無線通信基本原理、基本概念

1、無線通信基本原理、基本概念1、 無線頻段的劃分波段名稱頻段（f）范圍波長(zhǎng)（）范圍長(zhǎng)波15100KHz200003000m中長(zhǎng)波100150KHz30002000m中短波1501500KHz2000200m短波1.530MHz20010m超短波30300MHz101m微波(分米波)3003000MHz1m10cm微波（厘米波）330GHz101cm微波（毫米波）30300GHz1cm1mm微波（超毫米波）大于300GHz小于1mm2、 我國(guó)常用移動(dòng)通信使用頻段(a) GSM900：上行：890915MHz，下行：935960MHz，每載波帶寬200 KHz；GSM1800：上行：17101720

2、MHz，下行：18051815MHz，每載波帶寬200 KHz；(b) CDMA2000：上行：825835MHz，下行：870880MHz，每載波帶寬1.23MHz；(c) PHS：19001920MHz，每載波帶寬300KHz；(d) 集群：上行806821MHz，下行851866MHz，每載波帶寬25KHz；3、 波長(zhǎng)、頻率f的關(guān)系為c=f*式中：c為光速，數(shù)值為3×108m/s，f單位為Hz，單位為m。4、 波傳播的幾種方式a) 表面波傳播：以繞射方式，沿著地球表面?zhèn)鞑ァ) 天波傳播：通過高空電離層反射傳播。c) 空間波傳播：通過直線傳播和地面反射傳播。d) 散射傳播：利用

3、大氣對(duì)流層和電離層的不均勻性來散射傳播。長(zhǎng)波一般通過表面波傳播；中波、短波一般通過表面波或天波傳播；微波一般通過空間波、散射波傳播。5、 仙農(nóng)（Shannon）定理C=Blog2(1+S/N)上式中C為信道容量，B為信道帶寬，S/N為信噪比。擴(kuò)頻通信即據(jù)此原理。6、 TDD、FDD、TDMA、FDMA、CDMA的區(qū)別a) TDD（時(shí)分雙工）收發(fā)信共用一射頻頻帶，上、下行鏈路使用不同的時(shí)隙來進(jìn)行通信。b) FDD（頻分雙工）收發(fā)信使用一個(gè)不同的射頻頻率來進(jìn)行通信。c) TDMA(時(shí)分多址)傳送給不同終端用戶的信息通過同一載波的不同時(shí)隙來區(qū)分。d) FDMA（頻分多址）傳送給不同終端用戶的信息通過

4、不同載波來區(qū)分。CDMA(碼分多址)傳送給不同終端用戶的信息通過不同碼調(diào)制來區(qū)分。7、 大尺度路徑損耗和小尺度路徑損耗大尺度路徑損耗：無線信號(hào)經(jīng)長(zhǎng)距離上的場(chǎng)強(qiáng)變化，又叫慢衰落。自由空間損耗即屬于典型的大尺度路徑損耗。小尺度路徑損耗：無線信號(hào)經(jīng)過短時(shí)間或短距離傳播后其幅度快速衰落，又叫快衰落。多經(jīng)傳播是引起小尺度傳播的主要原因。8、 平衰落和選擇性衰落平衰落：發(fā)射信號(hào)的頻譜特性在接收機(jī)內(nèi)仍能保持不變的衰落。選擇性衰落：發(fā)射信號(hào)的頻譜特性在接收機(jī)內(nèi)發(fā)生了畸變的衰落。9、 極化波的極化是指電場(chǎng)的取向隨時(shí)間變化的方式。電場(chǎng)矢量的兩個(gè)正交分量具有不同振幅和相位關(guān)系時(shí)，可能形成三種不同的極化：線極化、園極

5、化和橢圓極化。10、 多普勒頻移基站與移動(dòng)臺(tái)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)引起頻率調(diào)制，這種現(xiàn)相叫多普勒頻移。多普勒頻移fd=V/*COSV移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)速率，單位m/s；波長(zhǎng)，單位為m移動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向與入射波的夾角。11、 2PSK/4PSK/4QAM/16QAM12、 GSM/CDMA2000/WCDMA/PHS的語(yǔ)音編碼類型及速率標(biāo)準(zhǔn)所采用的語(yǔ)音編碼類型所采用的語(yǔ)音編碼速率GSMRPELTP(規(guī)則脈沖激勵(lì)長(zhǎng)期預(yù)測(cè)編碼)13kb/sCDMA2000CELP(碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼)1.2/2.4/4.8/9.6 kb/sWCDMAAMR(自適應(yīng)多速率編碼)12.2 kb/sPHSADPCM(自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制)

6、32kb/s13、 dBi、dBd的區(qū)別與關(guān)系兩者均為用來表示天線增益的單位。前者是用理想點(diǎn)源全向天線（其增益為1）為參考得出的天線增益dB值；后者是用半波耦極子的天線增益為參考得出的天線增益dB值。兩者之間的關(guān)系為同一天線增益用前者表示的值為后者值加2.15dB。14、 分集通過多個(gè)接收機(jī)接收同一內(nèi)容的信號(hào)，然后通過選擇最好的一路信號(hào)或幾路接收到的信號(hào)同相合成。分集主要有頻率分集、空間分集、極化分集、時(shí)間分集。15、 自由空間傳播發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間完全無阻擋的視距傳播。自由空間損耗LF92.4+20log(d*f0) ,單位dB。式中d為發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的距離，單位km；f0射頻中心頻率，

7、單位GHz。16、 降雨損耗對(duì)電波傳播的影響頻率大于等于10GHz以上的電磁波需考慮降雨損耗對(duì)信號(hào)傳播的影響，頻率小于10GHz以下的電磁波則不需考慮降雨損耗對(duì)信號(hào)傳播的影響，降雨強(qiáng)度越大、頻率越高則降雨損耗越大。17、 鏈路預(yù)算的一般原理鏈路預(yù)算的目的是為了計(jì)算在滿足一定的覆蓋率或可用性條件下的無線信號(hào)的最大覆蓋半徑。鏈路計(jì)算的方法為：（1） 計(jì)算允許的最大路徑損耗LMAXLMAX=PTX-LC-LTK+GTX+GRX-LRK-LB-SRX-LI-LS式中：LMAX允許的最大路徑損耗，單位dB；PTX發(fā)射機(jī)發(fā)射功率，單位dBm；LC發(fā)信合路器損耗值，單位dB；LTK發(fā)信饋線損耗值，單位dB；GTX發(fā)信天線增益，單位dBi；GRX收信天線