無線電通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)

第九章

無線電通信系統(tǒng)中的

電磁兼容技術(shù)第九章無線電通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)一、教學(xué)內(nèi)容及時(shí)間安排9.1無線電通信系統(tǒng)中的電磁波干擾(無線電干擾)9.2無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射9.3無線電波傳播的雜散干擾(雜散波)9.4移動(dòng)通信中的電磁波干擾9.5無線電通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)9.6頻率的指配與管制9.7無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值9.8頻譜共用中的電磁兼容技術(shù)9.9蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)9.10無線電通信系統(tǒng)中的其他電磁兼容技術(shù)二、教學(xué)目的及要求

通過這部分內(nèi)容的教學(xué)，使學(xué)員對(duì)電磁兼容與頻譜管理的概念和基礎(chǔ)理論有基本的理解，對(duì)電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范和電磁兼容性的實(shí)施方法及其重要性有一定的認(rèn)識(shí)。第九章無線電通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)二、教學(xué)目的及要求1．了解無線電通信系統(tǒng)中的電磁干擾。2．掌握無線電通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)。3．掌握無線電通信系統(tǒng)中的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)。4．了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中電磁兼容技術(shù)，工業(yè)環(huán)境中的抗干擾技術(shù)，計(jì)算機(jī)電磁信息泄漏與防護(hù)。三、本次課重點(diǎn)與難點(diǎn)無線電通信系統(tǒng)中的電磁干擾四、教學(xué)方法與手段采用課堂多媒體教學(xué)手段進(jìn)行理論教學(xué)。

五、能力與素質(zhì)培養(yǎng)考察學(xué)員對(duì)無線電通信中的電磁兼容技術(shù)基本理論與無線電通信中的電磁兼容技術(shù)的理解和掌握程度，提高解決實(shí)際問題的分析能力。六、具體教學(xué)內(nèi)容9.1無線電通信系統(tǒng)中的電磁波干擾(無線電干擾)9.2無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射9.3無線電波傳播的雜散干擾(雜散波)9.4移動(dòng)通信中的電磁波干擾9.5無線電通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)9.6頻率的指配與管制9.7無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值9.8干擾協(xié)調(diào)區(qū)9.9頻譜共用中的電磁兼容技術(shù)9.10蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)9.11無線電通信系統(tǒng)中的其他電磁兼容技術(shù)八、思考題及課后閱讀資料《電磁兼容原理與設(shè)計(jì)》（楊克?。盾娛聼o線電管理概論》《電磁頻譜工程基礎(chǔ)》九、作業(yè)

電磁兼容(EMC，ElectroMagneticCompatibility)一般指電氣及電子設(shè)備在共同的電磁環(huán)境中能執(zhí)行各自功能的共存狀態(tài)，即要求在同一電磁環(huán)境中的上述各種設(shè)備都能正常工作又互不干擾，達(dá)到“兼容”狀態(tài)。換句話說，電磁兼容是指電子線路、設(shè)備、系統(tǒng)相互不影響，從電磁角度具有相容性的狀態(tài)。相容性包括設(shè)備內(nèi)電路模塊之間的相容性、設(shè)備之間的相容性和系統(tǒng)之間的相容性。1．1．2電磁兼容的含義一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理9．1無線電通信系統(tǒng)中的電磁波于擾(無線電干擾)無線電通信系統(tǒng)中的電磁波干擾(或稱無線電干擾)是指在無線電通信過程中發(fā)生的，致有用信號(hào)接收質(zhì)量下降、損害或阻礙的狀態(tài)及事實(shí)。無線電干擾信號(hào)是指通過直接耦合間接耦合方式進(jìn)入接收設(shè)備信道或系統(tǒng)的電磁波信號(hào)(電磁能量)。它可以對(duì)無線電通信所需接收信號(hào)的接收產(chǎn)生影響，導(dǎo)致性能下降，質(zhì)量惡化，信息誤差或丟失，甚至阻斷了通信的進(jìn)行。因此，通常說，無用的無線電信號(hào)引起有用無線電信號(hào)接收質(zhì)量下降或損害的事實(shí)，我們稱之為無線電干擾(電磁波干擾)。

一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理9．1．1無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射(Spuriousemission)的定義為：必要帶寬之外的某個(gè)或某些頻率的發(fā)射，其發(fā)射電平可降低而不致影響相應(yīng)信息的傳送。雜散發(fā)射包括諧波發(fā)射、寄生發(fā)射、互調(diào)產(chǎn)物以及變頻產(chǎn)物，但帶外發(fā)射除外(如圖9—1所示)。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理1．無線電發(fā)射的幾個(gè)基本概念：(1)必要帶寬(Necessarybandwidth)對(duì)給定的發(fā)射類別而言，恰好足以保證在規(guī)定的條件下所要求的速率和質(zhì)量的信息傳輸?shù)念l帶寬度對(duì)于多通道或多載頻發(fā)射機(jī)或轉(zhuǎn)發(fā)器，幾個(gè)載頻可能同時(shí)從一個(gè)末級(jí)放大器輸出或從一個(gè)被激活的天線發(fā)射，此時(shí)必要帶寬為發(fā)射機(jī)或轉(zhuǎn)發(fā)器的頻率帶寬。

一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理(2)帶外發(fā)射(Out-of-bandemission)由調(diào)制過程產(chǎn)生的，剛超出必要帶寬的一個(gè)或多個(gè)頻率的發(fā)射，但雜散發(fā)射除外(如圖9－1所示)。

一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理頻率落在剛超出必要帶寬到離開發(fā)射中心頻率250％的必要帶寬的頻帶范圍內(nèi)的任何不需要發(fā)射，都被看作是帶外發(fā)射。對(duì)于多通道或多載頻發(fā)射機(jī)或轉(zhuǎn)發(fā)器，幾個(gè)載頻可能同時(shí)從一個(gè)末級(jí)放大器輸出或一個(gè)被激活的天線發(fā)射，發(fā)射的中心頻率取發(fā)射機(jī)或轉(zhuǎn)發(fā)器的-3dB帶寬的中心。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理(3)無用發(fā)射(Unwantedemissions)由雜散發(fā)射和帶外發(fā)射組成的發(fā)射(如圖9—1所示)。(4)諧波發(fā)射(Harmonicemissions)頻率是發(fā)射中心頻率整數(shù)倍的雜散發(fā)射。(5)寄生發(fā)射(Parasiticemissions)既不依賴于發(fā)射機(jī)的載頻或特征頻率而產(chǎn)生，也不依賴于產(chǎn)生載頻或特征頻率的振蕩頻率而產(chǎn)生的發(fā)射，它是由于電路中的寄生參量或自激引起的雜散發(fā)射。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理(7)變頻產(chǎn)物(Frequencyconversionproducts)在形成載頻或特征頻率過程中產(chǎn)生的任何振蕩的雜散發(fā)射，但不包括載頻和特征頻率的波頻率。(8)特征頻率(Characteristicfrequency)在給定的發(fā)射中，易于識(shí)別和測(cè)量的頻率。2．諧波發(fā)射發(fā)射機(jī)諧波發(fā)生的主要原因是射頻功率放大器的波形失真。當(dāng)發(fā)射機(jī)的陽極與輸出電路間在諧波頻率上滿足諧振條件時(shí)，諧波的幅度將高到難以接受的水平。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理3．寄生發(fā)射寄生發(fā)射是振蕩器在產(chǎn)生載波或特征頻率時(shí)偶然生成的發(fā)射，其頻率與載波或特征頻率關(guān)。寄生振蕩的頻率基本上與那些到達(dá)發(fā)射機(jī)的輸入信號(hào)無關(guān)。無法給出抑制這些振蕩方的通用規(guī)則，由于寄生振蕩與電路正常操作無關(guān)，每種情況都必須根據(jù)它們的意外現(xiàn)象去服它。抑制的辦法如改善高低電平電路之間的屏蔽；在發(fā)射機(jī)的不同環(huán)節(jié)注意布線，在射頻電部分采用電纜線或采用具有濾波的引線；盡量克服為了消除一種頻率振蕩插入一電路后，而又增加了一種新的頻率振蕩；盡量避免由于晶體管放大器極間電容的變化，在低頻不能足退耦條件時(shí)，而產(chǎn)生與基波無關(guān)的高頻振蕩。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理4．互調(diào)產(chǎn)物發(fā)射引起互調(diào)產(chǎn)物發(fā)射的原因通常是發(fā)射機(jī)內(nèi)的非線性元件所致，如混頻器、調(diào)制器等。若干個(gè)信號(hào)加至非線性器件上，由于非線性特性的作用，將生成大量的互調(diào)產(chǎn)物。另為了提高效率，發(fā)射機(jī)的輸出級(jí)要工作在C類狀態(tài)上，當(dāng)一臺(tái)發(fā)射機(jī)的輸出級(jí)與另合發(fā)射機(jī)的輸出信號(hào)相互耦合時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生互調(diào)產(chǎn)物。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理4．互調(diào)產(chǎn)物發(fā)射引起互調(diào)產(chǎn)物發(fā)射的原因通常是發(fā)射機(jī)內(nèi)的非線性元件所致，如混頻器、調(diào)制器等。若干個(gè)信號(hào)加至非線性器件上，由于非線性特性的作用，將生成大量的互調(diào)產(chǎn)物。另為了提高效率，發(fā)射機(jī)的輸出級(jí)要工作在C類狀態(tài)上，當(dāng)一臺(tái)發(fā)射機(jī)的輸出級(jí)與另合發(fā)射機(jī)的輸出信號(hào)相互耦合時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生互調(diào)產(chǎn)物。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理為了減少發(fā)射機(jī)互調(diào)干擾，可以采取以下措施：(1)盡量增加發(fā)射機(jī)之間的去耦損耗，如圖9—2所示的，增大天線間的空間隔離度；在發(fā)射機(jī)輸出端串接環(huán)行器或單向器；在發(fā)射機(jī)輸出端和饋線之間插入高Q帶通濾波器；發(fā)射機(jī)的各個(gè)環(huán)節(jié)必須有良好的匹配效果，以避免信號(hào)反射造成去耦損耗的減?。贿x用屏蔽良好的饋線，并避免多根饋線相互靠近平行設(shè)置等。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理(2)選用無三階互調(diào)的頻道組。(3)調(diào)整發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)。(4)采用自動(dòng)功率控制系統(tǒng)，如陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)距基站較近時(shí)，移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率自動(dòng)降低。(5)改為時(shí)分、碼分工作方式，失掉互調(diào)機(jī)會(huì)。因?yàn)樵诙囝l道共用下其載頻發(fā)射受到時(shí)間分割或碼分控制，不同發(fā)射頻率無法進(jìn)入非線性區(qū)工作，即失掉互調(diào)機(jī)會(huì)。(6)改進(jìn)非線性的動(dòng)態(tài)范圍。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理1．頻率的指配

頻率指配是有權(quán)機(jī)關(guān)通過一定程序?qū)㈩l率指配給某一電臺(tái)在規(guī)定的條件下使用的行為?；疽笫牵?/p>

(1)指配頻率和使用頻率，必須遵守國家對(duì)無線電頻率劃分和分配的有關(guān)規(guī)定

(2)指配頻率和使用頻率，必須按規(guī)定權(quán)限進(jìn)行；

(3)指配頻率和使用頻率，必須符合科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、理、充分、有效的利用。在滿足完成通信任務(wù)的前提下2.頻譜管制：

頻譜管制包括執(zhí)法和監(jiān)測(cè)兩個(gè)方面。頻譜管制通過提供測(cè)量信息來支持頻譜管理，測(cè)量信息可用于：(1)通過驗(yàn)證發(fā)射信號(hào)的技術(shù)操作特性，監(jiān)測(cè)和識(shí)別末授權(quán)的發(fā)射機(jī)來確保同國家頻譜管理的規(guī)則和法規(guī)相一致

(2)定位干擾源并解決干擾問題，

(3)決定信道和頻段的用途，包括評(píng)價(jià)信道的可用性并證實(shí)頻率指配過程和頻譜分析方法的有效性。一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理頻譜的有效管理取決于頻譜管理人員通過執(zhí)行頻譜管理?xiàng)l例對(duì)頻譜使用進(jìn)行管制的能力。(1)強(qiáng)制檢查調(diào)查干擾投訴調(diào)查非法操作和不符合無線電臺(tái)執(zhí)照規(guī)定的操作為訴訟案件收集信息并協(xié)助執(zhí)法機(jī)構(gòu)；確保無線電臺(tái)的操作者遵守國家及國際法律、規(guī)則要求；進(jìn)行技術(shù)測(cè)量，如發(fā)射機(jī)的輸出噪聲功率、失真等，這很難或不太可能通過監(jiān)測(cè)進(jìn)行。(2)監(jiān)測(cè)一.無線電通信系統(tǒng)中頻率的指配與管理1．雜散發(fā)射限值的使用與參考帶寬(1)雜散發(fā)射限值的使用①雜散發(fā)射的電子依據(jù)無線電發(fā)射機(jī)的業(yè)務(wù)特性應(yīng)該用在雜散發(fā)射頻率上在個(gè)給定的參考帶寬內(nèi)由發(fā)射機(jī)供給天線饋線的峰值包絡(luò)功率或平均功率表示。②雜散發(fā)射的電平也用(在雜散發(fā)射頻率上)在地球表面的場(chǎng)強(qiáng)或功率通量密度來表示。③下面給出的雜散發(fā)射限值僅適用于與定義一致的不包含帶外發(fā)射的純粹的雜散發(fā)射。

二.無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值1．雜散發(fā)射限值的使用與參考帶寬(1)雜散發(fā)射限值的使用④雜散發(fā)射限值適用于頻率在基本發(fā)射頻率之上和之下但離開發(fā)射中心頻率250％的必要帶寬及之外的那些頻率上。⑤雜散發(fā)射測(cè)量的頻率范圍是從9kHz～110GHz。

⑥來自除天線(天線和饋源)外系統(tǒng)的任何部分上的雜散發(fā)射將不應(yīng)產(chǎn)生大于這個(gè)天線系統(tǒng)在雜散發(fā)射頻率上被供給最大允許功率時(shí)產(chǎn)生的影響。

二.無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值1．雜散發(fā)射限值的使用與參考帶寬

(2)參考帶寬

參考帶寬是雜散發(fā)射功率電平被規(guī)定在其中的帶寬參考帶寬。①在9kHz～150kHz之間參考帶寬為lkHz。②在150kHz一30MHz之間參考帶寬為10kHz。③在30kHz～1GHz之間參考帶寬為100kHz。④在1GHz以上參考帶寬為1MHz。在測(cè)量雜散發(fā)射時(shí)規(guī)定使用下面的

二.無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值1．雜散發(fā)射限值的使用與參考帶寬

(2)參考帶寬

⑤作為一個(gè)特殊情況所有空間業(yè)務(wù)雜散發(fā)射的參考帶寬規(guī)定為4kHz。⑥為正確測(cè)量雷達(dá)的雜散發(fā)射所要求的雜散發(fā)射參考帶寬，一定要對(duì)每個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)具體計(jì)算，并且測(cè)量方法一定要按ITURMll77建議書的指導(dǎo)去做。二.無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值２、雜散發(fā)射的限值雜散發(fā)射的限值分為A、B、C三類。A類：為所有被主管理部門批準(zhǔn)使用的無線電設(shè)備規(guī)定的最大雜散發(fā)射功率電子值；B類：為可能需要采用比A類中給出更嚴(yán)格限制的無線電設(shè)備規(guī)定的最大雜散發(fā)射功率電子值；C類：由國際無線電干擾特別委員會(huì)(CISPR)為信息技術(shù)設(shè)備(1TE)規(guī)定的輻射限值；二.無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值二.無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值二.無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值二.無線電發(fā)射機(jī)的雜散發(fā)射功率電平限值

干擾協(xié)調(diào)區(qū)分為發(fā)射協(xié)調(diào)區(qū)和接收協(xié)調(diào)區(qū)：發(fā)射協(xié)調(diào)區(qū)是指地球站周圍的——個(gè)地區(qū)。位于此區(qū)域外地面微波站受到地球站的干擾電平不會(huì)超過允許的干擾電子，而處于這個(gè)區(qū)域內(nèi)的微波站是否由于地球站的發(fā)射而產(chǎn)生不可接受的干擾，還要經(jīng)過嚴(yán)格的計(jì)算后再確定。收信協(xié)調(diào)區(qū)是指地球站周圍的一個(gè)地區(qū)，位于此區(qū)外的微波站發(fā)射的電平不會(huì)對(duì)地球站造成不可接受的干擾，而在收信協(xié)調(diào)區(qū)內(nèi)的微波站是否會(huì)對(duì)地球站造成不可接受的干擾，還要通過認(rèn)真地計(jì)算和分析，最后確定。三.干擾協(xié)調(diào)區(qū)四.頻譜共用中的電磁兼容技術(shù)1．無三階互調(diào)子擾的頻道組

產(chǎn)生三階互調(diào)干擾的頻率是或五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)1．無三階互調(diào)子擾的頻道組假設(shè)初始頻率為，則任一頻道的頻率三階互調(diào)關(guān)系式還可用頻道序號(hào)的差值來表示，任意兩個(gè)頻道同的差值為：

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)1．無三階互調(diào)子擾的頻道組

2．?dāng)?shù)字蜂窩移動(dòng)通信的多址技術(shù)數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信的多址方式的基本類型有頻分多址(FDMA)。時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)。實(shí)際中也常用到它們的混合方式，比如，時(shí)分多址／頻分多址(TD—MA／FDMA)、碼分多址／頻分多址(CDMA／FDMA)等。另外，還有新近發(fā)展起來的空分多址(SDMA)。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)

2．?dāng)?shù)字蜂窩移動(dòng)通信的多址技術(shù)(1)頻分多址(FDMA，F(xiàn)requencyDivisionMultipleAccess)

FDMA是把通信系統(tǒng)的總頻段劃分成若干個(gè)等間隔的頻道(或稱信道)分配給不同的用戶使用。這些頻道互不交疊，其寬度應(yīng)能傳輸一路數(shù)字話音信息，而在相鄰頻道之間無明顯的串?dāng)_。在數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)中，采用FDMA制式的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)比較成熟和易于與現(xiàn)有模擬系統(tǒng)兼容；缺點(diǎn)是系統(tǒng)中同時(shí)存在多個(gè)頻率的信號(hào)，容易形成互調(diào)干擾，尤其是基站因?yàn)橐邪l(fā)送多個(gè)頻率的信號(hào)，這種互調(diào)干擾就更容易產(chǎn)生。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)

2．?dāng)?shù)字蜂窩移動(dòng)通信的多址技術(shù)(2)時(shí)分多址(TDMA，TimeDivisionMultipleAccess)TDMA通信系統(tǒng)和FDMA通信系統(tǒng)相比具有以下主要特點(diǎn)：①TDMA系統(tǒng)的基站只用一部發(fā)射機(jī)，可以避免像FDMA系統(tǒng)那樣因多部不同頻率的發(fā)射機(jī)同時(shí)工作而產(chǎn)生互調(diào)干擾。②TDMA系統(tǒng)對(duì)時(shí)隙的管理和分配通常要比對(duì)頻率的管理與分配簡單。因此，TDMA系統(tǒng)更容易進(jìn)行時(shí)隙的動(dòng)態(tài)分配。③有利于加強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)的控制功能和保證移動(dòng)臺(tái)的過區(qū)切換。④TDMA系統(tǒng)必須有精確的定時(shí)和同步。五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)

2．?dāng)?shù)字蜂窩移動(dòng)通信的多址技術(shù)(3)碼分多址(CDMA，CodeDivisionMultipleAccess)它具有如下優(yōu)點(diǎn)：①CDMA系統(tǒng)中，許多用戶共享同一頻率，不管采用的是TDD方式還是FDD方式。②抗干擾，抗噪聲能力強(qiáng)。③由于信號(hào)被擴(kuò)展在一較寬頻譜上，從而可以減少多徑衰落，如果頻譜帶寬比信道的相關(guān)帶寬大，那么固有的頻率分集將減少多徑衰落的作用，這一點(diǎn)對(duì)移動(dòng)通信尤為重要?！?蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)2．?dāng)?shù)字蜂窩移動(dòng)通信的多址技術(shù)(3)碼分多址(CDMA，CodeDivisionMultipleAccess)接收機(jī)用相關(guān)器可以在多個(gè)CDMA信號(hào)中選出其中使用預(yù)定碼型的信號(hào)，而其他使用不同碼型的信號(hào)不能被解調(diào)。它們的存在類似于在信道中引入了噪聲或干擾，通常稱之為多址干擾。CDMA蜂窩系統(tǒng)的多址干擾是系統(tǒng)本身存在的內(nèi)部干擾，分兩類：上行鏈路的多址干擾，下行鏈路的多址干擾。五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)2．?dāng)?shù)字蜂窩移動(dòng)通信的多址技術(shù)(4)空分多址(SDMA，SpaceDivisionMultipleAccess)在蜂窩系統(tǒng)中，反向鏈路的性能是影響系統(tǒng)性能的主要因素。原因有以下兩個(gè)方面：(1)用戶位置的隨機(jī)性和移動(dòng)性，使得從每一用戶單元出來的發(fā)射功率必須動(dòng)態(tài)控制，以防止任何用戶功率太高而干擾其他用戶，而功率控制很難做到完善，(2)用戶的發(fā)射功率受到電池能量的限制，這就限制了反向鏈路功率控制的動(dòng)態(tài)范圍。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)3．功率控制技術(shù)功率控制技術(shù)就是控制發(fā)射端的發(fā)射功率，減小小區(qū)間的干擾，補(bǔ)償無線信道衰落得CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)具有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)功率消耗最小，延長移動(dòng)臺(tái)電池的壽命；(2)降低干擾，最大化系統(tǒng)容量；(3)保證通信鏈路要求的QoS以支持對(duì)QoS敏感的多媒體業(yè)務(wù)(4)提供服務(wù)區(qū)內(nèi)不相等負(fù)載小區(qū)間的負(fù)載分流。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)3．功率控制技術(shù)常見的CDMA功率控制技術(shù)可分為開環(huán)功率控制、閉環(huán)功率控制和外環(huán)功率控制3種:(1)開環(huán)功率控制(2)閉環(huán)功率控制(3)外環(huán)功率控制(如圖9—12所示)五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)4．分集接收技術(shù)為了在接收端得到幾乎相互獨(dú)立的不同路徑，可以通過空域不同方法與措施來加以實(shí)現(xiàn)。其中最基本的有如下幾種：（1）空間分集（2）頻率分集（3）時(shí)間分集，（4）分集合并技術(shù)（5）發(fā)射分集

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)4．分集接收技術(shù)（１）空間分集①利用不同接收地點(diǎn)(空間)收到的信號(hào)衰落的獨(dú)立性，實(shí)現(xiàn)抗衰落的功能。②空間分集的基本結(jié)構(gòu)為：發(fā)端一副天線發(fā)送，收端N副天線接收，如圖9—13所示③接收天線之間的距離為d，d為相關(guān)區(qū)間，它應(yīng)滿足④分集天線數(shù)N越大，分集效果越好.⑤空間分集還有兩類變化形式:極化分集,角度分集.⑥空間分集中由于接收端有N副天線，若N副天線尺寸、增益相同可獲得抗衰落的分集增益以外，還可獲得每副天線3dB的設(shè)備增益五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)4．分集接收技術(shù)（２）頻率分集①將待發(fā)送的信息，分別調(diào)制在不同的載波上發(fā)送至信道。②只要不同的載波之間的間隔足夠大，載波間隔大于頻率相關(guān)帶寬即式中，L為接收信號(hào)時(shí)延功率譜的寬度。③頻率分集與空間分集相比，其優(yōu)點(diǎn)是減少了接收天線與相應(yīng)設(shè)備的數(shù)目；缺點(diǎn)是要占用更多的頻率資源，并且在發(fā)端有可能需要采用多部發(fā)射機(jī)。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)4．分集接收技術(shù)（３）時(shí)間分集①對(duì)于一個(gè)隨機(jī)衰落的信號(hào)，當(dāng)取樣時(shí)間間隔足夠大時(shí)，兩個(gè)樣點(diǎn)問的衰落是互不相關(guān)的，利用這一特性可以構(gòu)成時(shí)間分集。②將待發(fā)送的信號(hào)每隔一定時(shí)間間隔(大于時(shí)間相關(guān)區(qū)間)重復(fù)發(fā)送，在接收端就可以得到N條獨(dú)立的分集支路。③根據(jù)時(shí)間選擇性衰落的特性，在時(shí)域上時(shí)間間隔應(yīng)大于時(shí)域相關(guān)區(qū)間AT，即④時(shí)間分集對(duì)處于空間分集，其優(yōu)點(diǎn)是減少了接收天線數(shù)目，缺點(diǎn)是要占用更多的時(shí)資源，從而降低了傳輸效率。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)4．分集接收技術(shù)（４）分集合并技術(shù)分集接收中．在接收端從不同的N個(gè)獨(dú)立信號(hào)支路所獲得的信號(hào)，可以通過不同形式的合并技術(shù)來獲得分集增益。如果從合并所處的位置來看，合并可以在檢測(cè)器以前，即在中頻和射頻上進(jìn)行合并，且多半是在中頻上合并；合并也可以在檢測(cè)器以后，即在基帶上進(jìn)行合并。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)5．RAKE接收技術(shù)由于在多徑信號(hào)中含有可以利用的信息，所以，CDMA接收機(jī)可以通過合并多徑信號(hào)來改善接收信號(hào)的信噪比。RAKE接收機(jī)就是通過多個(gè)相關(guān)檢測(cè)器接收多徑信號(hào)中各路信號(hào)，并把它們合并在一起。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)６．交織技術(shù)交織器的作用就是將信源比特分散到不同的時(shí)間段中，以便出現(xiàn)深衰落或突發(fā)干擾時(shí)，來自信源比特中某一塊的最重要的碼位不會(huì)被同時(shí)干擾。而且，信源比特被分開后，還可以利用信道編碼來減弱信道干擾對(duì)信源比特的影響，而交織器是在信道編碼之前打亂了信源比特的時(shí)間順序。交織編碼設(shè)計(jì)思想是通過交織與去交織將一個(gè)有記憶的突發(fā)差錯(cuò)信道無記憶的隨機(jī)獨(dú)立差錯(cuò)的信道，然后再用糾隨機(jī)獨(dú)立差錯(cuò)的糾錯(cuò)碼來糾錯(cuò)

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)６．交織技術(shù)交織器有兩種結(jié)構(gòu)類型：分組結(jié)構(gòu)和卷積結(jié)構(gòu)。

五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)７．多用戶檢測(cè)技術(shù)目標(biāo)：綜合各個(gè)用戶的有用信息，采用一定的信號(hào)處理手段去降低接收信號(hào)中的多址干擾直至為0．多用戶檢測(cè)器的一般結(jié)構(gòu):①傳統(tǒng)的單用戶檢測(cè)接收機(jī)(如圖9—18所示)。它是將多址于擾、多徑干擾當(dāng)作等效加性高斯白噪聲來處理.②多用戶檢測(cè)接收機(jī)。充分利用有用偽碼多址的已知結(jié)構(gòu)信息與統(tǒng)計(jì)信息聯(lián)合檢測(cè)的多用戶接收機(jī).③若進(jìn)一步考慮到移動(dòng)信道中的多徑信道的特點(diǎn)，則可進(jìn)一步給出下列兩種形式的多徑多用戶最佳接收機(jī)結(jié)構(gòu)。五.蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)小結(jié)1，頻率的指配與管制2，雜散發(fā)射功率電平限值3，干擾協(xié)調(diào)區(qū)4，頻譜共用中的電磁兼容技術(shù)●5，蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)中的電磁兼容技術(shù)謝謝！第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)和自動(dòng)控制第三節(jié)活塞式空壓機(jī)的管理復(fù)習(xí)思考題單擊此處輸入你的副標(biāo)題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請(qǐng)盡量言簡意賅的闡述觀點(diǎn)。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應(yīng)用：

1.主機(jī)的啟動(dòng)、換向；

2.輔機(jī)的啟動(dòng)；

3.為氣動(dòng)裝置提供氣源；

4.為氣動(dòng)工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時(shí)間內(nèi)所排送的相當(dāng)?shù)谝患?jí)吸氣狀態(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor空壓機(jī)分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理容積式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復(fù)式與旋轉(zhuǎn)式兩級(jí)活塞式壓縮機(jī)單級(jí)活塞壓縮機(jī)活塞式壓縮機(jī)膜片式壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)最長的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動(dòng)件少（軸承與滑片），潤滑油在機(jī)件間形成保護(hù)膜，防止磨損及泄漏，使空壓機(jī)能夠安靜有效運(yùn)作；平時(shí)有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機(jī)，至今使用十萬小時(shí)以上，依然完好如初，按十萬小時(shí)相當(dāng)于每日以十小時(shí)運(yùn)作計(jì)算，可長達(dá)33年之久。因此，將滑片式空壓機(jī)比喻為一部終身機(jī)器實(shí)不為過?；?葉)片式空壓機(jī)可以365天連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并保證60000小時(shí)以上安全運(yùn)轉(zhuǎn)的空氣壓縮機(jī)1.進(jìn)氣2.開始?jí)嚎s3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時(shí)停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。1.進(jìn)氣2.開始?jí)嚎s3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時(shí)停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機(jī)是世界上最先進(jìn)、緊湊型、堅(jiān)實(shí)、運(yùn)行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機(jī)。螺桿式壓縮機(jī)氣路系統(tǒng)：

A

進(jìn)氣過濾器

B

空氣進(jìn)氣閥

C

壓縮機(jī)主機(jī)

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動(dòng)疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機(jī)

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)

渦旋式壓縮機(jī)是20世紀(jì)90年代末期開發(fā)并問世的高科技?jí)嚎s機(jī)，由于結(jié)構(gòu)簡單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機(jī)，已經(jīng)得到壓縮機(jī)行業(yè)的關(guān)注和公認(rèn)。被譽(yù)為“環(huán)保型壓縮機(jī)”。由于渦旋式壓縮機(jī)的獨(dú)特設(shè)計(jì)，使其成為當(dāng)今世界最節(jié)能壓縮機(jī)。渦旋式壓縮機(jī)主要運(yùn)動(dòng)件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長，被譽(yù)為免維修壓縮機(jī)。

由于渦旋式壓縮機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、振動(dòng)小、工作環(huán)境安靜，又被譽(yù)為“超靜壓縮機(jī)”。

渦旋式壓縮機(jī)零部件少，只有四個(gè)運(yùn)動(dòng)部件,壓縮機(jī)工作腔由相運(yùn)動(dòng)渦卷付形成多個(gè)相互封閉的鐮形工作腔，當(dāng)動(dòng)渦卷作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，使鐮形工作腔由大變小而達(dá)到壓縮和排出壓縮空氣的目的?；钊娇諝鈮嚎s機(jī)的外形第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強(qiáng)對(duì)氣缸的冷卻，省功、對(duì)氣缸潤滑有益。二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）1.不存在假設(shè)條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—?dú)埓娴臍怏w在活塞回行時(shí)，發(fā)生膨脹，使實(shí)際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動(dòng)發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對(duì)容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理2）進(jìn)排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理3）吸氣預(yù)熱的影響由于壓縮過程中機(jī)件吸熱，所以在吸氣過程中，機(jī)件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預(yù)熱損失用溫度系數(shù)λt來衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強(qiáng)對(duì)氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98