《無線通信》PPT課件

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1、復習移動通信信道中有三種損耗，為，，。（路徑損耗，慢衰落，快衰落）信道的四種效應分別為，，，。（陰影效應，遠近效應，多徑效應，多普勒效應）三種選擇性衰落信道為，，。（空間，時間，頻率選擇性衰落信道）寬帶+高速+智能天線對應信道？（頻率選擇+時間選擇+無空間選擇）1信道動態(tài)————通信信道用戶動態(tài)————多址技術(shù)待解決問題：動態(tài)尋址多個地址的動態(tài)劃分與識別（IP技術(shù)區(qū)別？）§3多址技術(shù)2§3.1多址技術(shù)的基本概念動態(tài)尋址電磁波開放避免產(chǎn)生地址間相互干擾多個地址之間還必須滿足相互正交特性33.1.1基本原理多址和復用的區(qū)別本

2、質(zhì)上都屬于信號的正交劃分與設計技術(shù)多路復用：區(qū)別多個通路在基帶和中頻上實現(xiàn)多址劃分：區(qū)分不同用戶地址高頻電磁波尋找動態(tài)用戶地址多址信號之間互不干擾必須正交43.1.1基本原理信號的正交特性具體是通過信號的正交參量,i=1,2,…n來實現(xiàn)的。即在發(fā)送端，設計一組相互正交信號如下（正交基的概念）53.1.1基本原理在接收端，設計一個正交信號識別器，如下所示：正交信號識別器原理圖加入保護間隔的表達：63.1.1基本原理典型例子FDMA:當時，稱為頻分多址FDMA，其原理圖如下：理論上劃分：實際上的劃分：圖3.2頻分多址原理圖在

3、移動通信中最典型的頻分多址方式有：北美：800MHz的AMPS體制；歐洲與我國：900MHz的TACS體制。Why?要保護間隔濾波器不可能設計成直角窗信道有多徑，多普勒等彌散73.1.1基本原理TDMA:當時，稱為時分多址TDMA,其原理圖如下：從理論上劃分：實際上劃分：圖3.3時分多址原理圖在移動通信中最典型的時分多址方式有：北美：D-AMPS；歐洲與我國：GSM-900、DCS-1800；日本：PDC。83.1.1基本原理CDMA：當時,稱為時分多址CDMA，它有兩種主要形式：直擴碼分DS-CDMA：多用于商用系統(tǒng)，

4、其原理圖如下：直列擴碼分原理圖（何處正交，正交基？）9CDMA與FDMA、TDMA區(qū)別：FDMA與TDMA：一維劃分(頻域或時域)CDMA：二維劃分(時、頻域)所有用戶占有同一時隙、同一頻段，區(qū)分用戶的特征是用戶地址碼的相關特性。本質(zhì)為三維：時，頻，碼問題1：如果多維？時，頻，碼，空問題2：DS-CDMA的缺陷？頻寬，功率譜平坦10FDMA、TDMA的地址劃分：非共享型，不相容CDMA的地址劃分：基于特征（擴頻碼）共享型，相容兩個以上用戶可以同時占有同一頻段、同一時隙，是共享型的，其條件是只要它們具有可分離的各自特征(碼

5、的相關特性)即可。113.1.1基本原理跳頻：在不同的時隙按照某種偽隨機規(guī)律選取某個頻段，它實際上是一種時、頻編碼，比DS-CDMA要復雜，主要用于軍事通信。其原理圖如下：跳頻擴頻多址原理圖123.1.1基本原理它將整個占用的時域劃分為若干個子時隙，將整個占用的頻段也劃分為若干個子頻段，其中。每個用戶可以在不同時隙占用不同的頻段，其規(guī)律可按照某種偽隨機數(shù)表格或某個偽隨機序列的規(guī)律進行，實現(xiàn)偽隨機跳動。在移動通信中最典型的碼分多址方式有：第二代的窄帶CDMA系統(tǒng)：IS-95體制；第三代的CDMA2000體制；第三代的WCD

6、MA體制。133.1.1基本原理SDMA:其原理圖如下：圖3.6空分多址原理圖空分地址的實現(xiàn)是利用無線的方向性波束，將服務區(qū)(小區(qū)內(nèi))劃分為不同的子空間進行空間正交隔離。移動通信中的扇區(qū)天線可以看作是SDMA的一種基本實現(xiàn)方式。智能式自適應天線是典型的空分方式。143.1.1基本原理除了上述基于物理層的時分、頻分、碼分與空分多址接入方式以外，還有一種基于網(wǎng)絡層的網(wǎng)絡協(xié)議的分組無線電(PR)ALOHA隨機多址接入?yún)f(xié)議方式。ALOHA多址接入不同于前面介紹的時分、頻分與碼分的多址接入方式，它實際上是一種自由競爭式的隨機接入方

7、式，是以網(wǎng)絡協(xié)議的形式來實現(xiàn)。15§3.2移動通信中的典型多址接入方式3.2.1FDMA第一代移動通信是模擬式移動通信，都采用頻分多址FDMA方式，最典型的有北美的AMPS和歐洲及我國的TACS體制。下面以TACS為例討論FDMA方式：TACS多址劃分163.2.1FDMATACS的總可用頻段：(與GSM頻段相同)上行：890~915MHz，占用25MHz；下行：935~960MHz，占用25MHz。TACS采用頻率雙向雙工FDD方式。收/發(fā)頻段間距為45MHz，以防止發(fā)送的強信號對接收的弱信號的影響。每個話音信道占用2

8、5KHz頻帶，采用窄帶調(diào)頻方式。TACS系統(tǒng)可以支持的信道數(shù)為：其中，為TACS的可用頻段帶寬，為信道(話音)帶寬。173.2.1FDMAFDMA特點：每個信道傳送一路電話，帶寬較窄。TACS為25kHz，AMPS為30kHz。只要給移動臺分配了信道，移動臺與基站之間會連續(xù)不斷收、發(fā)信號。缺點：發(fā)收隔離，雙工，設備成