宽带无线通信作业(非官方)
宽带无线通信
宽带无线通信姓名：学号：院系：专业班级：1.对WIFI认识的误区WIFI是一个无线网路通信技术的品牌，目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。
现时一般人会把Wi-Fi及IEEE 802.11混为一谈。
甚至把Wi-Fi等同于无线网际路由。
Wifi是无线局域网(WLAN)的一种技术实现，是WLAN的一个标准，但是现在很多人把它们混为一谈。
以下是WLAN的含义：WLAN是Wireless Local Area Network的缩写，指应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系。
无线局域网本质的特点是不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来，而是通过无线的方式连接，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。
WLAN 通信系统作为有线LAN 以外的另一种选择一般用在同一座建筑内。
WLAN 使用ISM (Industrial、Scientific、Medical) 无线电广播频段通信。
WLAN 的802.11a 标准使用5 GHz 频段，支持的最大速度为54 Mbps，而802.11b 和802.11g 标准使用 2.4 GHz 频段，分别支持最大11 Mbps 和54 Mbps 的速度。
WIFI的定义如下：WIFI是目前WLAN的主流技术，绝大部分WLAN都用的这个技术，WiFi也是推动这个技术的组织的名称。
从专业角度讲，是IEEE 802.11系列协议，比如，802.11a, 802.11b, 802.11g, 802,11n，可以认为主要是速度的差别，现在主流的是802.11g，速度是54Mbps。
自从实行IEEE 802.11b以来，无线网络取得了长足的进步，因此基于此技术的产品也逐渐多了起来，解决各厂商产品之间的兼容性问题就显得非常必要。
因为IEEE并不负责测试IEEE 802.11b无线产品的兼容性，所以这项工作就由厂商自发组成的非赢利性组织：Wi-Fi联盟来担任。
2014宽带无线通信试题(答案)
2014宽带无线通信试题参考答案做题人：近水云深1、答：SISO信道容量：SIMO信道容量：MISO信道容量（发端未知信道状态信息）：MISO信道容量（发端已知信道状态信息）：2、答：无线信道的特性由直射、反射、散射、绕射等物理现象决定的；小尺度衰落包括平坦衰落、频率选择性衰落、时间选择性衰落（快衰落）、慢衰落；1——平坦慢衰落，2——平坦快衰落，3——频选慢衰落，4——频选快衰落。
3、CDMA有直序扩频-CDMA（DS-CDMA）和跳频-CDMA两种主要方式；对于DS-CDMA扩频方式主要通过自相关克服多径干扰，互相关克服多址干扰，具体如下：自相关：互相关：对于所有的t，好的码字有和的关系成立——消除了多径干扰——消除了多址干扰对于跳频-CDMA：多径干扰通常已经消除；多址干扰通过编码的方式来纠正。
4、CDMA的最佳接收机采用的是最大似然算法；线性多用户检测算法有：解相关算法和最小均方差算法；I=I MAI+f*I MAI；I=f* I MAI；最大容量因子=(1+f)/f=2.8 。
5、CDMA系统下行使用正交扩频码，上行使用非正交扩频码（下行需要区分多个用户，上行可以直接用扰码进行区分同一小区不同用户）；CDMA系统用户容量定义：对于给定宽带的信道，能给多少用户提供服务；因为Wash-Hadamard码为正交码，所以系统用户容量为N。
K=3G/SIR+1;当SIR为10dB时，K=39；SIR为1dB时，K=385；6、Orthogonal Frequency Division Multiplexing ;收发结构框图：循环前缀的作用：防止载波间干扰，选择其长度为均方时延扩展的2~4倍；OFDM系统中通过多用户自适应OFDM算法根据实时信道增益自适应分配子载波，可以对抗深衰落。
7、（1）T S=T-T G=4us-0.8us=3.2us；;(2)一个符号16QAM、1/2码率包含2bit信息，总48个子载波，传输速率=2bit*48/4us=24Mbps;`(3)需要子载波数目为B/=20M/0.3125=64个，每个符号所需传输比特数=50M*4us/64=3.125bit，每个符号至少携带3.125bit信息，BPSK、QPSK、16QAM都不满足条件，64QAM中码率2/3,3/4中选择可行。
宽带无线通信技术 2
宽带无线通信系统演进中所面临的安全威胁和安全需求一、引言随着信息通信产业的飞速发展，无线通信技术和计算机技术的融合已经成为必然趋势，宽带无线通信系统的演进将呈现出移动化、宽带化、IP 化的特点，即无线宽带化或者宽带无线化。
目前，全球移动无线技术的演进路径主要有三条：一是WCDMA TD-SCDMA 从HSPA 演进至HSPA+，进而到LTE；二是cdma2000 沿着EV-DO，最终到UMB；三是802.16m 的WiMAX 路线。
这其中LTE 拥有最多的支持者，WiMAX 次之，随着2008 年12 月cdma2000 网络的主流运营商Verizon 明确表示选择LTE 作为cdma2000网络的演进技术，可以预见下一代的宽带无线通信系统将主要采用LTE WiMAX 两种网络。
未来的移动通信系统除了能够提供传统的语音业务外，还能支持高速数据业务，包括电子商务、互联网业务等，无线网络的开放性以及无线传输的特性，决定了它比有线网络在安全方面更脆弱，因此在享用宽带无线通信带来的方便、灵活的特性的同时，如何保证网络和业务信息的安全将成为宽带无线通信系统演进需要研究的核心课题之一。
二、宽带无线通信系统演进中面临的安全威胁宽带无线通信系统在演进过程中主要面临如下几方面的安全威胁：（1）网络窃听不论是有线网络，还是无线网络，在网络窃听等威胁面前都是很脆弱的。
有线网络虽然实现了物理隔离，但仍然可以通过搭线进行窃听。
LTE 和WiMAX 由于传输介质是共享的，因此其上收发的数据更容易被窃听。
体积小、成本低的eNB（evolved Node B）部署在不安全的地点（例如室内的公共场所），与核心网连接所使用的传输链路不安全（例如常规的办公室用以太网线）（即last-mile）是导致这种威胁的根本原因。
这种威胁包括攻击者窃取数据包中的机密数据（内容机密性）或窃取机密的上下文信息，例如标识、路由信息和用户的通信行为。
（2）未经授权使用服务LTE 和WiMAX 可以同时提供数据、语音和视频等多种服务，每种服务都意味着耗费一定的网络资源，因此只有对某些服务进行定购的用户才有资格使用这些服务。
宽带无线通信技术 崔鸿雁
宽带无线通信技术引言随着移动互联网的迅猛发展和用户对高速网络体验的需求日益增长，宽带无线通信技术逐渐成为通信领域的热门话题。
它为用户提供了高速、便捷的无线网络连接，实现了移动办公、远程教育、智能家居等领域的普及和发展。
本文将介绍宽带无线通信技术的背景、原理、应用和发展趋势。
背景传统的无线通信技术如2G、3G主要用于语音通信和低速数据传输，无法满足日益增长的高速网络需求。
因此，宽带无线通信技术应运而生。
它基于更高的频段和更先进的调制解调技术，实现了更高的数据传输速率和更低的延迟，为用户提供了更好的网络体验。
原理宽带无线通信技术主要由以下几个关键技术组成：1. 调制解调技术调制解调技术是宽带无线通信技术的核心，它通过将数字信号转换为模拟信号，并将模拟信号转换为数字信号，实现了数据的传输和接收。
常见的调制解调技术有正交频分复用（OFDM）、正交码分复用（OFDMA）等。
2. 多天线技术多天线技术是提高网络容量和减少信号干扰的关键技术。
通过使用多个发射天线和接收天线，它可以提高信号的传输速率和稳定性。
常见的多天线技术有多输入多输出（MIMO）和波束赋型技术。
3. 频谱管理技术频谱是有限资源，如何高效地利用频谱资源是宽带无线通信技术的一大挑战。
频谱管理技术可以通过动态频谱分配、频谱共享等方式，实现对频谱资源的高效管理和利用。
应用宽带无线通信技术在各个领域都有广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：1. 移动通信宽带无线通信技术为移动通信提供了更高的数据传输速率和更好的网络覆盖，使得用户可以在任何时间、任何地点都能够畅快地上网、看视频、玩游戏等。
同时，它也为手机支付、移动医疗等新兴应用提供了技术支持。
2. 物联网宽带无线通信技术为物联网的普及和发展提供了技术支持。
通过宽带无线通信技术，各种物理设备可以实现互联互通，实现智能家居、智能工厂、智慧农业等领域的发展。
3. 远程教育宽带无线通信技术为远程教育提供了良好的技术基础。
宽带无线通信技术概述
目 录
• 引言 • 宽带无线通信技术基础 • 宽带无线通信技术的应用 • 宽带无线通信技术的未来发展 • 结论
01 引言
主题简介
宽带无线通信技术是一种利用无线传输方式实现高速数据传输的技术，它具有灵 活性高、无需布线、覆盖范围广等优点，广泛应用于移动通信、宽带接入、物联 网等领域。
宽带无线通信技术是现代通信技术的重要组成部分，它的发展和应用对于推动信 息社会的发展和进步具有重要意义。
目的和背景
目的
本文旨在全面介绍宽带无线通信技术的原理、特点、应用和 发展趋势，为读者提供关于该领域的全面了解和认识。
背景
随着信息技术的发展和普及，人们对高速数据传输的需求不 断增加，传统的有线通信方式已经难以满足人们的需求，因 此，宽带无线通信技术得到了迅速发展和广泛应用。
网络安全和隐私保护
随着无线通信技术的普及，网络安 全和隐私保护问题将更加重要，需 要加强相关研究和防护措施。
融合多种通信技术
研究如何将宽带无线通信技术与有 线通信、卫星通信等技术融合，实
现更高效、可靠的数据传输。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
宽带无线通信的定义和特点
宽带无线通信定义
高传输速率
宽带无线通信是指利用宽带技术实现的无 线通信，具有传输速率高、传输带宽大、 传输质量稳定等特点。
能够提供比传统无线通信更快的传输速率 ，满足用户对高速数据传输的需求。
大传输带宽
稳定传输质量
具有更宽的传输带宽，可以实现大量数据 的快速传输。
通过采用先进的信号处理技术和信道编码 技术，提高了信号的抗干扰能力和传输质 量。
用户可在一定区域内自由 移动，保持网络连接不断， 提供更好的移动办公和娱 乐体验。
宽带无线通信技术基础
均衡技术则是在接收端对接 收到的信号进行均衡处理， 消除信道失真和干扰，提高
信号的解调性能。
信道估计与均衡技术的实现 需要配合其他关键技术，如 匹配滤波、频偏校正和信道 编码等，以实现更好的性能。
协作通信
协作通信是一种基于通信节点间的协作和信息共 享的通信方式，可以提高无线通信系统的可靠性 和覆盖范围。
THANKS
感谢观看
传输等，因此在宽带无线通信中得到了
均比抑制等，以实现更好的性能。
广泛应用。
信道估计与均衡
01
02
03
04
信道估计与均衡技术是宽带无 线通信中的重要组成部分，用 于减小信号传输过程中的码间 干扰和频域干扰，提高信号的
传输质量和可靠性。
信道估计技术通过利用已知 的训练序列或信号，估计出 信道的参数和状态信息，为 后续的信号处理提供依据。
目的和目标ຫໍສະໝຸດ 目的通过学习宽带无线通信技术基础，掌握 无线通信的基本原理、技术特点和应用 领域，为进一步学习无线通信相关课程 和从事相关领域的工作打下基础。
VS
目标
通过本课程的学习，学生将能够了解宽带 无线通信技术的发展历程、基本原理、关 键技术和应用场景，掌握无线通信系统的 基本组成和性能指标，以及无线通信网络 的基本架构和协议。
动态频谱分配
03
根据用户需求和业务量，动态地分配和调整频谱资源，提高频
谱利用率。
无线网络安全问题
加密与认证
无线安全标准
采用先进的加密算法和认证协议，确 保无线通信数据的安全性和机密性。
制定和推广无线网络安全标准，规范 无线通信系统的安全设计和实施。
入侵检测与防御
建立有效的入侵检测和防御机制，及 时发现和应对网络攻击和恶意行为。
宽带无线通信-汇总-答案
1、无线ad hoc网络路由、可扩展性和容量网络节点的移动性使得网络拓扑结构不断变化，传统的基于因特网的路由协议无法适应这些特性，ad hoc网络路由是指能够在两个节点之间提供高质量高效率通信的路由协议。
基于网络结构下的路由协议可以分为平坦路由、分层路由和GPS定位路由三大类。
平坦路由又可以分为先验式路由协议和反应式路由协议。
先验式路由协议主要包括FSR、FSLS、OLSR、TBRPF等。
反应式路由协议主要包括AODV、DSR等。
考虑到Ad Hoc网络的带宽有限并且网络规模远比有线的Internet小，无线多跳网络路由协议的可扩展性设计问题就主要集中在由网络节点增多和移动导致的过大的路由信息开销上。
路由表的大小同样也是Ad Hoc网络中需要考虑的要素，因为较大的路由表暗示着较大的路由控制包并因此暗示着大量的连接开销。
网络容量是无线Ad Hoc网络一个关健的参数，是指网络所支持的可获得的传输能力，以节点平均每秒成功传输的数据量来衡量。
它取决于很多因素，例如，网络架构、干扰、功率消耗、MAC协议和路由策略等。
4.2、试述多载波调制与OFDM调制的区别和联系？解：多载波调制将共享的宽带信道划分为N个子信道，将数据流分为N个子数据流，数据流分别调制在不同的载波。
在总带宽为B的情况下，子数据流带宽为B/N，若B/N < Bc（相干带宽）意味着每个子载波都是平坦衰落（没有ISI)。
OFDM是一种特殊的多载波通信方案，OFDM不用带通滤波器来分隔子载波，而是通过快速傅立叶变换（FFT）来选用那些即便混叠也能够保持正交的波形。
即一个OFDM信号包括频率间隔为Δf的N个子载波，总的系统带宽B被分为等距离的子信道，所有的子载波在TS=1/Δf 区间内互相正交。
这样，在频域内将给定信道分成许多正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，并且各子载波并行传输。
单个用户的信息流被串/并变换为多个低速率码流，每个码流都用一个子载波发送。
宽带无线通信作业及答案
1.1驱动宽带无线通信的发展的主要因素是什么？答：人们对移动业务的需求是驱动宽带无线通信发展的主要因素，单一的话音业务、文本信息已经无法满足人们业务的需求，视频、多媒体等人们新的业务需求促进了宽带无线通信的发展。
1.2什么是3G、E3G、4G，主要差别是什么，他们的主要技术有哪些？答：3G是指第三代移动通信，主要技术是CDMA；E3G是演进型3G技术，主要技术是OFMA 和MIMO；4G是第四代移动通信，主要技术是OFDM、MIMO、空时编码和智能天线。
他们的主要区别为：技术指标要求不同，4G速率要求最高，主要技术不同。
1.3频谱效率是如何定义的？为什么要提高频谱利用率？如何提高？如何实现20bps/Hz？答：频谱效率是指单位频带内传输的数据率，它表征的是频带的利用率。
因为频谱资源非常有限，而用户的要求不断增加，所以我们要提高频谱利用率，才可以实现在有限的频谱资源内高速的传输数据。
目前，有三种技术可以提高频谱利用率：正交频分复用、空时结构和超宽带通信。
根据空时结构技术，采用MIMO系统，接收端用V-BLAST算法将空间中已混合的信号分离出来，然后每一路单独解调，当信噪比20到34dB的条件下，频谱利用率可达20bps/Hz。
2.1 如果在我校新科技楼上架一个20m高的基站天线，传输信号的载频为900MHz，一个移动用户在钟楼附近行走，则基站和移动台之间的传输损耗是多少？解：根据Hata模型，城市地区中等路径损耗标准公式L(dB)=69.55+26.16log f c-13.82log h te-a(h re)+(44.9-6.55log h te)log d因为西安属于中等城市，所以移动天线的修正因子为a(h re)(dB)=(1.1lg f c-0.7) h re-(1.56lg f c-0.8) 根据题意有：f c=900MHz，h te=60+20=80m，h re=2m，d=4km代入公式可得，L=130.35dB所以传输损耗为130.35dB2.2 在室内环境下，电波穿透三层楼的传输损耗是多少？解：根据COST 231的附录1提出的室内模型路径损耗公式L=37+30log10R+18.3·n·(n+2/n+1-0.46)假设三层楼高10米，n=3，代入公式可得，L=110.371dB2.3 角度扩展是如何定义的？相干距离为500m，对应的角度扩展是多少？解：多径信号到达天线阵列的到达角度成为角度扩展，角度扩展给出了信号主要能量的达到角度范围，产生空间选择性衰落。
宽带无线通信技术研究
宽带无线通信技术研究随着科技的不断发展，人们对网络速度的要求越来越高，而传统的有线通信技术已经无法满足这一需求。
宽带无线通信技术是一种快速、便捷、无线化的通信方式，成为了人们追求高速互联网的重要途径。
本文将从技术原理、发展历程、应用前景等方面探讨宽带无线通信技术的研究进展。
一、技术原理宽带无线通信技术基于无线电波传输技术，采用一定的无线射频技术将信息信号转换为电磁波进行传输，通过各种调制、解调等过程实现信号传输。
相对于传统的有线通信技术，宽带无线通信技术更加灵活，便捷，不受空间限制。
在无线通信过程中，最关键的是提高带宽，这有赖于宽带通信技术的发展。
由于传统有线通信技术的带宽有限，而无线通信技术有无线电波信号独立传输的特点，使得无线通信技术的带宽相对而言较大。
二、发展历程宽带无线通信技术在国际上的发展历程已经有几十年的时间，在这个过程中，无线通信系统逐渐由模拟制式向数字化制式发展，实现了频谱的分配、调度、利用、优化等技术手段。
中国在20世纪90年代，开始在无线电频段培育移动通信市场，目前已经发展成为全球最大的移动通信市场。
随着国内外各种无线通信技术的相继出现，宽带无线通信技术在国内市场的发展日趋成熟。
三、应用前景宽带无线通信技术的应用前景非常广阔，包括无线通信、radiocommunication、视频直播等领域，其中最为重要的应用领域是移动通信。
手机、笔记本电脑、平板电脑等移动终端的普及，进一步推动了移动通信的发展。
在未来，随着5G、6G等信息通信技术的逐渐成熟，宽带无线通信技术的应用也将会更加广泛。
四、研究进展近年来，宽带无线通信技术在技术研究方面有了不少突破。
首先，信道分集技术成为了无线通信领域内的一个重要研究方向，它通过多接收天线增大接收信号的能量，以达到降低误码率的目的。
其次，多载波调制技术也成为了近年来的热点研究领域。
多载波调制技术可以致力于提高系统容量和系统的灵活度，以适应不同场合下的通信需求。
宽带无线通信
t=4ms
τ
=3µτ
接收分集接收分集、、发送分集和收发分集
T b
Multiple paths unlikely to fade simultaneously
提高频谱效率的有力措施
------多天线复用技术多天线复用技术
多天线分集与复用的比较
Use antennas for multiplexing:
Use antennas for diversity
High-Rate
Quantizer
ST Code High Rate
Decoder
Error Prone
Low P e
Low-Rate Quantizer
ST Code High Diversity
Decoder
Depends on end-to-end metric: Solve by optimizing app. metric
How should cellular 多层异构蜂窝网
近期主持的科研项目
IMT-Advanced 多址技术研发多址技术研发（（国家科技重大专项国家科技重大专项）） 超三代移动通信关键技术研究超三代移动通信关键技术研究（（国家自然科学基金国家自然科学基金））
基于压缩感知的无线信道质量反馈新方法探索基于压缩感知的无线信道质量反馈新方法探索（（国家自然科学基金然科学基金））
基于干扰对齐的对小区协作关键技术研究基于干扰对齐的对小区协作关键技术研究（（国家自然科。
宽带无线通信技术的研究与应用
宽带无线通信技术的研究与应用在当今时代，宽带无线通信技术已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
通过宽带无线通讯技术，全球各地的人们可以在互联网的世界中自由地交流、获取信息、和进行商业交易。
但随着移动设备普及和数据使用量的增加，目前的无线通讯技术已经面对着日益增长的压力。
为了解决这个问题，科学家们正在研究和开发新的宽带无线通讯技术来满足人们的需求。
在讨论宽带无线通讯技术之前，我们需要先了解什么是宽带。
宽带是指从10 Mbps（兆比特每秒）到1000 Mbps的传输速度。
相比之下，传统的调制解调器只能达到56Kbps（千比特每秒）的速度。
宽带无线通讯技术允许用户通过无线互联网获得比传统电话线更快的数据传输速度。
这意味着更快的下载速度、更稳定的视频通话以及更多的在线娱乐选择。
现在，我们来看看目前正在研究和开发的一些宽带无线通讯技术，以及它们将如何影响人们的日常生活。
第一个技术是5G网络。
5G网络被认为是迄今为止最先进的无线通讯技术。
与4G相比，它将提供更快的数据传输速度（约1Gbps）和更低的延迟（低于4G的10倍）。
这意味着5G网络将能够更好地支持高清视频或增强现实等消耗大量数据的应用。
还有更多让人兴奋的5G特性，比如更高的带宽、更稳定的网络连接、更快的网络响应速度等等。
虽然5G网络需要更多高端设备支持，但随着技术的普及，预计将能够更好地满足用户的需求。
另一个技术是Wi-Fi 6。
Wi-Fi 6是Wi-Fi联盟为第六代WiFi标准所命名的名称。
它提供了更高的网络速度（最高11Gbps）和更高的容量。
Wi-Fi 6采用了MIMO技术（多输多出），可以同时发送多个数据流，从而提高了数据吞吐量。
Wi-Fi 6还通过自适应调制和扩频等技术可以在拥挤的网络环境中保持高速传输。
例如，它可以适应高层建筑中的多个Wi-Fi网络，可以更好地满足许多设备连接到一个局域网的情况。
Wi-Fi 6还有一个名为OFDMA的新增特性，它可以使Wi-Fi能够在同一时间与多个设备通信，从而显著提高Wi-Fi网络的效率。
宽带无线通信作业及答案
答：频谱效率是指单位频带内传输的数据率，它表征的是频带的利用率。
因为频谱资源非常有限，而用户的要求不断增加，所以我们要提高频谱利用率，才可以实现在有限的频谱资源内高速的传输数据。
目前，有三种技术可以提高频谱利用率：正交频分复用、空时结构和超宽带通信。
根据空时结构技术，采用MIMO系统，接收端用V-BLAST算法将空间中已混合的信号分离出来，然后每一路单独解调，当信噪比20到34dB的条件下，频谱利用率可达20bps/Hz。
2.1如果在我校新科技楼上架一个20m高的基站天线，传输信号的载频为900MHz，一个移动用户在钟楼附近行走，则基站和移动台之间的传输损耗是多少？
对于一个同小区多址干扰都被抑制的理想系统中，全部干扰就剩下I =fIMAI。由于用户数量大致和干扰成比例，最大容量增益因子是(1 +f)/f。蜂窝系统中f的典型值是0.55；换算成最大容量增益因子为2.8。
3.7 PIC和SIC之间的区别是什么？
SIC与PIC的主要区别在于两者在剥离每个用户的方式不同，以及对用户间干扰的处理方式不同：SIC每次剥离一个用户信号，并消除这个用户对其他用户带来的干扰；PIC并行对每个用户直接提取其他用户对本用户的干扰，消除该干扰，并同时剥离所有用户。
解：
根据Hata模型，城市地区中等路径损耗标准公式
L(dB)=69.55+26.16logfc-13.82loghte-a(hre)+(44.9-6.55loghte)logd
因为西安属于中等城市，所以移动天线的修正因子为a(hre)(dB)=(1.1lgfc-0.7)hre-(1.56lgfc-0.8)
宽带无线通信论文2
宽带无线通信论文班级：信研093姓名：曾云甫学号：G2*******针对空间角度色散的模型（空间信道模型）研究现状分析摘要:文章通过介绍几种当前对空间信道模型研究的热点技术，试图阐明当前空间色散信道的研究现状及趋势，希望通过本论文能够窥见当前这方面技术的一斑。
1、引言在无线通信系统中，信道在系统仿真中是不可或缺的部分。
只有使用能够正确反应物理信道特性的信道模型，才能保证仿真结果的正确性。
因此，深入研究信道的特性并建立相应的数学模型，对信道估计和系统仿真都具有重要意义。
近年来比较热门的智能天线和空间分集等多天线技术更是在很大程度上受到无线信道，尤其是信道的空间特性的影响。
例如，如果采用传统的波束赋形技术，那么波束的宽度需要适合信道角扩散的程度。
此外，角扩散也影响两路独立的空间信道之间的相关性，从而影响分集接收技术抵抗深衰落的能力。
因此多天线信道模型不仅要考虑单天线上的衰落、多普勒效应的影响，还需要研究信道角扩散、天线间距、波达方向等空间特性。
随着3G研究的发展，智能天线，空时码等的引入，采用合理的时空信道模型显得尤其重要。
传统的单天线系统信只考虑了信道的幅度增益、时延扩散及其时变特性，没考虑信道的空间特性。
传统的信道模型只考虑了接收信号的功率和多普勒频谱分布，通常假设信号到达方向(A0A) 服从大于0，且小于2的均匀分布，这种信道模型[1]并不能反映信号在无线信道中传输的角度扩展特性。
只有在这些模型增加对空间特性的考虑，才能更好的用于多天线技术的研究。
在3GPP ( Third Generation Partnership Project)协议的版本中，也增加了链路级仿真时的空间信道模型。
因此，对空间信道模型的研究，包括建立模型和仿真是很有必要的。
2、空间信道模型的关键因素2.1 多普勒扩散多普勒效应是由接收机附近障碍物对信号的散射引起的。
根据Clark的分析[3]，多普勒效应将使复信号的包络满足瑞利分布，其自相关函数为零阶贝塞耳函数，对应功率谱密度呈现u型分布。
赵哓辉-宽带无线通信
- 2008年 HSDPA单载波、手机（终端）；HSUPA（系统）。 - 2009年 HSUPA、HSPA+（终端）。 - 2010年 LTE TDD。
吉林大学信息产业部信息科学实验室 2008
TD-SCDMA的现状 的现状
TD-SCDMA发展方向
数据速率500M~1G 数据速率50M~100M 数据速率2.8M~8.4M HSPA LTE AMC HARQ CDMA/TDD 4G TDD OFDM MIMO TDD OFDMA TDD
3G核心网安全隐患及其容灾问题 3G移动通信基站建设和管理策略
- 避免重复建设，提高效率，共享资源，向“集约化”和“景观化” 方向发 展。
3G系统网络优化
- 找到切实可行的容量和覆盖范围间的平衡关系，提供具有竞争力的 业务。满足未来不同层次的业务需求。 吉林大学信息产业部信息科学实验室 2008
TD-SCDMA通信系统未来要解决好的问题 通信系统未来要解决好的问题
吉林大学信息产业部信息科学实验室2008tdscdma的现状tdscdma发展方向吉林大学信息产业部信息科学实验室2008tdscdmahspalte4gtdd数据速率500m1g数据速率50m100m数据速率28m84m数据速率2mofdmatddofdmmimotddamcharqcdmatddcdmatdd提高容量覆盖频谱效率和峰值速率并降低业务时延和成本tdscdma通信系统未来要解决好的问题它们之间不是一种可以互相取代的竞争关系而是一种可以扬长避短的互补关系
吉林大学信息产业部信息科学实验室 2008
全球宽带无线移动通信市场
全球市场和国内市场
全球宽带用户： WCDMA用户数超过一亿，网络142个（2007年）； CDMA2000 1X用户数超过三亿，网络183个（2007年）；CDMA2000 1X EV-DO用户数8000万，网络53个（2007年）。HSDPA发展迅速， 已经有多达100多个商用网络。 国内宽带用户：TD-SCDMA正处于试运行阶段、10个主要城市全覆盖 网络开始建设，2008实现局部商用化。中国是全球移动通信用户最多、 用户数增长最快的国家。 全球3G许可证：已经颁发了将近200张有效许可证。发展中国家许可 证颁发呈现增长势头。同时，新兴国家也是移动通信用户增长最快的国 家（印度、俄罗斯、巴西等）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2 2.9× 10 7× 106 7.6× 106
6
3 1.5× 10
6
4 1× 106 4.1× 106 5.1× 3× 106
3.10 在图 8(a)中达到 5.62Mbps 的编码和调制组合的方式有几种，参数分别为多少？ 解： 从图 8(a)中可以看出当调制方式为 QPSK、8PSK 和 16QAM 均可达到 5.62Mbps，其卷积编 码 Rcode 看图得出分别为 4/5 或 6/7、2/3、1/2，多码的速率通过公式 k=24/(m× Rcode)得到，其 中 m 为调制指数，计算后 k 分别为 15 或 14、12、12 m QPSK 8PSK 16QAM 2 3 4 Rcode 4/5 或 6/7 2/3 1/2 k 15 或 14 12 12
4.1 试述多载波调制与 OFDM 调制的区别和联系 解： 联系：多载波调制与 OFDM 调制都是将共享的宽带信道划分为 N 个子信道，将高速数据流 分成 N 个低速数据流，分别调制在不同的子载波上。 区别：OFDM 调制为了提高频谱效率，我们可以将子信道重叠，为了使接收机能够分离各 个子信道，要求各子信道必须正交，因此 OFDM 子数据流相互正交重叠。 4.2 OFDM 信号有哪些主要参数？假定系统带宽为 450kHz，最大多径时延为 32us，传输速 率可在 280-840kbit/s 间可变(不要求连续可变)，试给出采用 OFDM 调制的基本参数。 解：
R11 120 103 5 所以 T1 = = = =0.12 ，同理 T2=0.48 W W 5 106
又因为
1
S1 -T1S2 T1n ，不等式取等号时可得，S1=-27.25dBmW，S2=-22.44dBmW S2 -T2 S1 T2 n
3.6 MUD 的基本原理是什么？最大程度能增加多少系统容量？ 解： 多用户检测 （MUD） 认为所有用户的信号都是有用信号 （而不是干扰信号） ， 进行联合检测。 MUD 充分利用系统传输的相关有用信息，如用户的码元定时、信号幅度等，联合检测单用 户的信息，从而获得最佳判决效果。如果忽略背景噪声，一个没有多用户检测的系统中的全 部干扰为 I = IMAI + f IMAI，这里 IMAI 是同小区用户的多址干扰，f 是其他小区的多址干 扰与同小区的多址干扰的比率 （也被称为溢出率） 。 对于一个同小区多址干扰都被抑制的理想系统中，全部干扰就剩下 I = f IMAI。由于用户 数量大致和干扰成比例 ，最大容量增益因子是 (1 + f )/f 。蜂窝系统中 f 的典型值是 0.55； 换算成最大容量增益因子为 2.8。 3.7 PIC 和 SIC 之间的区别是什么？ SIC 与 PIC 的主要区别在于两者在剥离每个用户的方式不同， 以及对用户间干扰的处理方式 不同：SIC 每次剥离一个用户信号，并消除这个用户对其他用户带来的干扰；PIC 并行对每 个用户直接提取其他用户对本用户的干扰，消除该干扰，并同时剥离所有用户。 在理想功率控制下：PIC 优于 SIC 在独立瑞利衰落下：SIC 优于 PIC 3.8 如果要达到的信息速率为 8.42Mbps 时，可能的 SF 和 K 的取值分别是多少？试给出每
Eb Eb ，M=m+1 得 0 eff 0 2 Eb m 3G
1 1 0 3 Eb 3 Eb M G 1 G 2 0 eff Eb 2 0 eff
对于多小区用户容量，由
N suc 为单位时间内正确接收的比特数， 其中 Rb 表示总得信息比特率，Ntrans Ntrans
和 N suc 分别为总发送数据包的数目和总正确接收的数据包的数目，信噪比越大，误码率越 低，
N suc
Ntrans
L
越大，吞吐量也就越大，反之，吞吐量越小。
当信噪比分别为 5、10、15dB 时，根据 8.42Mbps 系统中吞吐量随信噪比变化曲线图，可知 Eb/N0 5 10 15 1 4.3× 10 8× 106
D D D D D
1 +
1 +
初态为：00001 则：0000101011101100011111001101001 3.2 如何计算单小区和多小区情况下的 DS CDMA 系统中每小区的用户容量？如果将扩频增 益 G 从 100 增加到 1000，用户容量可以增加多少倍？频谱效率可以增加多少倍？为什么？ 解： 对于单小区用户容量，由
3.1 试给出 r=5 的两个不同的 m 序列产生器，并求出他们的互相关函数。 解： (1)生成多项式为 x5+x3+1，所以 c5=1,c3=1,c1=c2=c4=0
D D D D D
1 +
1 +
初态为：00001 则：0000100101100111110001101110101 (2)生成多项式为 x5+x2+1，所以 c5=1,c2=1,c1=c3=c4=0
如果将 G 从 100 增加到 1000，用户容量增大了 10 倍 其中频谱效率为
M ，当 G 增大 10 倍，M 也增大了 10 倍，所以频谱效率不变 G
3.3 如果 WCDMA 系统中上行和下行的要求的速率均为 120kbps 时， 上行和下行的扩频增益 分别为多少？ 解： 每时隙的比特数 10× 2k=(120× 10× 10-3× 103)/15,得 k=3 所以上行 SF=256/2k=32 下行 SF=512/2k=64
1 =1/ 500 Dc
2.4 WSSUS-HO 信道的物理含义是什么？ 解： WSSUW-HO: Wide Sense Stationary with Uncorrelated Scattering Homogeneous Channels 广义 平稳不相关散射同质信道，其物理含义是具有不同 Doppler 频移的信号是不相关的，具有不 同时延的信号是不相关的，在任一位置来自不同角度的散射信号是不相关的。
Eb Eb 0 eff 0 2 Eb ( M 1)(1 K ) 3G
3G 得M 2(1 k )
1 E 1 3G Eb b 0 1 Eb 2(1 k ) 0 eff 0 eff
1.1 驱动宽带无线通信的发展的主要因素是什么？ 答：人们对移动业务的需求是驱动宽带无线通信发展的主要因素，单一的话音业务、文本信 息已经无法满足人们业务的需求， 视频、 多媒体等人们新的业务需求促进了宽带无线通信的 发展。 1.2 什么是 3G、E3G、4G，主要差别是什么，他们的主要技术有哪些？ 答： 3G 是指第三代移动通信， 主要技术是 CDMA； E3G 是演进型 3G 技术， 主要技术是 OFMA 和 MIMO；4G 是第四代移动通信，主要技术是 OFDM、MIMO、空时编码和智能天线。他 们的主要区别为：技术指标要求不同，4G 速率要求最高，主要技术不同。 1.3 频谱效率是如何定义的？为什么要提高频谱利用率？如何提高？如何实现 20bps/Hz？ 答：频谱效率是指单位频带内传输的数据率，它表征的是频带的利用率。 因为频谱资源非常有限，而用户的要求不断增加，所以我们要提高频谱利用率，才可以 实现在有限的频谱资源内高速的传输数据。 目前，有三种技术可以提高频谱利用率：正交频分复用、空时结构和超宽带通信。 根据空时结构技术， 采用 MIMO 系统， 接收端用 V-BLAST 算法将空间中已混合的信号 分离出来， 然后每一路单独解调， 当信噪比 20 到 34dB 的条件下， 频谱利用率可达 20bps/Hz。 2.1 如果在我校新科技楼上架一个 20m 高的基站天线，传输信号的载频为 900MHz，一个移 动用户在钟楼附近行走，则基站和移动台之间的传输损耗是多少？ 解： 根据 Hata 模型，城市地区中等路径损耗标准公式 L(dB)=69.55+26.16logfc-13.82loghte-a(hre)+(44.9-6.55loghte)logd 因为西安属于中等城市，所以移动天线的修正因子为 a(hre)(dB)=(1.1lgfc-0.7) hre-(1.56lgfc-0.8) 根据题意有：fc=900MHz，hte=60+20=80m，hre=2m，d=4km 代入公式可得，L=130.35dB 所以传输损耗为 130.35dB 2.2 在室内环境下，电波穿透三层楼的传输损耗是多少？ 解： 根据 COST 231 的附录 1 提出的室内模型路径损耗公式 L=37+30log10R+18.3·n· (n+2/n+1-0.46) 假设三层楼高 10 米，n=3，代入公式可得，L=110.371dB 2.3 角度扩展是如何定义的？相干距离为 500m，对应的角度扩展是多少？ 解： 多径信号到达天线阵列的到达角度成为角度扩展， 角度扩展给出了信号主要能量的达到角度 范围，产生空间选择性衰落 有相干距离与 RMS 角度扩展成反比，可得 RMS
个码道可能的已调符号数？ 解： 要达到 8.42Mbps，需要用 64QAM 调制，SF=2n+2，k=3× 2n，Nd=(2× 936)/3× 2n n SF K Nd 0 4 3 624 1 8 6 312 2 16 12 156 3 32 24 78 4 64 48 39
3.9 吞吐量为什么会与信噪比相关？在 8.42Mbps 系统， 当每天线的 Eb/N0 分别为 5、 10、 15dB 时，通过量分别为多少？ 解： 吞吐量 =Rb
3.4 在 WCDMA 系统中可以提供的下行数据速率为 15/30/60/120/480/960/1920kbps，如何实 现下行速率为 360kbps 的数据传输，画出时隙的格式，此时的扩频增益为多少？有几种实现 的方法？ 解： 对于大于 360kbps 数据速率，我们可以通过数据填充的办法来实现 360kbps 数据速率，此时 的扩频增益等于用于填充的高数据速率的扩频增益 对于小于 360kbps 数据速率，我们可以通过多路并传的方式来实现 360kbps 数据速率，比如 用 3 个并行 120kbps 信道来实现，此时应该注意多路并行传输时，使用同一个控制信道，此 时的扩频增益 SF=Rc/Rb 时隙的格式见课件 3.5 设一个单区的 DS-CDMA 系统，其带宽为 5MHz，用户 1 到基站的传输速率要求为 120kbps，其 Eb/I0 的要求为 5；用户 2 到基站的传输速率要求为 240kbps，其 Eb/I0 的要求为 10；基站处的噪声功率为 n=-20dBmW，试求各用户所需的接收功率。 解： 根据题意已知，W=5MHz， R1=120kbps，1 =5， R2=240kbps， 2 =10， n=-20dBmW=0.01Mw,