無線通信技術

1、無線通信技術的應用背景無線電通信技術自發(fā)明之日起，就在人們的生活中扮演著重要角色；而如今，隨著互聯(lián)網(wǎng)科技的發(fā)展，其地位更是越發(fā)不可忽視。今年雙十一，天貓商城的無線成交量達到總成交量的70%以上，從這點可以很明白地看出無線通信的重要性。目錄移動通信衛(wèi)星通信未來展望移動通信定義與組成溝通移動用戶與固定點用戶或移動用戶與移動用戶的通信方式。移動通信涉及陸、海、空。覆蓋頻段遍及低頻、中頻、高頻、甚高頻、特高頻和微波。移動通信系統(tǒng)由移動臺、基臺、移動交換局組成。原理若要同某移動臺通信，移動交換局通過各基臺向全網(wǎng)發(fā)出呼叫，被叫臺收到后發(fā)出應答信號，移動交換局收到應答后分配一個信道給該移動臺并從此話路信道中

2、傳送一信令使其振鈴。特點保證物體能在移動狀態(tài)中通信。電波傳播條件復雜：因移動體可能在各種環(huán)境中運動，電磁波在傳播時會產(chǎn)生反射、折射、繞射、多普勒效應等現(xiàn)象，產(chǎn)生多徑干擾、信號傳播延遲和展寬等效應。噪聲和干擾嚴重。系統(tǒng)和網(wǎng)絡結構復雜：一個多用戶通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡，必須使用戶之間互不干擾，能協(xié)調一致地工作。要求頻帶利用率高、設備性能好。應用1.民用在民用方面與我們最接近的就是手機通信。一臺手機通過地面基站與移動網(wǎng)絡實現(xiàn)連接，以達到與其它手機或固定電話通信的條件。其抗干擾能力較弱，保密性較差。第四代移動通信技術采用蜂窩式基站，穩(wěn)定性比前三代好很多，速率也是以前的若干倍，讓人們的生活變得非常方便快捷。應用

3、2.軍用軍事上應用最普遍的就是雷達。其原理是雷達設備的發(fā)射機通過天線把電磁波能量射向空間某一方向，處在此方向上的物體反射碰到的電磁波；雷達天線接收此反射波，送至接收設備進行處理，提取有關該物體的某些信息。由于軍事方面的特殊需要，雷達的保密性和剛干擾能力比民用移動通信要強很多。在各種軍事戰(zhàn)車上都有裝備，是現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中不可或缺的部分。發(fā)展趨勢移動通信正朝者數(shù)字化、小型化和綜合化方向發(fā)展，與綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)（ISDN）兼容，提供多種業(yè)務。移動通信的最終目標是與其它通信手段一起，共同實現(xiàn)任何用戶在任何時間、任何地點與任何人通信的目的。衛(wèi)星通信定義利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉發(fā)無線電波，從而實現(xiàn)兩個或多

4、個地球站之間的通信。人造地球衛(wèi)星根據(jù)對無線電信號放大的有無、轉發(fā)功能，有有源人造地球衛(wèi)星和無源人造地球衛(wèi)星之分。由于無源人造地球衛(wèi)星反射下來的信號太弱無實用價值，于是人們致力于研究具有放大、變頻轉發(fā)功能的有源人造地球衛(wèi)星通信衛(wèi)星來實現(xiàn)衛(wèi)星通信。其中繞地球赤道運行的周期與地球自轉周期相等的同步衛(wèi)星具有優(yōu)越性能，利用同步衛(wèi)星的通信已成為主要的衛(wèi)星通信方式。不在地球同步軌道上運行的低軌衛(wèi)星多在衛(wèi)星移動通信中應用。 同步衛(wèi)星通信是在地球赤道上空約36000km的太空中圍繞地球的圓形軌道上運行的通信衛(wèi)星，其繞地球運行周期為1恒星日，與地球自轉同步，因而與地球之間處于相對精致狀態(tài)，故稱為禁止衛(wèi)星、固定衛(wèi)星

5、或同步衛(wèi)星，其運行軌道稱為地球同步軌道。在地面上用微波接力通通信系統(tǒng)進行的通信，因系視距傳播，平均每2500km假設參考電路要經(jīng)過每跨距約為46km的54次接力轉接。如利用通信衛(wèi)星進行中繼，地面距離長達1萬多公里的通信，經(jīng)通信衛(wèi)星1跳即可連通（由地至星，再由星至地為1跳，含兩次中繼）。衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成衛(wèi)星通信系統(tǒng)包括通信和保障通信的全部設備。一般由空間分系統(tǒng)、通信地球站、跟蹤遙測及指令分系統(tǒng)和監(jiān)控管理分系統(tǒng)等四部分組成。衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成1跟蹤遙測及指令分系統(tǒng)跟蹤遙測及指令分系統(tǒng)負責對衛(wèi)星進行跟蹤測量，控制其準確進入靜止軌道上的指定位置。待衛(wèi)星正常運行后，要定期對衛(wèi)星進行軌道位置修正和姿態(tài)保

6、持。2監(jiān)控管理分系統(tǒng)監(jiān)控管理分系統(tǒng)負責對定點的衛(wèi)星在業(yè)務開通前、后進行通信性能的檢測和控制，例如衛(wèi)星轉發(fā)器功率、衛(wèi)星天線增益以及各地球站發(fā)射的功率、射頻頻率和帶寬等基本通信參數(shù)進行監(jiān)控，以保證正常通信。衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成3空間分系統(tǒng)(通信衛(wèi)星)通信衛(wèi)星主要包括通信系統(tǒng)、遙測指令裝置、控制系統(tǒng)和電源裝置(包括太陽能電池和蓄電池)等幾個部分。通信系統(tǒng)是通信衛(wèi)星上的主體，它主要包括一個或多個轉發(fā)器，每個轉發(fā)器能同時接收和轉發(fā)多個地球站的信號，從而起到中繼站的作用。4通信地球站通信地球站是微波無線電收、發(fā)信站，用戶通過它接入衛(wèi)星線路，進行通信。特點衛(wèi)星通信與其他通信方式相比較，有以下幾個方面的特點：1

7、. 通信距離遠，且費用與通信距離無關。2.廣播方式工作，可以進行多址通信。3.通信容量大，適用多種業(yè)務傳輸。4. 可以自發(fā)自收進行監(jiān)測。5. 無縫覆蓋能力。6.廣域復雜網(wǎng)絡拓撲構成能力。7. 安全可靠性。衛(wèi)星通信的優(yōu)點1、通信距離遠：在衛(wèi)星波束覆蓋區(qū)域內，通信距離最遠為13000公里；2、通信質量高，系統(tǒng)可靠性高，常用于海纜修復期的支撐系統(tǒng)；3、通信距離越遠，相對成本越低；4、可在大面積范圍內實現(xiàn)電視節(jié)目、廣播節(jié)目和新聞的傳輸和數(shù)據(jù)交互；5、機動性大，可實現(xiàn)衛(wèi)星移動通信和應急通信；6、信號配置靈活，可在兩點間提供幾百、幾千甚至上萬條話路和中高速的數(shù)據(jù)通道；7、易于實現(xiàn)多地址傳輸；8、易于實現(xiàn)多種業(yè)務功能。衛(wèi)星通信的缺點1、傳輸時延大：500毫秒800毫秒的時延；2、高緯度地區(qū)難以實現(xiàn)衛(wèi)星通信；3、為了避免各衛(wèi)星通信系統(tǒng)之間的相互干擾，同步軌道的星位是有一點限度的，不能無限制地增加衛(wèi)星數(shù)量；4、太空中的日凌現(xiàn)象和星食現(xiàn)象會中斷和影響衛(wèi)星通信；5、衛(wèi)星發(fā)射的成功率為80%，衛(wèi)星的壽命為幾年到十幾年；發(fā)展衛(wèi)星通信需要長遠規(guī)劃和承擔發(fā)射失敗的風險。未來展望1.融合在未來，無線通信技術將逐漸融合，比如4G網(wǎng)絡與WLAN網(wǎng)