3.5GHz宽带信道测量和相关参数分析
短波信号宽带检测与分选相关技术研究
短波信号宽带检测与分选相关技术研究1.引言短波信号是指频率范围在3 MHz至30 MHz之间的无线电频段信号,是远距离通信和无线电广播的重要载体。
短波信号通常具有高频率、大功率和远传输距离等特点,因此在无线电通信领域具有重要的应用价值。
随着无线电通信技术的飞速发展,对短波信号的宽带检测与分选技术提出了更高的要求。
本文将从短波信号宽带检测与分选的相关技术研究方面展开讨论。
2.短波信号宽带检测技术短波信号的宽带检测是指对短波信号频率和幅度的检测,是对短波信号特性进行全面评估和分析的重要手段。
宽带检测技术主要包括频谱分析和信号参数检测两个方面。
2.1 频谱分析技术频谱分析是短波信号宽带检测中的关键环节,它可以对短波信号的频率分布特性进行全面的分析。
目前,常用的频谱分析技术包括傅里叶变换、快速傅里叶变换和小波变换等。
这些技术可以有效地实现对短波信号频率特性的高精度分析,为后续信号分选提供了重要的依据。
2.2 信号参数检测技术信号参数检测是对短波信号的幅度、相位、频率偏移等参数进行精确检测的技术手段。
目前,常用的信号参数检测技术包括自相关函数法、互相关函数法和最大似然估计法等。
这些技术可以有效地实现对短波信号参数的高精度检测,为后续信号分选提供了重要的支撑。
3.短波信号分选技术短波信号的分选是指对短波频段内不同信号进行识别和区分的技术过程。
短波信号分选技术是短波通信领域的一个重要技术难点,目前,主要包括自适应滤波和频谱分割两个方面。
3.1 自适应滤波技术自适应滤波是指根据短波信号的特定特性,采用自适应算法实现对信号的滤波分选。
目前,常用的自适应滤波技术包括最小均方算法、递归最小二乘算法和快速自适应滤波算法等。
这些技术可以有效地实现对短波信号的自适应滤波,从而实现对信号的精准分选。
3.2 频谱分割技术频谱分割是指将短波频段内的信号进行频域分割和区分的技术过程。
目前,常用的频谱分割技术包括谱间分隔和频谱拼接两种方法。
35G频段无线接入系统的干扰分析
3.5GHz频段无线接入系统干扰分析自从2001年8月信息产业部以公开招标的方式作为试点分配以来,已顺利开展了三批3.5GHz频率招标发放工作,通过加大对地面固定接入频率的投放,3.5GHz系统使运营商增强了市场的快速接入反应的能力,但随之而来的问题就是如何科学有效地规避频率间的干扰。
在分析频率干扰之前,首先介绍抗频率干扰通常采用的五种方式。
频率隔离:通过规划不同的扇区、不同的远端站使用不同的频率来达到频率隔离的目的。
目前系统发信机的邻道功率指标和收信机的相邻信道选择性均可做到30dB左右,因此使用不同的频率是最好的抗干扰手段之一。
距离隔离:无线电波在传输中遇到不同介质的界面时会产生反射,导致反射损耗,在使用平面大地模型计算场强时,电波传播损耗与收发天线间距离的四次方成反比,即每倍程的电波传播损耗为12dB。
3.5GHz系统传输距离一般不超过10km,因此同频信号复用的距离越大,系统抗干扰的能力也就越强。
极化隔离:通过使用载波的不同极化方式来加大载波间的隔离度。
目前3.5GHz系统天线的极化隔离可以达到25dB左右。
方向隔离:通过使用扇区天线或定向天线的不同朝向来对载波发射和接收方向加以区分。
目前基站天线的前背比可达到25dB左右,远端站天线的前背比可达做到22dB左右。
其他:在实施中还可依据具体地形地物进行隔离以减少干扰,并通过调整基站发射功率、天线高度、天线倾角来控制基站覆盖范围以减少不同基站覆盖的交叠区和越区现象。
一、3.5GHz系统设备发射频谱模版分析目前,3.5GHz频段地面固定无线接入系统在每个城市中可使用的带宽为31.5MHz,被三家运营商平分后每个网络仅可使用10.5MHz的带宽来组网。
由于带宽窄、频点少,且每个网络所使用的频率中都有一部分与其他网络属于邻频,这就要求运营企业在进行频率规划时要着重考虑如何克服频率干扰问题。
以TDMA为工作方式的3.5GHz系统设备发射频谱模版,如图1以及表1至表4所示。
Wi-Fi硬件参数及测试
无线产品指标一般的无线产品,接口物理层都应该是符合GB标准的,工作频率范围2400MHz~2483.5MHz。
2.4GHz频段信道方案有13个,但互相不干扰的信道只有3个,比如常用的1、6、11信道。
本文主要是针对2.4GHz频段。
由于此文参考标准WIFI测试及性能规范,某些数据标准已经比较久远,市面上一般已经普及了11n/150M的产品,但是其射频指标的意义及衡量的标准大多数不会改变,此文主要是描述了指标与性能之间的关系,标准及测量只做为参考。
发射功率定义此值表征的是设备发送无线信号强度的大小,在满足频谱版、EVM性能的前提下,功率越大,性能越好。
无线发射功率指用于衡量发射信号系性能的高低,发射功率越大,无线信号传输的距离就越远,覆盖的范围就越广,穿透力越强。
发射功率理论上可以无限大,但是技术规范和成本影响,发射功率是有限的,并且,功率越大能耗就越大。
标准我国的无线产品行业标准规定等效全向辐射功率应满足:1:天线增益小于10dBi时,不大于100mW或20dBm。
(一般都是这个功率范围内)2:天线增益不小于10dBi时,不大于500mW或27dBm。
测量可使用功率计,矢量信号分析仪,IQview/nxn测试。
发射频谱模板定义无线频谱模板可以衡量发送信号的质量和对相邻信道的干扰抑制能力,测试出来的频谱模板越小,离给定的模板越远,其性能越好。
这个一般是测试时用上,在一般的产品手册上不会呈现此项指标,我们的产品手册上也没有。
标准根据标准的频谱模板观察。
11b/g/a发射功率频谱模板要求b模a/g模20M n模测量将待测设备处于发射状态,用矢量信号分析仪观察其波形。
在给定模板线以下为及格。
发射功率动态范围定义在限定误码率的情况下,发射的最大功率和最小功率的比值。
在动态范围之内,能保持稳定输出。
标准室内放装型(100mW,b/g/n)功率值(dBm)2412MHz(dBm)20(满功率) 20±1.517(-3dB) 17±1.514(-6dB) 14±1.511(-9dB) 11±1.5接收灵敏度定义在保证通信质量(限定误码率)的情况下,接收机所需的最小平均接收功率。
3.5ghz频段衰减公式
3.5ghz频段衰减公式
频段衰减公式是用来计算无线信号在传输过程中遇到的衰减量。
针对3.5 GHz频段的衰减公式可以是自由空间传播模型,即自由空间路径损耗模型。
该模型基于以下公式计算衰减:
路径损耗(dB) = 20log10(d) + 20log10(f) + 20log10(4π/c)
其中,
- 路径损耗:即信号在传输过程中因空间距离而导致的信号强度损失(单位:dB)。
- d:传输路径的距离(单位:米)。
- f:信号的频率(单位:赫兹)。
- c:光速(大约为3 x 10^8 米/秒)。
请注意,这是一个理论模型,它假设在自由空间中没有障碍物和干扰因素。
在实际应用中,还需要考虑其他因素,如地形、建筑物、障碍物、反射、多径效应等,这些因素可能导致信号衰减更大。
此外,衰减公式还可能因为不同的环境、天线类型和信号传播模型而有所不同。
对于更准确的衰减计算,建议参考专业的射频工程计算软件或使用实际测量数据进行分析。
Wi-Fi信号质量测试指标
Wi-Fi信号质量测试指标
Wi-Fi是无线局域网技术的一种,是一项重要的无线通信技术。
在使用Wi-Fi时,我们经常遇到的一个问题就是信号质量不佳。
因此,我们需要了解Wi-Fi信号质量测试的相关指标。
以下是Wi-Fi信号质量测试的主要指标:
信号强度
Wi-Fi信号强度是指Wi-Fi信号的强度和接收器之间的距离及
其他影响因素的综合影响,主要衡量接收Wi-Fi信号的强弱。
通常,我们使用RSSI指标来表示Wi-Fi信号强度的强弱。
这个指标的单
位是dBm,数值越大表示信号越强。
信噪比
信噪比是衡量信号质量的重要指标之一,是信号与噪声的比值。
通常,我们使用SNR指标来衡量信噪比,单位是dB。
在Wi-Fi的
环境中,信号噪声来源于其他的Wi-Fi网络,以及其他的电磁干扰源。
速率
Wi-Fi的速率是指Wi-Fi传输数据的速率,也就是网速。
它可以用Mbps(兆位每秒)来表示。
Wi-Fi的速率受到多种因素影响,如信号干扰、信号距离等。
延迟
延迟是指Wi-Fi信号从发送端到接收端经过的时间。
通常,我们使用ping指令来测试Wi-Fi网络的延迟。
低延迟对于在线游戏、视频等有很重要的影响。
信道干扰
在Wi-Fi的环境中,可能会存在多个Wi-Fi网络,这些网络之间可能会产生信道干扰。
通过测试信道干扰程度,可以找到最合适的信道,减少网络干扰,提高信号质量。
综上所述,了解Wi-Fi信号质量测试的相关指标,可以帮助我们更好地优化Wi-Fi网络,提高网络的质量和稳定性。
5G网络中的无线信道分析与传输技术研究
5G网络中的无线信道分析与传输技术研究无线信道分析与传输技术在5G网络中起着重要的作用。
5G网络是第五代移动通信技术,具有更高的数据传输速度、更低的延迟和更大的网络容量。
无线信道是5G网络中实现高速数据传输的关键环节,因此对无线信道的分析和传输技术进行研究具有重要的意义。
无线信道分析是研究无线信道中传输过程的行为和特性的过程。
5G 网络中广泛应用的无线信道分析技术包括信道特性分析、信道建模和信道容量评估等方面。
首先,信道特性分析是指研究无线信号传输过程中的衰落和传播效应。
在5G网络中,无线信号受到多径传播、衰落、干扰和噪声等因素的影响,因此了解信道特性对于优化信号传输非常重要。
通过分析信道的衰落过程,可以得到信道的时域和频域特性,从而为信号传输中涉及到的功率控制、编码和调制等技术提供依据。
其次,信道建模是将实际的无线信道抽象成数学模型的过程。
在5G网络中,信道建模技术可以将复杂的无线信道抽象成更简化的数学模型,从而方便系统设计和性能评估。
常用的信道建模方法包括统计建模、几何建模和物理建模等。
通过建立准确的信道模型,可以进行系统性能分析、资源分配以及干扰消除等方面的研究。
最后,信道容量评估是评估无线信道的传输能力的过程。
5G网络中,信道容量评估技术可以评估系统在给定频率带宽、功率和传输模式下的最大传输速率。
通过评估信道容量,可以为5G网络设计提供参考,确定网络的容量需求和资源分配策略。
除了无线信道分析外,传输技术也是5G网络中的重要研究方向。
5G网络具有更高的数据传输速度和更低的延迟要求,因此传输技术需要不断的创新和优化。
传输技术中的一个重要方面是多天线技术。
在5G网络中,多天线技术如MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)被广泛应用。
MIMO技术可以通过同时使用多个发射天线和接收天线来提高信号的传输速率和质量。
通过对无线信道进行深入分析,可以确定最优的传输天线配置,从而提高系统的吞吐量和可靠性。
3.5GHz固定无线接入系统技术指标的测试方法
3.5GHz固定无线接入系统技术指标的测试方法
李剑雄
【期刊名称】《中国无线电》
【年(卷),期】2002(000)004
【摘要】@@ 随着3.5GHz固定无线接入系统在我国部分城市投入建网以及今后的进一步发展,对该系统相关技术指标的测试工作也提上了日程,笔者结合自己在工作中的体会介绍一下3.5GHz固定无线接入系统相关技术指标的测试方法,文中涉及的技术指标的具体内容,读者可从我国相关通信行业标准YD/T1158-2001<接入网技术要求--3.5GHz固定无线接入>中查到,本文不再赘述.
【总页数】5页(P17-21)
【作者】李剑雄
【作者单位】国家无线电监测中心检测处
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
【相关文献】
1.3.5GHZ宽带固定无线接入系统的研究 [J], 张馨予
2.安顺移动
3.5GHz固定无线接入系统 [J], 聂永
3.3.5GHz频段地面固定无线接入系统干扰分析及规避措施 [J], 杨涛
4.3.5GHz频段固定无线接入系统与固定卫星业务的兼容性分析 [J], 王健
5.3.5GHz固定无线接入系统技术分析 [J], Oppenneimer
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5G通信网络的信号调制与信道估计技术分析
5G通信网络的信号调制与信道估计技术分析随着信息技术的不断发展,移动通信网络正在迅速进入5G时代。
5G通信网络作为一种新一代的移动通信技术,具备更高的数据传输速率、更低的延迟以及更广的覆盖范围。
在实现这些功能的背后,信号调制和信道估计技术起着关键作用。
信号调制是指将数字信息转换为适合在通信信道上传输的模拟信号的过程。
在传统的通信系统中,常用的调制方式有调幅(AM)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK)等。
然而,5G通信网络中需要支持更高的数据传输速率和更低的误码率,因此需要更加复杂的调制方式。
目前,5G通信网络中使用的主要调制方式包括正交幅度调制(QAM)和正交频分多址(OFDM)。
正交幅度调制(QAM)是一种将数字位模式映射到模拟信号的调制技术。
QAM调制将一组连续的数据位映射为一个复杂的信号点。
其中,调幅调制(AM)确定信号的幅度,而相移调制(PM)确定信号的相位。
通过调整信号的幅度和相位,QAM可以实现高数据传输速率和较低的误码率。
正交频分多址(OFDM)是一种将高速数据流划分为多个低速子信道的调制技术。
OFDM将高速数据流划分为多个低速子信道,每个子信道都采用低速调制方式传输数据。
由于子信道之间正交,可以降低多径干扰,提高系统的抗干扰性能。
OFDM技术可以通过增加子信道的数量来提高系统的数据传输速率。
除了信号调制技术之外,信道估计也是5G通信网络中的一个重要问题。
由于无线信道的复杂性和多径传播效应,信号在传输过程中会受到多径干扰、多径衰落和噪声等因素的影响,从而导致信号失真和误码。
为了解决这个问题,需要对信道进行准确的估计。
信道估计是在接收端利用已知信号调制方式的特性来估计信道的过程。
在5G通信网络中,常用的信道估计方法有最小均方误差(MMSE)估计和最大似然估计(MLE)等。
最小均方误差估计方法通过最小化接收信号与估计信号之间的均方误差来估计信道参数。
最大似然估计方法则根据似然函数的最大值来估计信道参数。
3.5G WINMAX通迅技术.txt
根据分析机构的预测,由于WiMAX标准统一,基站和客户端的规模经济得以实现。到2005年,预计每套WiMAX芯片组的价格将在25美金左右,每个基站的建设成本将控制在20000美金以下。回顾WiFi客户端从千元级别迅速下降到百元级别,规模经济将是WiMAX最有竞争力的优势。保守计算,按照一个基站4个扇面,每个扇面提供50M带宽,覆盖范围为10公里,为每个客户提供512K独立带宽,一个基站可以同时为400个客户服务,每个客户分摊基站的费用为50美元,运营商的初期投入成本压力并不大。加上WiMAX对地形的良好适应性,在客户密度小的区域费用远远低于光纤或者双绞线,WiMAX在宽带接入领域将有很强的竞争力。
现在WiMAXzz包括芯片制造商(例如英特尔)、设备供应商(例如阿尔卡特)、电信运营商(例如BT英国电信),产业链已经十分完整。目前全球有众多的实验网络,符合WiMAX标准的设备最早在今年第四季度可以提交商用,大规模应用将在20芯片组。参照WiFi的经验。WiMAX的规模应用为期不远。
WiMAX技术的突出特点是比WiFi具有更远的覆盖半径。
WiFi主要是解决100米内的无线接入问题,是属于WLAN(无线局域网)的范畴。WiFi在开阔地带最远可以达到300米,在室内一般有效覆盖范围在100米以内。而WiMAX最远可以达到50公里的覆盖范围,属于无线城域网(WMAN)的范畴,其典型应用的覆盖范围是6-10公里。相比3G提供小于2M的带宽,WiMAX每个基站最多可以划分成6个扇面,每个扇面可以提供70M独立带宽,并且基站的覆盖范围是3G基站的10倍。因此有人认为WiMAX将取代3G,成为下一代通讯的主流技术。
在此基础上WiMAXzz开发了802.16a,其工作的频段要比802.16低,主要工作在2——11G的频段范围,信号绕过障碍的能力得到提高,目前已经可以支持非视距传输,意味着在基站和客户端之间可以有树木或者建筑物的阻挡,WiMAX的应用领域被拓宽。
3-5GHz短距离超宽带广义信道的测量与性能分析
数据作 为收发 仿真 平 台 的广 义 信道 响应 , 过测 试 通
引 言
超宽 带 ( t —wi ad it , Ula r d B n wdh UWB 通 信 技 e ) 术具 有传 输速率 高 , 耗 低 , 干扰 能力 强 等 特 点 , 功 抗
模拟数 据 收发 平 台 的误 码 率 , 估 超宽 带 天 线对 系 评 统| 陛能的影 响 , 而 为超 宽 带 天 线设 计 与 超 宽带 信 从
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图 1 频 域 测 量 系 统
式 中的 L 表示多径 数 目 , 示 第 £ 多径 分 a表 个 量 的振幅 ,l Z表示 对应 的时延 , 这个 脉 冲响应对 应 " 设 的频 响特 性为 R( )则 它们应 该互 为 傅 氏变 换 对 。 厂,
用下 式表示 :
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rt ( )=
a( t t—r) 3
() 1
作者简介 : 刘梦龙( 92一)男 , 18 , 山东济宁人 , 南京 邮电大学无线通信与 电磁兼容实验室 硕士研究生。 吕文俊( 9 8 , , 1 7 一)男 广东江门人 , 南京 邮电大学无线通信与 电磁兼容实验室博士研究生。 花 昀( 9 2 , , 18 一)男 江苏镇江人 , 南京 邮电大学无线通信与 电磁兼容实验室硕士研究 生。 朱洪波( 9 6 , , 15 一)男 江苏杭州人 , 南京 邮电大学无线通信与 电磁兼容实验室教授 , 博士生导师 。
道特性 的研 究打下 基础 。
已经成为未来短距离高速无线通信的主要被选方案 之~ [ l 为 UWB通信 系统 的重 要 部 件 , 宽 卜2。作 超
5G优化案例:电信 3.5g频段假干扰案例分析报告
XX电信 3.5G 频段“假干扰”案例XX分公司XXXX 年XX 月目录一、问题描述 (3)二、分析过程 (3)三、解决措施 (4)四、经验总结 (5)XX电信3.5G频段“假干扰”案例XX【摘要】XX电信 5G 试点前对 3.5G 频段进行扫频测试,发现一个 20M 的稳定干扰信号。
干扰排查确定干扰源来自电信的 800M 模块(CDMA 和L800),关闭干扰源问题解决。
【关键字】5G 信号、3.5G 频段、干扰【业务类别】5G 基础维护、5G 优化一、问题描述XX电信计划进行 5G 部署,为确保 5G 部署后的网络质量,部署前对 3.5G 频段进行扫频测试,发现在 3450M 附近存在一个 20M 的稳定干扰信号。
二、分析过程根据干扰特征以及一线的验证结果,初步怀疑扫频仪呈现的干扰信号是 LTE850 小区信号的 4 阶互调信号造成的 20M 带宽的干扰信号。
在互调问题中,会出现另一类比较特殊的偶数阶互调问题,会形成低频信号的干扰信号落在高频范围内。
2 阶互调 = 2*F1, F1+F2, 2*F24 阶互调 = 4*F1, 3*F1+ F2, 2 *F1 +2* F2, F1 + 3*F2所以就出现了 869~890MHz 频段信号的 4 阶互调干扰落在 3400~3500MHz 范围内;还有1800M 频段信号的 2 阶互调信号,落在 3600~3800MHz 范围内干扰可能在 3 个位置产生:RRU 内部,天馈部分和扫频仪内部。
干扰引入原因:(1)RRU 内部:RRU 内部会形成杂散信号,如果 RRU 发射通道的高频滤波存在问题,无法将 RRU 内部产生的高频杂散信号过滤掉,那么就会造成高频信号泄漏,形成干扰;(2)天馈部分:如果天馈连接存在问题,会引入互调问题,信号在天馈上会出现互调信号;(3)扫频仪内部:当大信号进入到扫频仪内部时,会在仪器内部器件产生互调信号。
三、解决措施为了隔离干扰信号来源,需要使用 3400MHz~3600MHz 的滤波器来进行干扰隔离,确定干扰信号产生位置。
Wi-Fi硬件参数及测试
无线产品指标一般的无线产品,接口物理层都应该是符合GB标准的,工作频率范围2400MHz~2483.5MHz。
2.4GHz频段信道方案有13个,但互相不干扰的信道只有3个,比如常用的1、6、11信道。
本文主要是针对2.4GHz频段。
由于此文参考标准WIFI测试及性能规范,某些数据标准已经比较久远,市面上一般已经普及了11n/150M的产品,但是其射频指标的意义及衡量的标准大多数不会改变,此文主要是描述了指标与性能之间的关系,标准及测量只做为参考。
发射功率定义此值表征的是设备发送无线信号强度的大小,在满足频谱版、EVM性能的前提下,功率越大,性能越好。
无线发射功率指用于衡量发射信号系性能的高低,发射功率越大,无线信号传输的距离就越远,覆盖的范围就越广,穿透力越强。
发射功率理论上可以无限大,但是技术规范和成本影响,发射功率是有限的,并且,功率越大能耗就越大。
标准我国的无线产品行业标准规定等效全向辐射功率应满足:1:天线增益小于10dBi时,不大于100mW或20dBm。
(一般都是这个功率范围内)2:天线增益不小于10dBi时,不大于500mW或27dBm。
测量可使用功率计,矢量信号分析仪,IQview/nxn测试。
发射频谱模板定义无线频谱模板可以衡量发送信号的质量和对相邻信道的干扰抑制能力,测试出来的频谱模板越小,离给定的模板越远,其性能越好。
这个一般是测试时用上,在一般的产品手册上不会呈现此项指标,我们的产品手册上也没有。
标准根据标准的频谱模板观察。
11b/g/a发射功率频谱模板要求b模a/g模20M n模测量将待测设备处于发射状态,用矢量信号分析仪观察其波形。
在给定模板线以下为及格。
发射功率动态范围定义在限定误码率的情况下,发射的最大功率和最小功率的比值。
在动态范围之内,能保持稳定输出。
标准室内放装型(100mW,b/g/n)功率值(dBm)2412MHz(dBm)20(满功率) 20±1.517(-3dB) 17±1.514(-6dB) 14±1.511(-9dB) 11±1.5接收灵敏度定义在保证通信质量(限定误码率)的情况下,接收机所需的最小平均接收功率。
宽带无线通信系统信道测量
P/S
1
增加
S/P
IFFT
CP
D/A
成型
P/S
2
增加
S/P
IFFT
CP
D/A
成型
P/S
M
增加
S/P
IFFT
CP
D/A
成型
1
S/P
A/D
去除
IFFT
解调
CP
2
S/P
A/D
去除
IFFT
解调
CP
N
S/P
A/D
去除
IFFT
解调
CP
基于MIMO-OFDM的原理,也可构造信道测试系统, 如图下所示。图中基带数据做串并变换后分别送给M个 OFDM调制器和M个天线,接收端N个天线收到后进行 信道传输矩阵的估计,并进行计算得到信道参数。
通常采用功率/电平与时延的关系来描述,即PDP (Power Delay Profile)。
3
3.1.3多普勒频移
当发射端与接收机之间存在相对运动时,会产 生多普勒效应,导致接收机接收到的频率与发射信 号的频率不相同。由于相对运动导致的接收频率与 发射频率之差称为多普勒频移。
3.1.4 离开角和到达角
, 为第n条路径的幅度,是时间t的函数。
(2)路径损耗模型 3GPP的技术报告“MIMO系统的空间信道模型”(
TR 25.996 V6.1.0,2003-09)中建议宏小区的 路径损耗采用修正的COST231 Hata模型。
3.2.2 MIMO信道模型
设发端M个天线,收端N个天线,则信道矩阵
L
H CNM 可写为 H Hl l l 1
1
100Mbps BPSK
3.5G无线
3.5GHz1 3.5GHz 宽带无线接入技术发展1.1 多址方式的演变1.2 采用灵活多样的调制方式 1.3选择 TDD or FDD 的双工方式 1.4 采用 OFDM 技术1.5分组交换必将是未来通信技术发展的方向1 3.5GHz 宽带无线接入技术发展随着固定无线接入尤其是 3.5GHz 宽带固定无线接入网建设的持续升温以及 各种新的技术不断被引入, 固定无线接入系统已经从最初基于电话接入方式的窄 带系统演变成为面向高速数据业务为主的宽带综合业务接入系统。
经过近几年的 实践和创新,3.5GHz 宽带固定无线接入技术的发展主要体现在多址方式演变、 调制方式、双工方式选择、对 OFDM 技术的支持、对电路交换与分组交换支持、 动态带宽分配以及业务接入能力和系统完善的网络管理几方面。
1.1 多址方式的演变目前在 3.5GHz 频段固定无线接入领域中有三种主要的多址方式--FDMA、 TDMA、CDMA。
⑴ FDMA--频分多址 采用 FDMA 寻址方式时,系统中心站具有 N 个信道, 每个信道对应一个中心载频;所有的远端站(TS)可以共享中心站的信道资源, 即在中心站的控制下, 可工作在任一载频信道上; TS FDMA 的特点是技术成熟、 稳定、容易实现且成本较低,缺点是频谱利用率较低,每个用户(远端站)都要 占用一定的频带,尤其在空中带宽资源有限的情况下,FDMA 系统组织多扇区基站会遇到困难。
所以很少采用。
⑵ TDMA--时分多址 TDMA 也是非常成熟的通信技术, 所谓 TDMA 就是一 个信道由连续的周期性时隙构成,不同信号被分配到不同的时隙里,系统中心站 将用户数据按时分复用(TDM)广播发送,所有的 TS 都可接收到,根据地址信 息取出送给自己的数据, 下行发送使用一个载频; 所有 TS 共享另一个上行载频, 在中心站控制下,按分配给自己的时隙将数据突发到中心站。
由于 TDMA 的频 谱利用率相对 FDMA 要高,在目前的宽带无线接入领域中已被广泛采用。
3.5GHZ宽带固定无线接入系统的研究
C : 心站 S中 : 端 站 终
c应能对连接或路 由进行 配置 ,并配置 不同的业务信 道参数 , ) 例
如: 与业务信道关联 的用户端 口、 o Q S等级 以及相应的业务参数 ; d 系统增加网络单元时 , 1 网管应能提供该 网络单元 的相关信息 , 不 需手工加入 ; e 网络拓扑结构发生变化时应能 自动更新; ) 均应能对环境监控参数 进行配置; f应能通 过网管对 系统软件进行升级 , ) 包括 网管软件 自身的升级 ; g所有配置操作 应记 录到 日志文件 , ) 并支持检索 。 1 .2故 障 管 理 .2 4. a 网管可对系统 的各个部分进行持续 的或间断的测试 、观察和监 1 测, 以发现故障或性能的降低 ; b 应能通过指示灯和告警信号指示设备的故障 ,不 同的故障原因 ) 对应不 同的告警信息 ; c 应能判定故障发生的时间和故障的位置 ,故障定位应能定位到 ) 电路板 ; d 故障事件恢复后 , ) 系统 网管 的相应告警信息应 能 自动清除 ; e 系统 由故 障中恢 复后 , ) 已经建 立的连接或路 由应保持 , 用户仍 能
科技信息.
计 算机 与 网络
35 Z宽带 固定 无 线 撩 八 系统 硇 研 究 .GH
西安 文理 学 院 张馨 予
【 摘 要] 当前的移动通信技 术中 35 .GHz固定无线接入 系统是一种点对多点、 提供 宽带业务的无线技 术。它适用于 中小企业用户和 集 团用户。这种可透明传输业务可以为用户提供 Itme 的接 入、 ne t 本地用户的数据 交换 、 语音业务和 V OD视频点播 业务。文 中将 35 . GHz宽带接入 系统与有线接入 系统比较和与 L MDS系统的特性进行 比较 , 显示其具有 多重方面的优势 。 [ 关键词 ] 点到 多点 宽带 无线技术 有线接入 维护 活动 ,各设备应提供支持本地 ) 维护的接 口和能力 。 e管理系统应具备对设备进行配置管理 、 ) 故障管理 、 性能管理和安 全管理方面的功能 , 并支持对设备上报的计费信息( 每个用户端 口的 如 业 务量) 进行统计 的能力 。
2.5GHz和3.5GHz频段的WiMAX传播模型研究与校正
250M z 0 H 的大城市。 代人 C S' 1H T O 13 A A模型理论公 2
1 概 述
W M X论坛 目 iA 前争取的频段包括 2 H 、, G z - G z2 H 、 3 5
其中L是路径损耗,单位为 d ; 是终端距基站的距 Bd
离, 单位为 k 是频率, m 单位为 M z 和 h 分别是基站 H;
高度和终端高度 , 单位为 I l l 。
21 2 H 理论传播模型 . .G z 5
由于 C S' 1H T O r3 A A模 型适用频率范围为 150 I 2 0— 200 M z 因此其理论计算结果 与实际结果难免有一 0 H .
定的偏差 , 在实际工程使用中 , 以通过无线传播模型 可
电测来进行校正。
配作为固定无线接人频段。根据无线传播理论 , 频段越
低, 绕射损耗越小, 因此 25G z . H 频段的无线传播能力优 于 35G z . H 频段的无线传播能力。
式进行计算 . 可得 :
L= 4 .2 3 .2 ld 1 40 + 52 g
,
2 无 线传 播 理 论 模 型
维普资讯
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专题: M X技术与应用 WiA
25GH . z和 35GH . z频 段 的 W i X传 播模 型研 究 与 校正 MA
2_35GHz高速铁路宽带无线信道时间色散分析_邱佳慧
代,宽带移动通信已 经 成 为 高 速 铁 路 服 务 中 不 可 缺 少 的一部分,顾客希望 在 高 速 列 车 上 通 过 宽 带 接 入 来 体 验 音 频 、视 频 、高 速 上 传 及 下 载 等 服 务 。 而 作 为 无 线 通 信系统设计和优化的 基 础 工 作 之 一,无 线 信 道 测 量 与 建模也一直是人们关注的焦点。通过信道测量获取数 据,进而通过数据分 析 提 取 信 道 特 性 已 成 为 人 们 认 知 无线信道的重要手段。
注:SISO:单发单收;PL:路损;SF:阴影衰落;DS:rms时延扩展;K:K 因子;AS:角度扩展;Doppler:多普勒;XPR:交叉极化率。 由表1分析可知,各文献在不同频点、带宽及环境 为92m,距地面的高度为12.8m。接收机与专用车顶 下进行测量,得到 的 信 道 参 数 也 不 尽 相 同。 未 来 中 国 天线 HUBER+SUHNER[12]相 连,列 车 为 0 号 测 试 4G 频 点 主 要 为 2 320~2 370 MHz和 2 570~2 620 车,速度为200km/h。高架桥距地面8m,车厢高度约 MHz[10]。在针 对 中 国 宽 带 信 号 频 点 的 测 量 中,文 献 为3m,高架桥中轨道两侧以约 50m 的 间 隔 均 匀 分 布 [1]主要针对车厢室内环境,并不涉及车外基站与车厢 着高 铁 接 触 网 电 杆。 另 外,GPS 与 接 收 机 相 连,用 于 通信。文献[2]分析隧道场景下高速列车的信道特性。 同步和定位。测试系统参数见表2。 文 献 [5]测 量 了 车 外 基 站 与 车 厢 内 部 通 信 环 境 ,而 未 来 中国高铁 的 通 信 架 构 将 采 用 车 顶 中 继 的 方 式[11],因
邱佳慧,陶 成,刘 留,谈振辉
3.5GHz固定无线接入系统技术分析
3.5GHz固定无线接入系统技术分析3.5GHz固定无线接入系统技术分析摘要:当前国家已经启动了3.5GHz固定无线接入系统,讨论了3.5GHz固定无线接入系统结构并对该系统所涉及的技术进行分析,与其他的一些接入方式作为较详细的比较。
关键词:3.5GHz 固定无线接入信息产业部已于2001年6~8月就重庆、武汉、南京、厦门和青岛五城市的3.5GHz固定无线接入频率和经营许可进行了招标。
现即将在全国32个城市进行招标,预计3.5GHz固定无线接入的市场将于今年启动。
随着电信格局即将发生的巨大变化,3.5GHz固定无线接入系统的竞争也更趋激烈。
3.5GHz固定无线接入FWA(Fixed Wireless Access)系统采用点对多点微波技术。
该系统在传统的电路型无线通信技术中融合了IP 数据通信技术,主要提供大容量的语音和数据业务接入,也可以为窄带无线系统和移动基站提供回传连接。
对于不便铺设光缆的用户、相对分散铺设光缆不经济的用户以及对开通紧迫性很强的用户,引入快速经济固定无线接入系统可为用户提供急需的接入服务,对解决“最后一公司”接入网的瓶颈问题,起到了有力的补充作用。
因此具有广泛的商业应用。
价值和发展前景。
1 3.5GHz固定无线接入系统结构系统构成一般包括中心站(CS)、终端站(TS)和网管系统三大部分。
中心站和终端站又分别可分为室内单元(IDU)和室外单元(ODU)两部分。
3.5GHz固定无线接入系统是一种点到多点的分布式系统,TS用户通过用户接口网络(UNI)与单个的用户终端(TE)或者一个用户驻地网(CPN)相连,中心站(CS)通过业务节点接口(SNI)与外部网络相连。
系统结构如图1所示。
(1)中心站(CS)中心站位于服务区中心,逻辑上可以分两个部分:中心控制站(CCS)和中心射频站(CRS)。
中心控制站是业务汇聚部分,并提供到网络侧的接口;网络侧的接口一般有STM-1、10/100Base-T、E3/T3、n×E1等接口。
3.5GHz
3 系统参考模型 . 1
35 Hz固定无线接人采用一种点到多点的结构, .G 其主要系统 构成一般包括 中心站 ( S 、终端站 ( S C ) T ) 和网管系统三大部分, 特殊情 况下在 中心站和终端站之 间可以通过接力站 ( ) RS 进行中继 。 与终端站相接的用 户( 通过 UNI 1 接 3)可 以是单个 的用户 终端 ( E ,也 T ) 可以是一个用户驻地 网 ( P ,中心站从逻辑上可以 C N) 分为中心控制站和 中心射频站, 中心控制站是业务汇聚 部 分,并提供 到网络侧 的接 口: 中心射频站是 中心基 带/ 射频收 发设 备. 一个 C S C 可以控制多个 C S C R C S
持 同一 终端站 中不 同接 口之间的动态带宽分 配。 对于采
用T DMA多址方式 的系统.还应支持同一中心站所带
的不 同终端站之 间的动态带宽分配。
标准中还规定了用户业务能力 、 用户信息安全和
功率调整等功 能要求 。
34接 口要求
.
( ) .G 1 35 Hz固定无线接人设备的 S 接 口应至少 NI 支持 以下接 口类型中的一种 : 1 )电路型 2 4 k i s l5 2 k i s 口; 0 8 bt 或 5 5 0 bt 接 / /
中接 口标准 到 目前为止,标准工作仍 然在进行 。
信息产业部科技 司的组织下, 由信息产 业部电信传输研 究 所负责起草标 准 接A 网技术要求—— 35 Hz固定 G 无线接人 。 我国的行业标准 由信息产业部 电信传输研究所负责 目 起草. 在标 准起草过程 中,得到了很多设备制造商和运 营商的极大关注。 目组密切跟踪国际标准, 项 广泛征求 在固定无线接人 的标准制 上 , 丁 以欧洲电信标准协 会 (T I E S )和 I E 0 . E E 8 21 6这两个标准组织为代表 。 根 据 欧 洲 的 频 率 规 划 ( E T 1- 3 C P 2 C P 4 0 和 E T 1— 0) TI 8 .E S 传输复用委员会 ( M)对 3 1 Hz T ~1G 的点 到多点固定无 线接人 系统提 出 了通用要求, , 主要针对无 企业的意见.于 2 0 年 7 0 1 月完成了报批稿 。 0 1 8 20 年 月 1 7日, D/ 8 2 0 接入 网技术 要求 — _ . Hz Y T15 - 0 1 1 3G 5 固定无线接人 由信息产业部正式颁布,井于颁布之 日
无线通信实验中的信号强度测量与信道分析方法
无线通信实验中的信号强度测量与信道分析方法无线通信是现代社会中不可或缺的一部分。
无线通信实验是研究和测试无线通信系统性能的重要手段。
在进行无线通信实验时,信号强度测量和信道分析是必不可少的步骤。
本文将介绍无线通信实验中常用的信号强度测量和信道分析方法。
1. 信号强度测量方法在无线通信实验中,信号强度测量是最基本的步骤。
通过测量信号强度,我们可以评估无线通信系统的传输质量,并进一步优化系统性能。
以下是几种常用的信号强度测量方法:1.1 RSSI(Received Signal Strength Indicator,接收信号强度指示器)测量RSSI是一种通过直接测量接收到的信号功率来评估信号强度的方法。
在无线通信实验中,可以使用专用的接收机或无线模块来获取RSSI值。
然后,我们可以将RSSI值与预定的信号强度阈值进行比较,以确定信号的好坏。
1.2 接收信号质量(Received Signal Quality)测量接收信号质量是一种综合考虑信号强度、信噪比、信道衰落等因素的评估方法。
通过测量信噪比、误码率等指标,可以更准确地评估无线通信系统的性能。
在无线通信实验中,可以使用专用的测试设备或软件来进行接收信号质量测量。
1.3 电磁场强度(Electromagnetic Field Strength)测量电磁场强度是一种间接评估信号强度的方法。
通过测量电磁场的强度,可以间接地了解无线信号的传输质量。
常用的电磁场强度测量方法包括使用扫频仪、电磁场探测器等设备进行测量。
2. 信道分析方法除了信号强度测量,信道分析也是无线通信实验中的重要环节。
通过分析信道特性,我们可以了解信道的衰落、干扰等情况,从而进一步调整通信系统的参数,提高通信质量。
以下是几种常用的信道分析方法:2.1 时域分析时域分析是通过观察信号在时间上的变化来评估信道特性的方法。
常用的时域分析方法包括观察信号的波形、脉冲响应等。
通过分析信号在时域上的特征,可以了解信号传输中的延迟、多径效应等情况。
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时延扩展
RMS 时延、最大时 延、平均时延(前两个参 数定义在参考文献 [3] 中, 平均时延的定义现于大部 分相关文献)三个参数被 选择做时延扩展的统计描 述。对于室外信道,图 4 的左图是 RMS 延时的概 率分布,99.9%的情况下 RMS 时延小于 3.6 微秒, 90%的 RMS 时延小于 3.1 微秒;图 4 的中图是最大 延时的概率分布,95%的 情况下最大时延小于 5 微
图 5. 室内测量的三种时延扩展的概率分布 图 4. 室外测量的三种时延扩展的概率分布
秒。 对于室内信道, 还分别考虑到了 LOS 和 NLOS 两种独立的情况。 图 5 的左图是 RMS 延时的概率分布, 90%的 RMS 时延小于 0.575 微秒,但在 LOS 信道下该值仅为 0.075 微秒,在 NLOS 信道下,该值增大为 0.625 微秒。图 5 的中图是最大延时的概率分布,95%的 RMS 时延小于 1.05 微秒,但在 LOS 信道下该值 仅为 0.175 微秒,在 NLOS 信道下,该值增大为 1.075 微秒。由于绝大部分的室内测量都在 NLOS 环境下 进行,综合结果接近 NLOS 是正常的。
路径损耗
路损是室外信道测量的一个关键参数,定义为无线信号在传播空间的功率衰减。大量的文献证明或证 实从 100MHz到 10GHz的频段内,陆地传播损耗大致服从对数正态分布。在我们对 3.5 GHz频段的测量中 也验证了这个规律。考虑到发射天线在北邮主楼楼顶架设的位置,我们把自由传播参考距离设为 10 米。图 3 给出了在不同的传播距离上、不同方向上的典型城市环境的空间传播功率损耗。表一列出了路损指数n和 相应的RMS 误差σx (定义在参考文献[3]中)。分析结果表明,在中度误差(σx =10.291)下,北京市区(典 型的城市环境)的路损指数在 3.1-3.7 之间。
PDPmn ( r )
得到联合功率延迟分布样本后, 为判别样本的 有效性,需要设定一个门限来对样本进行甄别,我 们先设定一个噪声功率(噪底 noise floor)作为门 限,冲激响应样本中至少应该有一个径的幅度高于 该门限 15dB[4],否则该样本会被丢弃。门限选取可
图 3. 典型城市环境下不同的传播距离不同的传播损耗
3.5Ghz Broadband Channel measurement and Parameter Analysis
ZHANG Ming1, ZHANG Jian-hua1,JIANG Lei1,ZHANG Ping1, Jiang Jun1,Wu Yu-fei2
(1. Beijing University of Posts and Communications, Mobile Technology Lab of Joint Sino-German Institute (JSI MTLab), Beijing 100876, China; 2. Motorola Inc, Illinois 60196, United States)
E
D
M5 E A M2 M1
图 6. 某次信道测试的路线,从北邮西门 A 出发北行至 C 学维图
使整个样本集上的平均模拟错误减小,使描述多径信道传输的功率延迟分布有足够的动态范围,以保证结
表一 不同方位的路损指数n和RMS 误差σx
果的完整性。经过鉴别,5148 个室外测量冲激相应
全部
3.3779 10.291
方位
n σx
北
3.764 0.61937
南
3.5137 6.5497
西
3.0892 10.897
东
3.1448 1.9387
样本和 4294 个室内测量冲激相应样本被保留下来。 噪底的拾取:取原始 CIR 的前 125 个点,舍 去 20%(25 个)的大值和 20%的小值(相当于一
个低通滤波) ,用剩下的 75 个点计算平均功率,作为该样本的动态噪底。图 2 是某次测量中 200 个样本的 噪底。
Match Filter
图 1. 基于载波抑制滑动相关的一入双出测量系统
限的确是一个棘手的问题。 而我们首先要做的是了解 B3G 信道的特性。 无线信道测量的主要目的是获得能
精确描述信道传播特性的信道参数,而研究无线信道的传播特性是 构建移动无线通信系统的基础部分。自二十世纪八十年代以来,研
-30 Noisefloor (dB) -35 -40 -45 -50 50 100 150 200 Sample
信道冲激响应
通过参考文献[1]阐述的方法处理原始数据, 获 得信道冲激响应样本。 把所得的冲激相应样本平方, 得到功率延迟分布。SIMO 信道测量联合功率延迟 分布定义为对所有 N 个 SISO 路径的所有时间采样 间隔的冲激响应的幅度平方取均值,这里 N=2。
CPDP ( r ) = 1 N
∑
N n =1
3.5GHz 宽带信道测量和相关参数分析
张明1,张建华1,姜磊1,张平1,姜军1,吴宇菲2
(1. 北京邮电大学 JSI-MTLab,北京 100876;2. 摩托罗拉公司,伊利诺斯州 60196)
摘要: 借助于一个 3.5GHz 频段,20MHz 带宽的一发双收系统,JSI-MTLab 通过室内和室外的信道测量,对中国典型的 B3G 城市信道环境和典型室 内信道环境进行了研究。并在该频段验证了室外小区的通用路径损耗模型,提出了新的路损指数。此外还给出了室外、室内信道的 RMS 时延扩展、 最大时延扩展、平均时延扩展等参数的统计结果,对延时-时间域、时-频域信道响应进行了分析。最后给出了小区内信道传播环境相关性和天线相关 性的统计结果并对此进行了分析和解释。 关 键 词: 信道测量;RMS 延时;B3G;信道冲激响应;天线相关性 中文分类号:TN21;TN8 文献标识码:A
PN Sequence Generator
PC +VSG Software
Rx Antenna
VSG BPF D/A
Tx Antenna
Amplifer
GPS
GPS
PN Sequence Generator
Rx Antenna
BPF
A/D
VSA
Channel Impluse PC+ VSA Software Response
Abstract: Aided by a 1-Tx and 2-Rx system working in 3.5GHz frequency and 20MHz bandwidth, JSI-MTLab studied the classic B3G urban wireless propagation environment of China and the classic indoor channel propagation environment through a recent indoor and outdoor wireless propagation measurement. A new path loss exponent is proposed in such band while the general outdoor model of path loss is verified. Also, the statistic results of RMS excess delay, max excess delay and mean excess delay in both indoor and outdoor scenarios are given. The lag-time domain and time-frequency domain channel responses are analyzed. At the end, the results of correlation of different propagation environment in the singular cell and antenna correlation are given as well as the phenomenon being analyzed and explained. Key words: Channel measurement;RMS excess delay;B3G;channel impulse response;antenna correlation
2005 年初,在北京邮电大学附近,我们使用一个一发双收的 B3G 信道测量的试验系统(见图 1) ,采 集了在不同移动速度(包括高速至 100 Km/h) 、不同传播环境(NLOS 和 LOS)下的室内、室外无线信道 数据。 测量系统工作在 3.5GHz 频点, 带宽 20MHz。 室外测量发射站架设在距地面约 50 米的北邮主楼楼顶, 测试半径 2 公里;室内测量选择在北邮校内的中德研究所移动技术实验室(JSI MTLab) 。参考文献[1]介绍 了这个试验系统的工作原理和构成, 并给出了一些初步的测量结果。 本文将对 8400 个室外测量样本和 4397 个室内测量样本进行分析,抽取出信道冲激响应,并给出路损、延时扩展统计、天线相关性、信道时频特 性等参数的计算和分析结果。
(明光桥西北处的楼群)四个方位的高层建筑物(楼高均在 10 层以上)传来,其中 M2 和 M3 反射的簇以 大致相同的时间到达接收机。当接收机在由 B 向 C 移动时,M2 反射的簇被 M3 阻隔弱化后和 M3 反射的 簇以及直射簇合并为一个簇,此时信道响应呈现明显的 2 个径,且绝对时延逐渐变大,信号功率逐渐变小。 当接收机在 C 附近时,M4(C 周围的楼群)的反射信号使这段时间内的信道响应有两个在时间上对称的镜 像径。当接收机在由 C 向 D 移动时,绝对时延逐渐变小,信号功率逐渐变大。接收机向 E 移动时,从 M1, M2 和 M3 直射或反射的簇的时延相隔很小又融合到一起形成一个簇, 从 M5 反射的信号形成另一个簇。 在
引言