传播基本知识 波传播的方式 自由空间传播 大、小尺度路径损耗 快、慢衰落 平衰落和选择性衰落 降雨损耗对电波传播的影响 多普勒频移 极化 分集 干扰 天线知识 波传播的方式 按传播空间分： 表面波传播 以绕射方式，沿着地球表面传播。 天波传播 通过高空电离层反射传播。 空间波传播 通过直线传播和地面反射传播。 散射传播 利用大气对流层和电离层的不均匀性来散射传播。 长波（表面波传播）；中波、短波（表面波、天波传播）；微波(空间波、散射波传播)。 波传播的方式（续） 按传播行为方式分： 绕射 当接收机和发射机之间的无线路径被尖利的边缘阻挡时发生绕射。 反射 当电波遇到比波长大得多的物体时发生反射。