《通信原理培训资料详尽》课件.pptVIP

*************************************跳频扩频（FHSS）跳频序列生成根据预定的伪随机规则生成跳频图案载波频率变化载波频率按照跳频序列在多个频点间跳变信号调制传输在每个跳频间隔内完成信息调制和传输同步解调接收接收机同步跟随跳频序列并解调信息跳频扩频(FHSS)是一种通过改变载波频率实现扩频的技术。在FHSS系统中，载波频率按照伪随机序列在预定的频率集合中跳变，每个跳频间隔内信号占用一个窄带信道，但长时间来看信号分布在整个扩频带宽内。根据跳变速率与数据速率的关系，FHSS可分为慢跳和快跳两种。FHSS系统具有实现简单、对近远效应不敏感、抗多径衰落能力强等优点，特别适合移动通信环境。蓝牙技术采用FHSS实现设备间的短距离通信，通过在2.4GHzISM频段内的79个频道间跳变，有效避免其他设备干扰。军事通信中也广泛使用FHSS技术，提高通信的抗干扰性和必威体育官网网址性。扩频通信的应用扩频通信技术在军事和民用领域都有广泛应用。军事通信一直是扩频技术的主要应用领域，其优异的抗干扰能力和必威体育官网网址性使其成为战术通信的理想选择。现代军用通信系统采用频谱动态管理和认知无线电技术，结合扩频技术提高频谱利用效率和通信可靠性。在民用领域，CDMA蜂窝通信系统利用DSSS技术实现多用户接入；全球定位系统(GPS)采用DSSS传输导航信号，提供精确定位服务；无线局域网标准IEEE802.11b使用DSSS技术在2.4GHz频段提供11Mbps传输速率；蓝牙技术采用FHSS在2.4GHz频段实现近距离无线连接；低功耗物联网通信如LoRa采用CSS技术，在恶劣环境下提供远距离低功耗通信。第八章：多址接入技术多址接入的基本需求多用户共享有限的通信资源资源划分策略频率、时间、码、空间等维度关键技术点信道分配、功率控制、干扰抑制典型应用场景蜂窝移动通信、卫星通信、无线局域网多址接入技术是指在同一通信系统中，多个用户共享有限的通信资源（频谱、时间等），实现并发通信的技术。随着无线通信用户数量的爆炸性增长，多址接入技术对于提高系统容量和频谱利用率至关重要。多址接入技术的核心是解决资源共享和干扰控制的问题，需要考虑系统复杂度、频谱效率、通信质量和灵活性等多方面因素。不同的多址接入技术各有优缺点，移动通信的各代技术演进也体现在多址接入技术的更新换代上，从1G的FDMA，2G的TDMA，3G的CDMA，到4G/5G的OFDMA。频分多址（FDMA）频谱划分FDMA将可用频谱分成多个互不重叠的频道，每个用户独占一个频道进行通信。相邻频道之间通常设置保护带宽，以避免相互干扰。FDMA是最早使用的多址接入技术，技术相对简单成熟。持续通信在FDMA系统中，一旦用户被分配频道，就可以在整个通信过程中连续使用该频道，无需时分复用或其他共享机制。这使得FDMA系统实现简单，尤其适合连续传输业务，如传统语音通话。滤波需求FDMA系统需要高性能的带通滤波器，以充分隔离不同频道，防止相邻信道干扰。同时，发射机和接收机需要锁定在特定频率上，对频率稳定性要求较高，硬件实现相对复杂。FDMA是第一代模拟蜂窝移动通信系统(1G)采用的多址接入技术，每个语音用户占用30kHz带宽。FDMA具有实现简单、延迟低、无需同步等优点，但频谱利用率相对较低，系统容量有限，难以适应突发业务。在现代通信系统中，纯FDMA应用减少，但FDMA思想仍在多种系统中使用，如卫星通信中的单信道每载波(SCPC)系统，以及与其他多址技术结合形成的混合多址方案，如OFDMA中的子载波分组分配就体现了FDMA的思想。时分多址（TDMA）时间分片将信道时间划分为固定长度的帧，每帧再分为多个时隙时隙分配每个用户被分配特定的时隙进行传输，不同用户轮流使用信道突发传输用户集中在分配的时隙内以较高速率突发传输数据精确同步系统需要严格的时间同步以防止不同用户的时隙重叠TDMA是第二代数字蜂窝移动通信系统(2G)中广泛采用的技术，如GSM系统将每个200kHz频道分为8个时隙，实现8个用户共享一个频道。TDMA具有频谱利用率高、灵活性好的优点，可以根据业务需求动态分配时隙数量，适应不同速率的数据传输。TDMA系统每个用户仅在自己的时隙内工作，因此可以在非工作时隙进行其他操作，如测量其他频率的信号强度，便于切换决策。但TDMA也存在严格同步要求、需要复杂的时隙分配算法和突发传输可能引起电磁干扰等问题。现代系统中，TDMA经常与FDMA结合使用，形成F/TDMA混合接入方式。码分多址（CDMA）码分多址原理CDMA基于扩频技术，允许多个用户同时在同一频段内传输