第一章软件无线电的概述PPT课件
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11
❖ 电磁场电磁波理论推动无线通信
On December 1901, Marconi proved to the world that it was possible to send messages across continents when he sent the letter "S" in Morse from Cornwall, England to St. John's, Newfoundland in Canada.
(1791-1872)
Telephone
Michael Faraday (1791-1867）
Alexander Graham Bell
10
❖ 电磁场电磁波理论推动无线通信
无线通信发展
James Clerk Maxwell (1831-1879)
Heinrich Hertz (1857-1894) made the first radio transmitter and demonstrated the existence of radio waves in 1887.
2001~
模拟移动电话数据 数字语音、消息
高速数据、宽带视频、多媒 体
宏蜂窝
微蜂窝、微微蜂窝、无线本地环 路
无线技 术
模拟调制
数字调制、CDMA、使用 TDD和FDD的TDMA
CDMA、可能与 TDMA结合或者与 TDD和FDD结合
频段 800MHz
800M和1900MHz
2GHz
AMPS 、TACS GSM/DCS1900
8
第一章 概述
§1.1 引言
❖ 通信是伴随人类进步的推动力
2000多年以前现代文明还未启动，人类已经进行 做大量远距离通信的探索，看看远古的烽火台吧！
9
❖ 电的发明推动现代通信诞生
电的发现与现代通信
Benjamin Franklin (1706-1790)
Samuel Morse Thomas Edison's
➢ 如何讲课：
注重基本概念和基本原理
目标：“内容最新，范围广泛”
4
教学任务
[教学目标］:以无线通信为背景,结合飞速发展的DSP 技术,主要讲述软件无线电的基本概念和典型软件无线 电的基本原理。 [教学重点］:本课程主要讲授软件无线电组成、结 构和相应的信号处理技术，包括前端数字化，欠采样 原理，信道化结构，数字信号的处理方法，调制信号 的识别与解调等。 [教学要求］:强调基本概念,基本原理,内容新,范围广。
软件无线电概论
（ 4课时）
软件无线电的体系结构
（ 5课时）
软件无线电中的DSP技术
（ 10课时）
软件无线电中的智能天线技术 （ 10课时）
软件无线电中的数据采集技术 （ 8课时）
软件无线电中的数字下变频技术（ 8课时）
软件无线电的研究进展
（ 3课时）
7
第一章 概论
§1.1 引言 §1.2 无线电技术的起源 §1.3软件无线电的概念 §1.4软件无线电的关键技术 §1.5软件无线电的研究现状和应用前景
12
无线通信在军事和民用上迅速发展
❖ 军事上：电台，雷达等 ❖ 民用上：广播/电视/无线通信/卫星通信等
13
无线通信在军事和民用上迅速发展
Early RADAR from the UK
14
无线通信在军事和民用上迅速发展
15
移动通信发展的历史
移动通信的历史可以追溯到19世纪未期,1897年,意 大利科学家马可尼开启了移动通信发展的大门。
实例
ETACS、NTT
cdmaOne(IS-95)
NMT450 / 900 US TDMA IS-136
JTACS/NTACS PACS、PHS
cdma2000 WCDMA TDS-CDMA
17
18
第一代模拟蜂窝移动通信系统
❖ 历史回顾：1978年，美国的贝尔实验室成功开发了AMPS （Advance Mobile Phone Service）系统，实现了真正意义上 的可以随时随地通信的大容量的蜂窝移动通信系统。1987年，中 国首个TACS制式模拟移动电话系统建成商用，之后AMPS也曾被 引入中国。
软件无线电技术与应用
1
第一部分
整体概述
THE FIRST PART OF THE OVERALL OVERVIEW, PLEASE SUMMARIZE THE CONTENT
2
自我介绍
❖ 电子信息工程系 通信与信息系统（工学博士） ❖ 办公地点：实验大楼十楼 ❖ Email:caoyang@cqut.edu.cn ❖ 联系电话：13983224496
❖ 主要标准：美国的AMPS、欧洲的TACS、英国的ETACS、欧洲 的NMT-450和NMT-900、日本的NTT和JTACS/NTACS
❖ 主要特点： ❖ 用户的接入方式采用频分多址（FDMA），当一个呼叫建立后，
该用户在其呼叫结束以前一直占用一个频段 ❖ 调制方式：FM ❖ 业务的种类单一，主要是话音业务 ❖ 系统的保密性较差 ❖ 频谱效率较低，有限频谱资源和无限用户 ❖ 容量之间的矛盾十分突出
3
有关本课程的几个问题
➢ 为什么选择本课程：
无线移动技术与DSP技术是近年来信息技术领域的 两大热点,在民用和军用有巨大的应用市场
感兴趣的同学上网了解一些相关知识，
www.sdrforum.org
➢ 如何听课：
一般不用做笔计，带着“耳朵”和“眼睛”
具备通信、数字信号处理多学科知识，尽量多阅读 参考文献。
移动通信最早开始于海上救难,并被应用于船舶、航 空、警车等专用无线电通信系统。同于由于晶体管技 术的诞生,1964年,美国率先推出了一种改进型的移动 电话系统。
进入20世纪70年代,一些发达国家进入了民用移动 电话的时代。
16
时间 业务 结构
第一代系统
第二代系统
第三代系统
1970~1996
1990~
19
频分多址（FDMA）技术
Power Time
❖ 含义：每个用户占用一个频率
❖ 用户识别：频道号
轻松、活泼、学有所成！
5
Baidu Nhomakorabea
教学参考书
❖ 软件无线电.潘甦译.机械工业出版社
❖ 软件无线电原理及工程应用.姜宇柏著.机械工业出 版社
❖ 软件无线电原理及技术.向新著.西安电子工业出版 社
❖ 软件无线电原理与应用.杨小牛著.电子工业出版社
6
教学内容
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章
❖ 电磁场电磁波理论推动无线通信
On December 1901, Marconi proved to the world that it was possible to send messages across continents when he sent the letter "S" in Morse from Cornwall, England to St. John's, Newfoundland in Canada.
(1791-1872)
Telephone
Michael Faraday (1791-1867）
Alexander Graham Bell
10
❖ 电磁场电磁波理论推动无线通信
无线通信发展
James Clerk Maxwell (1831-1879)
Heinrich Hertz (1857-1894) made the first radio transmitter and demonstrated the existence of radio waves in 1887.
2001~
模拟移动电话数据 数字语音、消息
高速数据、宽带视频、多媒 体
宏蜂窝
微蜂窝、微微蜂窝、无线本地环 路
无线技 术
模拟调制
数字调制、CDMA、使用 TDD和FDD的TDMA
CDMA、可能与 TDMA结合或者与 TDD和FDD结合
频段 800MHz
800M和1900MHz
2GHz
AMPS 、TACS GSM/DCS1900
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第一章 概述
§1.1 引言
❖ 通信是伴随人类进步的推动力
2000多年以前现代文明还未启动，人类已经进行 做大量远距离通信的探索，看看远古的烽火台吧！
9
❖ 电的发明推动现代通信诞生
电的发现与现代通信
Benjamin Franklin (1706-1790)
Samuel Morse Thomas Edison's
➢ 如何讲课：
注重基本概念和基本原理
目标：“内容最新，范围广泛”
4
教学任务
[教学目标］:以无线通信为背景,结合飞速发展的DSP 技术,主要讲述软件无线电的基本概念和典型软件无线 电的基本原理。 [教学重点］:本课程主要讲授软件无线电组成、结 构和相应的信号处理技术，包括前端数字化，欠采样 原理，信道化结构，数字信号的处理方法，调制信号 的识别与解调等。 [教学要求］:强调基本概念,基本原理,内容新,范围广。
软件无线电概论
（ 4课时）
软件无线电的体系结构
（ 5课时）
软件无线电中的DSP技术
（ 10课时）
软件无线电中的智能天线技术 （ 10课时）
软件无线电中的数据采集技术 （ 8课时）
软件无线电中的数字下变频技术（ 8课时）
软件无线电的研究进展
（ 3课时）
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第一章 概论
§1.1 引言 §1.2 无线电技术的起源 §1.3软件无线电的概念 §1.4软件无线电的关键技术 §1.5软件无线电的研究现状和应用前景
12
无线通信在军事和民用上迅速发展
❖ 军事上：电台，雷达等 ❖ 民用上：广播/电视/无线通信/卫星通信等
13
无线通信在军事和民用上迅速发展
Early RADAR from the UK
14
无线通信在军事和民用上迅速发展
15
移动通信发展的历史
移动通信的历史可以追溯到19世纪未期,1897年,意 大利科学家马可尼开启了移动通信发展的大门。
实例
ETACS、NTT
cdmaOne(IS-95)
NMT450 / 900 US TDMA IS-136
JTACS/NTACS PACS、PHS
cdma2000 WCDMA TDS-CDMA
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第一代模拟蜂窝移动通信系统
❖ 历史回顾：1978年，美国的贝尔实验室成功开发了AMPS （Advance Mobile Phone Service）系统，实现了真正意义上 的可以随时随地通信的大容量的蜂窝移动通信系统。1987年，中 国首个TACS制式模拟移动电话系统建成商用，之后AMPS也曾被 引入中国。
软件无线电技术与应用
1
第一部分
整体概述
THE FIRST PART OF THE OVERALL OVERVIEW, PLEASE SUMMARIZE THE CONTENT
2
自我介绍
❖ 电子信息工程系 通信与信息系统（工学博士） ❖ 办公地点：实验大楼十楼 ❖ Email:caoyang@cqut.edu.cn ❖ 联系电话：13983224496
❖ 主要标准：美国的AMPS、欧洲的TACS、英国的ETACS、欧洲 的NMT-450和NMT-900、日本的NTT和JTACS/NTACS
❖ 主要特点： ❖ 用户的接入方式采用频分多址（FDMA），当一个呼叫建立后，
该用户在其呼叫结束以前一直占用一个频段 ❖ 调制方式：FM ❖ 业务的种类单一，主要是话音业务 ❖ 系统的保密性较差 ❖ 频谱效率较低，有限频谱资源和无限用户 ❖ 容量之间的矛盾十分突出
3
有关本课程的几个问题
➢ 为什么选择本课程：
无线移动技术与DSP技术是近年来信息技术领域的 两大热点,在民用和军用有巨大的应用市场
感兴趣的同学上网了解一些相关知识，
www.sdrforum.org
➢ 如何听课：
一般不用做笔计，带着“耳朵”和“眼睛”
具备通信、数字信号处理多学科知识，尽量多阅读 参考文献。
移动通信最早开始于海上救难,并被应用于船舶、航 空、警车等专用无线电通信系统。同于由于晶体管技 术的诞生,1964年,美国率先推出了一种改进型的移动 电话系统。
进入20世纪70年代,一些发达国家进入了民用移动 电话的时代。
16
时间 业务 结构
第一代系统
第二代系统
第三代系统
1970~1996
1990~
19
频分多址（FDMA）技术
Power Time
❖ 含义：每个用户占用一个频率
❖ 用户识别：频道号
轻松、活泼、学有所成！
5
Baidu Nhomakorabea
教学参考书
❖ 软件无线电.潘甦译.机械工业出版社
❖ 软件无线电原理及工程应用.姜宇柏著.机械工业出 版社
❖ 软件无线电原理及技术.向新著.西安电子工业出版 社
❖ 软件无线电原理与应用.杨小牛著.电子工业出版社
6
教学内容
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章