通信中的效应问题
(精选)通信中的几个效应
通信中的几个效应波导效应、乒乓效应、记忆效应、孤岛效应、多径效应、远近效应阴影效应、拐角效应1、波导效应波导效应(即隧道效应)主要由建筑、峡谷等引起,如两旁建筑整齐的街道、隧道、较长的走廊、岩石峡谷等都会形成波导效应,信号传播如在波导内传播相似,沿波导方向损耗小,信号就强,其他方向损耗大,信号强度就弱。
波导效应容易引起越区覆盖和导频污染等,在井型街道会引起切换频繁、掉话等。
波长越短的无线电波,当遇到在物体时,在其表面发生镜面反射的可能也越大。
当信号在两侧是规则楼房的街道中传播时,便是以反射方式进行,我们称之为“波导效应”。
当手机收到强弱不同和接到达手机时间不同的信号会有什么效果,可能会掉话也有可能出现通话质量差,就像光波一样,有直射的信号也有反射和折射的信号被手机检测到。
波导效应在城市环境中存在,由于街道两旁有高大的建筑物,结果使得沿传播方向的街道上信号增强,垂直于传播方向的街道上信号减弱,两者相差达10dB以上,这种现象在离基站距离越远,减弱程度就越小,隧道覆盖会存在波导效应,微波传输也会存在波导效应,波导效应衰落的比较快。
2、乒乓效应移动通信系统中,如果在一定区域里两基站信号强度剧烈变化,手机就会在两个基站间来回切换,产生所谓的“乒乓效应”。
解决措施:1、调整两个小区的切换门限2、控制其中一个小区的覆盖(调整接入参数、调整天馈、降低功率等),保证该区域有主覆盖小区。
3、防止“乒乓切换”的办法是:迟滞在基站下载的参数文件中有两个参数需要我们注意,即“再呼叫型区间切换处理电平”(参考值:23dB)和“再呼叫型区间切换区域的选择电平”(参考值:32dB)。
这两个参数表示在通话时,当手机接收到原基站的信号强度降到23dB时,手机发起申请,要求做基站间的切换(Handover),即切换到下一个基站上通话。
但下一个基站信号必须在32 dB以上,手机才能真正切换过去,否则只能在原基站上通话。
之所以这两个参数间有9dB的差值,目的是防止“乒乓效应”。
多普勒效应对移动通信的影响
多普勒效应对移动通信的影响引言多普勒效应是一种物理现象,它描述了当观察者和发射者之间相对运动时,波的频率和波长会发生变化。
在移动通信中,多普勒效应对信号传输有着重要的影响。
本文将探讨多普勒效应对移动通信的影响以及相应的解决方法。
多普勒效应对移动通信的影响多普勒效应对移动通信的影响主要体现在信号频率的变化上。
当信号的发射源或接收源在空间中移动时,相对运动会导致信号的频率发生变化。
这会使得接收到的信号频率与正常频率不一致,从而影响通信质量和信号的解调。
具体影响如下:1. 频偏:由于多普勒效应的存在,信号的频率与接收设备预期的频率不一致,会导致信号频偏现象。
当频偏超出接收设备的频偏隐藏能力时,可能导致信号无法正确解调,从而导致通信中断或严重信号质量下降。
2. 速度限制:由于多普勒效应的存在,移动通信系统需要对移动速度有限制。
当移动速度过快时,多普勒效应会导致信号频偏过大,从而无法正确解码信号。
在高速移动场景下,移动通信系统需要采取额外的措施来解决多普勒效应引起的问题。
解决多普勒效应的方法针对多普勒效应对移动通信的影响,可以采用以下方法解决:1. 频偏补偿:接收设备可以通过对接收信号进行频偏补偿来解决多普勒效应导致的频偏问题。
频偏补偿的方法包括数字信号处理和物理电路补偿等。
通过对接收信号进行实时的频偏估计和补偿,可以使得接收到的信号频率与预期频率一致,从而保证通信质量。
2. 信道估计:对于移动通信系统中高速移动场景下的多普勒效应,可以通过信道估计的方法来解决。
通过对移动信道特性的不断估计和调整,可以适应多普勒频率偏移,从而保证信号的正确解码和通信质量。
多普勒效应对移动通信有着重要的影响,尤其是在高速移动场景下。
通过采用频偏补偿和信道估计等方法,可以有效地解决多普勒效应引起的频偏和速度限制问题。
这些方法为移动通信系统的发展和应用提供了技术支持,使得移动通信能够更好地适应各种复杂的通信环境。
,移动通信系统在设计和实施过程中应充分考虑多普勒效应的影响,并采取相应的解决方法,以保证通信质量和用户体验的提升。
通信原理门限效应
通信原理门限效应
门限效应是指,物理、化学、生物、医学等领域中,一些现象的
出现、发展、变化等过程,在一定的条件下,只有当某个门限(阈值)被超过时,才会发生或表现出来。
在通信原理中,门限效应指的是,
接收机在进行数字信号解调的过程中,只有当信号的幅度超过接收机
的门限值时,才能正确地解调信号。
如果信号幅度低于门限值,则无
法被正确接收和解调,从而产生误码和信号失真的情况。
因此,门限
效应对于数字通信的可靠性和稳定性,具有非常重要的影响。
为避免
这种情况发生,在数字通信系统中通常会设置合适的门限值,以确保
信号能够尽可能地准确地被接收和解调。
通信中的几个效应
通信中的几个效应(波导效应、乒乓效应、记忆效应、孤岛效应、多径效应、远近效应)1、波导效应波导效应(即隧道效应)主要由建筑、峡谷等引起,如两旁建筑整齐的街道、隧道、较长的走廊、岩石峡谷等都会形成波导效应,信号传播如在波导内传播相似,沿波导方向损耗小,信号就强,其他方向损耗大,信号强度就弱。
波导效应容易引起越区覆盖和导频污染等,在井型街道会引起切换频繁、掉话等。
波长越短的无线电波,当遇到在物体时,在其表面发生镜面反射的可能也越大。
当信号在两侧是规则楼房的街道中传播时,便是以反射方式进行,我们称之为“波导效应”。
当手机收到强弱不同和接到达手机时间不同的信号会有什么效果,可能会掉话也有可能出现通话质量差,就像光波一样,有直射的信号也有反射和折射的信号被手机检测到。
波导效应在城市环境中存在,由于街道两旁有高大的建筑物,结果使得沿传播方向的街道上信号增强,垂直于传播方向的街道上信号减弱,两者相差达10dB以上,这种现象在离基站距离越远,减弱程度就越小,隧道覆盖会存在波导效应,微波传输也会存在波导效应,波导效应衰落的比较快。
2、乒乓效应移动通信系统中,如果在一定区域里两基站信号强度剧烈变化,手机就会在两个基站间来回切换,产生所谓的“乒乓效应”。
解决措施:1、调整两个小区的切换门限2、控制其中一个小区的覆盖(调整接入参数、调整天馈、降低功率等),保证该区域有主覆盖小区。
3、防止“乒乓切换”的办法是:迟滞在基站下载的参数文件中有两个参数需要我们注意,即“再呼叫型区间切换处理电平”(参考值:23dB)和“再呼叫型区间切换区域的选择电平”(参考值:32dB)。
这两个参数表示在通话时,当手机接收到原基站的信号强度降到23dB时,手机发起申请,要求做基站间的切换(Handover),即切换到下一个基站上通话。
但下一个基站信号必须在32 dB以上,手机才能真正切换过去,否则只能在原基站上通话。
之所以这两个参数间有9dB的差值,目的是防止“乒乓效应”。
通信多普勒效应
通信多普勒效应
通信多普勒效应指的是,当发送器和接收器之间相对运动时,信号频率会发生变化的现象。
这种现象与多普勒效应类似,只不过在通信领域中出现。
当发送器和接收器相对静止时,信号频率不变。
但是如果它们相对运动,例如一个人在移动的汽车上使用手机进行通话,那么信号频率就会发生变化。
具体来说,当两者向着彼此移动时,接收器会收到一个高于发送器频率的信号;反之,当两者相向而行时,接收器会收到一个低于发送器频率的信号。
这是因为当两者相对靠近时,信号波长会缩短,频率就会增加;反之,当两者相对远离时,信号波长会拉长,频率就会降低。
通信多普勒效应在雷达和卫星通信中有着广泛的应用。
在雷达中,可以利用多普勒效应来确定目标物体的速度和方向;在卫星通信中,可以通过调整信号频率来克服多普勒效应的影响,使通信更加稳定可靠。
总之,通信多普勒效应是一种重要的现象,对于理解通信原理及其应用具有重要意义。
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简述移动通信中的乒乓效应
简述移动通信中的乒乓效应移动通信中的乒乓效应是指当移动用户在通话过程中由于信号不稳定而经常出现通话中断、声音卡顿或者通话质量下降的现象。
这种效应得名于乒乓球运动中球来回反弹的特点,意味着信号在发送和接收之间来回跳动,导致通信质量受到影响。
乒乓效应的主要原因是移动网络的信号传输过程中存在的问题。
移动通信网络由基站、传输网络和用户终端组成,其中基站将无线信号转换为有线信号传输到传输网络中,再经过传输网络传输到对方的基站,并将有线信号转换为无线信号传输到对方的终端。
在这个过程中,信号会经历多个环节,如无线传输、有线传输、信号处理等,而每个环节都可能产生干扰、衰减或者延迟,从而导致乒乓效应的出现。
无线传输环节可能是乒乓效应的关键环节。
在无线传输中,信号会受到多径传播、多普勒效应和干扰等因素的影响。
多径传播是指信号在传输过程中经过多个路径到达接收端,而这些路径的长度和传播时间可能不同,导致信号相位不一致。
多普勒效应是指由于移动终端的运动,导致信号频率发生变化,进而影响接收信号的质量。
同时,无线传输中可能存在其他无线设备的干扰,如邻近基站、无线电设备等,这些干扰信号会和通信信号叠加在一起,影响通信质量。
有线传输环节也可能对乒乓效应产生影响。
在有线传输中,信号会经过光纤、电缆等传输介质,而这些介质可能存在损耗和衰减,导致信号强度下降。
同时,传输介质上可能存在其他信号的干扰,如电磁辐射、电磁干扰等,进一步影响信号的传输质量。
信号处理环节也是乒乓效应产生的重要因素。
在信号处理中,信号会经过滤波、解调、编码等处理过程,而这些处理过程可能引入噪声、失真或者延迟,影响信号的质量和稳定性。
特别是在移动通信中,为了提高系统的容量和效率,通常会采用自适应调制和动态码率等技术,这些技术虽然可以提高系统的性能,但也会增加信号处理的复杂性,从而增加乒乓效应的概率。
为了解决乒乓效应问题,移动通信系统采取了多种技术手段。
首先,通过增加基站的数量和优化基站布局,可以提高信号覆盖范围和强度,减少信号传输过程中的衰减和干扰。
通信中的几大效应
孤岛效应是基站覆盖性问题,当基站覆盖在大型水面或多山地区等特殊地形时,由于水面或山峰的反射,使基站在原覆盖范围不变的基础上,在很远处出现"飞地",而与之有切换关系的相邻基站却因地形的阻挡覆盖不到,这样就造成"飞地"与相邻基站之间没有切换关系,"飞地"因此成为一个孤岛,当手机占用上"飞地"覆盖区的信号时,很容易因没有切换关系而引起掉话。
什么是孤岛效应?问:怎样发现某个掉话点是由于“孤岛效应”产生的?答:分析 1 掉话2 掉话现象:一直不切换,直至掉话。
主服小区与邻区同BCCH同BSIC也是这个现象吗?3 确定目前主服小区是多少,距离基站距离是多少?4 然后从掉话点开始查看是否存在六个邻区中没有与主服务小区建立邻区关系,5 如果有邻区关系,仍然一直不切换,直至掉话,是信号质量差。
6 如果没有邻区关系,是因为漏加了邻区关系,还是孤岛效应,怎样区分?7 如果确实是邻区,是漏加了邻区,如果不是邻区,是孤岛效应?8 怎样确定孤岛效应的区域范围?怎样消除孤岛效应?漂移小区与相邻小区同BCCH、BSIC,以至没有邻区可以切换什么是越区覆盖?它和孤岛效应有什么关系?孤岛的一个原因是越区覆盖。
孤岛效应和越区覆盖都属于基站覆盖性问题。
无遮挡传播远?天线高度高?高山站、街道的波导效应?湖泊的反射效应?“飞地效应”:当基站覆盖在大型水面或多山地区等特殊地形时,由于水面或山峰的反射,使基站在原覆盖范围不变的基础上,在很远处出现"飞地",而与之有切换关系的相邻基站却因地形的阻挡覆盖不到,这样就造成"飞地"与相邻基站之间没有切换关系,"飞地"因此成为一个孤岛,当手机占用上"飞地"覆盖区的信号时,很容易因没有切换关系而引起掉话。
楼房会有“飞地效应”吗?“伞状覆盖”效应:服务小区由于各种原因(无线传输环境太好、基站位置过高或天线的倾角较小),导致覆盖太大以至于将邻小区覆盖在内,造成在某些小区的覆盖范围出现一片孤独区域(所谓的伞状覆盖),此孤独区域在地理上没有邻区,类似于“孤岛”。
光通讯中的光非线性效应及其抑制
光通讯中的光非线性效应及其抑制在现代的通信领域中,光通讯已经成为主流的传输方式之一,其优点在于信号传输速度快、传输距离长、传输容量大等。
在光通讯中,光波的非线性效应是一个非常重要的课题,因为这些效应会严重影响到信号的传输质量和传输距离,并且还可能导致信号的失真和滞后。
因此,研究和抑制光波的非线性效应是目前光通讯领域中的一个重点研究方向。
一、光通讯中的非线性效应光波的非线性效应是指当光波在介质中传输时,由于介质中原子、分子等微观粒子的作用以及光波本身的特性,产生的一系列光学效应。
在光通讯中,主要包括四种非线性效应,分别为自相位调制(SPM)、互相位调制(XPM)、四波混频效应(FWM)和光纤失真效应(CD)。
自相位调制是指当光信号在介质中传播过程中,由于光波与介质相互作用而产生的频率调制效应。
这种效应会导致光信号的相位延迟或提前,从而影响信号的传输质量和传输速度。
互相位调制是指当两种不同频率的光信号在同一介质中传播过程中,由于它们之间的相互作用而产生的相位调制效应。
这种效应会导致两个信号之间相互干扰,从而影响信号的传输质量和传输距离。
四波混频效应是指当光信号在光纤中传输时,由于光波之间的相互作用而产生的一种非线性效应。
这种效应会导致光信号之间的频率变化和干扰,从而影响信号的传输质量和传输距离。
光纤失真效应是指当光信号在光纤中传输时,由于光波的色散效应而产生的一种非线性效应。
这种效应会导致光信号的频谱扩展和失真,从而影响信号的传输质量和传输距离。
二、光波的非线性效应的抑制方法由于光波的非线性效应较为复杂,因此对其的抑制方法也比较多样化。
下面简要介绍一些光波非线性效应的抑制方法。
(一)光纤光栅光纤光栅是一种利用光波在光纤中传输过程中的反射、衍射等现象产生的光学反射镜,可以有效地抑制光波的非线性效应。
通过在光纤中加入一段衍射光栅,在光波传输过程中可以减少信号的互相干扰和失真,从而提高信号的传输质量和传输距离。
边缘效应原理例子
边缘效应原理例子
边缘效应原理是指当信号通过边缘处时,会发生信号衰减、失真、干扰等现象。
以下是边缘效应原理的一些例子。
1. 电视信号在边缘处的失真:在地形复杂的山区,电视信号在山脉边缘处会发生明显的失真,因为地形阻挡了信号的传播,导致信号在边缘处受到损失和干扰。
2. 摄影中的边缘效应:摄影中,边缘处的图像常常会出现失真、模糊、变形等现象,这是因为光线在经过光学镜头时,光的折射和散射使图像在边缘处变形。
3. 声音在边缘处的衰减:在室内演出中,演员的声音在舞台边缘处会发生衰减,这是因为声波在经过空气的散射和反射时,会在边缘处受到损失。
4. 无线电信号的边缘效应:在无线电通信中,当信号经过建筑物、山脉等障碍物时,信号会在边缘处受到衰减和干扰,影响通信质量。
5. 光纤通信中的边缘效应:在光纤通信中,光纤在弯曲处会发生信号的衰减、失真,影响通信质量。
以上是边缘效应原理的一些例子,这些现象都是因为信号在经过边缘处时受到损失和干扰所导致的。
了解边缘效应原理,有助于我们更好地理解信号传输和通信技术。
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通信中的几个效应-波导效应、乒乓效应、记忆效应、孤岛效应、多径效应、远近效应
通信中的几个效应(波导效应、乒乓效应、记忆效应、孤岛效应、多径效应、远近效应)1、波导效应波导效应(即隧道效应)主要由建筑、峡谷等引起,如两旁建筑整齐的街道、隧道、较长的走廊、岩石峡谷等都会形成波导效应,信号传播如在波导内传播相似,沿波导方向损耗小,信号就强,其他方向损耗大,信号强度就弱。
波导效应容易引起越区覆盖和导频污染等,在井型街道会引起切换频繁、掉话等。
波长越短的无线电波,当遇到在物体时,在其表面发生镜面反射的可能也越大。
当信号在两侧是规则楼房的街道中传播时,便是以反射方式进行,我们称之为“波导效应”。
当手机收到强弱不同和接到达手机时间不同的信号会有什么效果,可能会掉话也有可能出现通话质量差,就像光波一样,有直射的信号也有反射和折射的信号被手机检测到。
波导效应在城市环境中存在,由于街道两旁有高大的建筑物,结果使得沿传播方向的街道上信号增强,垂直于传播方向的街道上信号减弱,两者相差达10dB以上,这种现象在离基站距离越远,减弱程度就越小,隧道覆盖会存在波导效应,微波传输也会存在波导效应,波导效应衰落的比较快。
2、乒乓效应移动通信系统中,如果在一定区域里两基站信号强度剧烈变化,手机就会在两个基站间来回切换,产生所谓的“乒乓效应”。
解决措施:1、调整两个小区的切换门限2、控制其中一个小区的覆盖(调整接入参数、调整天馈、降低功率等),保证该区域有主覆盖小区。
3、防止“乒乓切换”的办法是:迟滞在基站下载的参数文件中有两个参数需要我们注意,即“再呼叫型区间切换处理电平”(参考值:23dB)和“再呼叫型区间切换区域的选择电平”(参考值:32dB)。
这两个参数表示在通话时,当手机接收到原基站的信号强度降到23dB时,手机发起申请,要求做基站间的切换(Handover),即切换到下一个基站上通话。
但下一个基站信号必须在32 dB以上,手机才能真正切换过去,否则只能在原基站上通话。
之所以这两个参数间有9dB的差值,目的是防止“乒乓效应”。
通信中的8个效应
通信中的8个效应●通信中的8个效应 (1)●波导效应(街道效应): (2)✓含义: (2)✓产生的位置: (2)✓危害: (2)✓解决方法: (2)●乒乓效应 (2)✓含义: (2)✓产生的位置: (2)✓危害: (2)✓解决方法: (3)●记忆效应 (3)✓含义: (3)✓原因: (3)✓产生的位置: (3)✓产生的危害: (4)✓解决方法: (4)●孤岛效应 (4)✓含义: (4)✓如何判断越区覆盖? (4)✓产生的原因: (4)✓危害: (4)✓解决方法: (4)●多径效应,短期衰落,快衰落,瑞利衰落 (4)✓含义: (4)✓产生的位置: (5)✓危害: (5)✓解决方法: (5)●远近效应 (5)✓含义: (5)✓原则: (5)✓危害: (5)●阴影效应,长期衰落,慢衰落 (5)✓含义: (5)●拐角效应 (6)✓含义: (6)✓拐角效应主要表现 (6)✓解决方法: (6)●呼吸效应 (6)✓定义: (6)✓举例: (6)✓规划 (7)●波导效应(街道效应):✓含义:波长越短的无线电波,当遇到在物体时,在其表面发生镜面反射的可能也越大(波长大的发生绕射)。
当信号在两侧是规则楼房的街道中传播时,便是以反射方式进行,我们称之为“波导效应”。
✓产生的位置:两旁建筑整齐的街道、隧道、较长的走廊、岩石峡谷等都会形成波导效应。
✓危害:容易引起越区覆盖(某一方向信号辐射的远)和导频污染等,在井型街道会引起切换频繁、掉话等。
波导效应在城市环境中存在,由于街道两旁有高大的建筑物,结果使得沿传播方向的街道上信号增强,垂直于传播方向的街道上信号减弱,两者相差达10dB以上。
✓解决方法:克服"波导效应"主要方法就是控制覆盖,其中天线安装方法最为关键●乒乓效应✓含义:移动通信系统中,如果在一定区域里两基站信号强度剧烈变化,手机就会在两个基站间来回切换,产生所谓的“乒乓效应”。
由手机发起切换申请的情形,即“再呼叫型区间切换处理电平”(参考值:23dB)和“再呼叫型区间切换区域的选择电平”(参考值:32dB)。
通信中多普勒效应的解决方案
由于通信双方的相对运动,使接收信号的频率发生变化的现象称为多普勒效应。
由多普勒效应所引起的附加频移称为多普勒频移,可用下式表示从式(2.8)中可以看出,工作波长越短(或工作频率越高)或者径向速度越高,多普勒频移就越大。
在卫星通信系统中,移动站和卫星都可能是运动的,因此,卫星和移动站在接收信号时都会产生多普勒频移。
由于多普勒频移的存在,卫星接收到固定地球站发来的信号,频谱发生偏离。
同样,卫星转发给移动站的信号,在移动站收到后,也会产生一个频率偏移。
运动中的卫星和移动站接收信号所产生的多普勒频移的符号决定于收、发双方之间的相对位置和运动方向。
1)多普勒频移非地球同步轨道卫星运动引起的多普勒频移比较大。
多普勒频移对采用相干解调的数字卫星通信影响较大。
在非地球同步轨道(GsO)卫星通信系统中,由于卫星的运动,使得多普勒频移的变化范围较大,并且其大小与卫星轨道高度、轨道类型、地球站纬度和卫星覆盖区的位置等有关。
当地球站看到卫星从地平面升起时,有最大的正多普勒频移;当卫星通过地球站正上方时,多普勒频移为零;当卫星从地平面消失时,有最大的负多普勒频移。
对于圆轨道而言,多普勒频移可以用下式来计算:2)抗多普勒频移的措施多普勒效应使得信号的载波频率发生偏移。
如果两个信号的发射频率间隔;下够大(小于最大可能的多普勒频移),则接收端会产生相互干扰;同时,多普勒效应会使载波偏离接收机滤波器中心频率,从而使输出信号幅度下降(窄带滤波器):另外,它也会造成信号在—个码元的持续时间内有较大的相位误差。
我们可以采用下列措施来减小多普勒频移;·地球站一卫星采用闭环频率控制;·卫星上多普勒频移预校正;·接收机频率的预校正;·发射机频率的预校正;·进行系统设计时,工作频率可适当选低一些;·普遍采用差分调制,并且不用相干检测;·选取具有较正多普勒效应功能的解调器。
多普勒效应对移动通信的影响
多普勒效应对移动通信的影响引言移动通信在现代社会中扮演着至关重要的角色,它使我们能够在任何时间任何地点进行无线通信。
移动通信也受到了多种因素的影响,其中之一就是多普勒效应。
多普勒效应是由于移动物体的速度而导致信号频率变化的现象。
本文将探讨多普勒效应对移动通信的影响,并提出相应的解决方案。
多普勒效应的原理多普勒效应是一种物理现象,它描述了当光或声波与移动物体相互作用时,信号频率会发生变化的现象。
当物体靠近观察者时,信号频率会增加,而当物体离开观察者时,信号频率会减小。
这是因为当物体靠近时,它会压缩信号波峰,使频率增加;而当物体远离时,信号波峰会拉长,使频率减小。
多普勒效应对移动通信的影响多普勒效应对移动通信的影响主要体现在信号频率的变化上。
当移动通信设备处于运动状态时,它们会发出信号,并期望接收方能够准确地接收到信号。
由于多普勒效应的存在,信号的频率会发生变化,导致接收方可能无法正确解码信号。
,多普勒效应会导致信号的频偏。
频偏是指接收信号的频率与发送信号的频率之间的差异。
当移动通信设备以较高速度运动时,信号的频率会偏离原有的频率,从而导致接收方可能无法准确识别信号的内容。
这会导致通信质量下降,甚至导致通信中断。
,多普勒效应还会导致信号的时间延迟。
当移动通信设备以较高速度运动时,信号的频率变化可能会导致信号的相位改变,从而引起时间延迟。
这会对实时通信产生不利影响,尤其是在需要快速响应的场景中,如紧急呼叫或移动视频通话等。
解决方案为了克服多普勒效应对移动通信的影响,可以采取以下解决方案:1. 频偏校正:移动通信设备可以通过检测信号的频偏并进行校正,以恢复信号的原始频率。
这可以通过使用频率合成器和相关算法来实现。
2. 相位修正:移动通信设备可以通过检测信号的相位改变并进行修正,以减少时间延迟。
这可以通过使用相位锁定环路(PLL)或数字信号处理器(DSP)来实现。
3. 设备定位:移动通信设备可以通过定位技术(如全球定位系统)获取自身的位置信息,并将其传输给接收方。
通信上的几种效应
孤岛效应:服务小区由于各种原因(无线传输环境太好、基站位置过高或天线的倾角较小),导致覆盖太大以至于将邻小区覆盖在内,造成在某些小区的覆盖范围出现一片孤独区域(所谓的伞状覆盖),此孤独区域在地理上没有邻区,类似于“孤岛”。
如果移动台在此区域移动,由于没有邻区,移动台无法切换到其他的小区导致掉话发生。
“孤岛效应”多出现在网络扩容后。
随着新基站的割接入网,需对原来的小区覆盖范围作调整,但小区覆盖范围收缩太快会造成2个小区切换带上覆盖不好,反之,容易形成“孤岛效应”。
通常解决此类问题的手段可通过大量的DT测试发现问题,一般可减少小区的覆盖范围以及增加邻区列表。
乒乓效应:移动通信系统中,如果在一定区域里两基站信号强度剧烈变化,手机就会在两个基站间来回切换,产生所谓的"乒乓效应"。
防止“乒乓切换”的办法是:迟滞在基站下载的参数文件中有两个参数需要我们注意,即“ 再呼叫型区间切换处理电平”(参考值:23dB)和“再呼叫型区间切换区域的选择电平”(参考值:32dB)。
这两个参数表示在通话时,当手机接收到原基站的信号强度降到23dB时,手机发起申请,要求做基站间的切换(Handover),即切换到下一个基站上通话。
但下一个基站信号必须在32dB以上,手机才能真正切换过去,否则只能在原基站上通话。
之所以这两个参数间有9dB的差值,目的是防止“乒乓效应”。
为说明这个问题,我们假设这两个电平值接近,比如都为23dB。
此时,手机虽然可以很容易地切换到下一个基站上去,但是由于移动通信的信号有不稳定的特点,很可能刚切换过来的基站的信号又变弱,手机又开始往回切换,从而造成“乒乓效应”。
这两个值相差越大,“乒乓效应”发生的可能性就越小。
但太大又可能造成手机在合适的时候无法使用下一基站通话。
一般情况下,我们都采用上面给出的参考值;一些特殊环境也可考虑改变这些参数。
上面我们讨论的是由手机发起切换申请的情形,另外还有由基站发起申请的情形,即当基站接收手机的信号弱到一定程度(6dB),由基站通知手机做切换,如果此时手机能找到一个信号强的基站(32dB以上),则切换到该基站上通话。
移动通信中的主要损耗
移动通信中的主要损耗
1. 路径损耗:移动通信中的路径损耗是指信号在传输过程中由于传播距离增加而导致的衰减。
随着距离的增加,信号的强度会逐渐减弱,因此在接收端接收到的信号会变得越来越弱。
2. 多径效应:多径效应是指信号在传输过程中被不同路径上的反射、折射和散射所影响,导致信号失真和衰减。
这种情况会导致信号的多个副本在接收端到达,使得接收端难以分辨原始信号。
3. 补偿损耗:移动通信中的补偿损耗是指由于天线的方向性和位置等原因导致的信号传输不完全。
天线的方向性不良或与目标方向之间存在障碍物,都会导致信号传输的补偿损耗。
4. 自由空间路径损耗:自由空间路径损耗是指在无线传输中,信号在自由空间中传播时由于衰减、散射等因素导致的信号强度减弱。
这种损耗随着传输距离的增加而增加。
5. 吸收损耗:移动通信中的吸收损耗是指信号在传输过程中被大气、建筑物、树木等物体吸收、衰减的过程。
不同物体对信号的吸收能力不同,因而会导致信号的强度减弱。
6. 多用户干扰:移动通信中,多个用户同时进行通信会导致信号之间的互相干扰。
这种干扰会降低信号的质量和可靠性,影响通信的效果。
除了以上列举的主要损耗外,移动通信中还存在一些其他的损耗,如多径干扰、频率选择性衰落、信道损耗等,这些损耗也会对移动通信的性能产生一定的影响。
在移动通信系统的设计和优化过程中,需要充分考虑这些损耗因素,采取相应的措施来降低损耗,提高通信质量和可靠性。
通信系统中的多径效应及抗干扰技术
通信系统中的多径效应及抗干扰技术通信系统在传输信号时常常面临着多径效应和干扰的问题。
多径效应是指信号在传输过程中经过不同路径达到接收端,产生多个到达时刻不同的信号副本,从而导致信号失真和间隔干扰的现象。
干扰是指外界因素对信号传输造成的干扰,如噪声、电磁波干扰等。
本文将就通信系统中的多径效应及抗干扰技术进行探讨。
一、多径效应的成因及对通信系统的影响多径效应主要由于信号在传输过程中经过不同路径,导致传输信号的多个版本同时到达接收端。
这些版本由于传输路径的不同,到达时刻、相位和幅度都会存在差异,从而引起信号失真和间隔干扰的问题。
多径效应对通信系统的影响主要体现在以下几个方面:1. 信号衰减:多径传输中,信号的一部分可能经过较长路径到达接收端,导致信号衰减严重,影响接收到的信号质量。
2. 时延扩展:多个到达时刻不同的信号副本会导致信号的时延扩展,破坏信号的时序关系,影响通信系统的正常运行。
3. 多径间隔干扰:多个到达时刻不同的信号副本会产生间隔干扰,使得原始信号的信息无法被准确提取。
针对多径效应的问题,通信系统需要采取一系列的抗干扰技术。
二、抗干扰技术1. 等化技术:等化是通过滤波器对接收到的信号进行处理,使得信号的时延扩展受到抑制,信号失真得到减小。
等化技术可以通过传统的线性等化方法,如最小均方误差等化,也可以使用非线性等化方法,如神经网络等化。
2. 多径补偿技术:多径补偿技术通过检测多径信号的到达时刻和相位差异,并对信号进行相应的修正,以减小信号的失真和衰减。
多径补偿技术可以通过前向误差修正等方法进行实现。
3. 多天线技术:多天线技术是通过增加接收和发送天线的数量,以改善信号的传输质量。
多天线技术可以减小多径效应对信号的影响,提高通信系统的抗干扰性能。
4. 自适应调制技术:自适应调制技术是根据信道的状态自动调整传输速率和调制方式,使得传输系统能够适应多径效应和干扰的变化。
自适应调制技术可以提高系统的性能和鲁棒性。
信号边际效应
信号边际效应是指在信号传输或处理过程中,随着信号强度的增加,对系统性能或输出结 果的影响逐渐减弱的现象。简而言之,信号边际效应指的是信号强度的变化对系统的影响逐 渐减弱。
在许多领域中,如通信、电子工程、经济学等,信号边际效应都是一个重要的概念。在通 信领域,信号边际效应通常指的是信号功率的增加对信号传输质量的影响逐渐减弱。例如, 在无线通信中,增加发射功率可以提高信号的传输距离和可靠性,但随着功率的增加,对传 输质量的改善效果逐渐减弱,甚至可能出现逆效果,如信号干扰增加等。
信号边际效应
在经济学中,信号边际效应指的是某个经济变量对经济体系的影响逐渐减弱。例如,当货 币政策通过降低利率来刺激经济时,初始的利率降低可能会带来较大的经济增长效应,但随 着利率的进一步降低,对经济增长的促进效果逐渐减弱。
信号边际效应的理解对于系统设计和决策制定具有重要意义。它提醒我们在考虑信号强度 时,需要权衡其增益和成本,并避免过度依赖信号增强来追求更好的系统性能。同时,了解 信号边际效应也有助于优化系统设计,提高资源利用效率和经济效益。
光纤通信系统中的非线性效应与抑制
光纤通信系统中的非线性效应与抑制随着科技的不断发展,光纤通信系统已经成为了现代通信领域的重要组成部分。
光纤通信系统具有传输速度快、容量大、抗干扰性强等优点,广泛应用于各个领域。
然而,在实际应用中,光纤通信系统中的非线性效应成为了制约其性能提升的重要因素之一。
本文将对光纤通信系统中的非线性效应进行介绍,并探讨一些有效的抑制方法。
首先,让我们了解一下什么是光纤通信系统中的非线性效应。
在光纤中,由于光的强度较高,光波会与介质之间的非线性特性相互作用,导致光波的波形发生改变,从而造成信号失真和衰减。
光纤通信中最常见的非线性效应包括自相位调制(Self-Phase Modulation,简称SPM)、互相位调制(Cross-Phase Modulation,简称XPM)、光纤色散(Fiber Dispersion)以及光纤非线性色散(Fiber Nonlinear Dispersion,简称FND)等。
首先我们来讨论自相位调制(SPM)。
自相位调制是指光波的频率与相位随着信号强度的变化而发生改变的现象。
自相位调制会使得光信号波形变得不规则,从而导致信号失真。
为了抑制自相位调制,一种常用的方法是增加系统中的线性补偿元件,如预调制技术、光纤光栅补偿等。
这些方法可以通过调整信号的相位和振幅来抑制自相位调制效应,从而提高系统的性能。
接下来,我们来关注互相位调制(XPM)。
互相位调制是指当两个或更多的光信号同时传输在同一条光纤中时,其中一个光信号的强度变化会影响到其他光信号的相位。
这会导致光信号之间的干扰,从而导致信号失真和交叉耦合。
为了抑制互相位调制效应,常用的解决方法是使用光纤分波器或调制器等设备对光信号进行分离或调制处理,在一定程度上减小互相位调制效应的影响。
除了自相位调制和互相位调制外,光纤色散也是光纤通信系统中的重要非线性效应。
光纤色散是指光信号在光纤中传播时,由于光波频率的不同而导致的传输速度的差异。
这会使得信号在传输过程中发生时间扩展和波形失真。
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1:多径效应(multipatheffect):电波传播信道中的多径传输现 :多径效应( ) 象所引起的干涉延时效应。在实际的无线电波传播信道中(包括所有 波段),常有许多时延不同的传输路径。各条传播路径会随时间变化, 参与干涉的各分量场之间的相互关系也就随时间而变化,由此引起 合成波场的随机变化,从而形成总的接收场的衰落。因此多径效应 是衰落的重要成因。多径效应对于数字通信、雷达最佳检测等都有 着十分严重的影响。
抗多径干扰主要解决措施: (1)提高接收机的距离测量精度,如窄相关码跟踪环、相位测距、 平滑伪距等; (2)抗多径天线; 智能天线利用多个天线阵元的组合进行信号处理,自动调整发射 和接收方向图,以针对不同的信号环境达到最优性能。智能天线是 一种空分多址(SDMA)技术,主要包括两个方面:空域滤波和波达方 向(DOA)估计。空域滤波(也称波束赋形)的主要思想是利用信号、 干扰和噪声在空间的分布,运用线性滤波技术尽可能地抑制干扰和 噪声,以获得尽可能好的信号估计。 智能天线通过自适应算法控制加权,自动调整天线的方向图使 它在干扰方向形成零陷,将干扰信号抵消,而在有用信号方向形成 主波束,达到抑制干扰的目的。加权系数的自动调整就是波束的形 成过程。智能天线波束成型大大降低了多用户干扰,同时也减少了 小区间干扰。
• 波导效应 • 波长越短的无线电波,当遇到在物体时,在其表面 发生镜面反射的可能也越大。当信号在两侧是规则楼房 的街道中传播时,便是以反射方式进行,我们称之为 “波导效应”。当手机收到强弱不同和接到达手机时间 不同的信号会有什么效果,可能会掉话也有可能出现通 话质量差,就像光波一样,有直射的信号也有反射和折 射的信号被手机检测到。 • 波导效应主要由建筑、峡谷等引起,如两旁建筑整 齐的街道、隧道、较长的走廊、岩石峡谷等都会形成波 导效应,信号传播如在波导内传播相似,沿波导方向损 耗小,信号就强,其他方向损耗大,信号强度就弱。波 导效应容易引起越区覆盖和导频污染等,在井型街道会 引起切换频繁、掉话等。
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远近效应 远近效应(near-far effect) 由于手机用户在一个小区内是随机分布的,而且是经常变化的,同一手 机用户可能有时处在小区的边缘,有时靠近基站。如果手机的发射功率按照 最大通信距离设计,则当手机靠近基站时,功率必定有过剩,而且形成有害 的电磁辐射。解决这个问题的方法是根据通信距离的不同,实时地调整手机 的发射功率,即功率控制。 功率控制的原则是,当信道的传播条件突然变好时,功率控制单元应在 几微妙内快速响应,以防止信号突然增强而对其他用户产生附加干扰;相反 当传播条件突然变坏时,功率调整的速度可以相对慢一些。也就是说,宁愿 单个用户的信号质量短时间恶化,也要防止对其他众多用户都产生较大的背 景干扰。 远近效应是CDMA所独有的,GSM 无此效应。 所谓远近效应,就是指当基站同时接收两个距离不同的移动台发来的信 号时,由于两个移动台功率相同,则距离基站近的移动台将对另一移动台信 号产生严重的干扰。 内环工控有效得解决了远近效应的问题。, 内环工控
3阴影效应(Shadow Effect):在无线通信系统中,移动台在运 阴影效应( ):在无线通信系统中 阴影效应 ):在无线通信系统中, 动的情况下, 动的情况下,由于大型建筑物和其他物体对电波的传输路径的阻 挡而在传播接收区域上形成半盲区,从而形成电磁场阴影, 挡而在传播接收区域上形成半盲区,从而形成电磁场阴影,这种 随移动台位置的不断变化而引起的接收点场强中值的起伏变化叫 做阴影效应。阴影效应是产生慢衰落的主要原因。 做阴影效应。阴影效应是产生慢衰落的主要原因。 比较有效的方法是使用支撑杆将天线架高, 比较有效的方法是使用支撑杆将天线架高,或者将天线安放在建筑 物边缘 直放站, 直放站,室分系统
• 波导效应(即隧道效应)主要由建筑、峡谷等引起,如两旁建 筑整齐的街道、隧道、较长的走廊、岩石峡谷等都会形成波导 效应,信号传播如在波导内传播相似,沿波导方向损耗小,信 号就强,其他方向损耗大,信号强度就弱。波导效应容易引起 越区覆盖和导频污染等,在井型街道会引起切换频繁、掉话等。 • 波长越短的无线电波,当遇到在物体时,在其表面发生镜面反 射的可能也越大。当信号在两侧是规则楼房的街道中传播时, 便是以反射方式进行,我们称之为“波导效应”。 • 当手机收到强弱不同和接到达手机时间不同的信号会有什么效 果,可能会掉话也有可能出现通话质量差,就像光波一样,有 直射的信号也有反射和折射的信号被手机检测到。 • 波导效应在城市环境中存在,由于街道两旁有高大的建筑物, 结果使得沿传播方向的街道上信号增强,垂直于传播方向的街 道上信号减弱,两者相差达10dB以上,这种现象在离基站距离 越远,减弱程度就越小,隧道覆盖会存在波导效应,微波传输 也会存在波导效应,波导效应衰落的比较快。
2多普勒效应:在移动通信中,当移动台移向基站时,频率变高, 多普勒效应: 多普勒效应 远离基站时频率变低,移动台高速移动时,会导致信号很快衰落。 所以我们在移动通信中要充分考虑多普勒效应。当然,由于日常 生活中,我们移动速度的局限,不可能会带来十分大的频率偏移, 但是这不可否认地会给移动通信带来影响,为了避免这种影响造 成我们通信中的问题,我们不得不在技术上加以各种考虑。也加 大了移动通信的复杂性。 解决措施
• 呼吸效应: • 在CDMA系统中,当一个小区内的干扰 信号很强时,基站的实际有效覆盖面积就 会缩小;当一个小区的干扰信号很弱时, 基站的实际有效覆盖面积就会增大。简言 之,呼吸效应表现为覆盖半径随用户数目 的增加而收缩。导致呼吸效应的主要原因 是CDMA系统是一个自干扰系统,用户增加 导致干扰增加而影响覆盖。--功率控制
影响: 影响:多径会导致信号的衰落和相移。瑞利衰落就是一种冲激响应 幅度服从瑞利分布的多径信道的统计学模型。对于存在直射信号的 多径信道,其统计学模型可以由莱斯衰落描述。在数字无线通信系 统中,多径效应产生的符号间干扰会影响到信号传输的质量。时域 时域 均衡、正交频分复用( 均衡、正交频分复用(OFDM)和Rake接收机都能用于对抗由多 ) 接收机都能用于对抗由多 径产生的干扰。 径产生的干扰。
(3)抗多径信号处理与自适应抵消技术等。 多址干扰是由于在多用户系统中采用传统单用户接收方案而造 成的恶果。单用户接收机采用匹配滤波器作为相关判决的工具, 并不考虑多址干扰的存在,每个用户的检测都不考虑其他用户的 影响,是一种针对单用户检测的策略。一般说来,单个用户传输 时不存在多址干扰,但在多用户环境中,当干扰用户数增加或者 他们的发射功率增加时,多址干扰将不容忽视。因此多用户检测 技术应允而生,其算法有最优检测算法和次优检测算法。