无线通信基本原理、基本概念(1).doc
无线通信知识点总结
无线通信知识点总结一、无线通信概述无线通信是指通过无线电波传输信息的通信方式。
无线通信广泛应用于移动通信、卫星通信、无线局域网、物联网等各个领域。
无线通信技术的发展历程可以追溯至19世纪初,随着科学技术的进步和电子通信技术的发展,无线通信不断得到改进和完善,为人们的生活和工作带来了巨大便利。
二、无线通信基本原理1. 无线电波的发射与接收无线通信中的信息传输是通过无线电波进行的。
发射无线电波需要一个发射器,而接收无线电波需要一个接收器。
发射器将模拟信号或数字信号转换成无线电波,并通过天线进行辐射。
接收器则用天线接收无线电波,并将其转换成模拟信号或数字信号,被传输到接收端。
2. 调制与解调调制是将要传输的信息信号与载波信号结合在一起的过程。
调制技术主要包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相移调制(PM)。
解调则是将接收到的调制信号分离成原始信息信号和载波信号的过程。
3. 多路复用多路复用是将多个信号通过同一信道进行传输的技术。
常见的多路复用技术包括频分复用(FDMA)、时分复用(TDMA)、码分复用(CDMA)等。
4. 数字调制数字调制是将数字信号转换成模拟信号的过程。
常见的数字调制方式有脉冲编码调制(PCM)和正交频分复用(OFDM)等。
5. 天线技术天线是无线通信中非常重要的组成部分,它能够将电磁波转化为电信号,或将电信号转化为电磁波。
常见的天线形式包括全向天线、定向天线和扇形天线等。
6. 信道编码信道编码是为了提高信道传输的可靠性而对数字信息进行编码的技术。
常见的信道编码技术包括奇偶校验码、卷积码和低密度奇偶校验(LDPC)码等。
7. 功率控制无线通信中的功率控制是指通过调整发射功率和接收灵敏度,使得通信质量能够得到最优化。
8. 频谱规划频谱是无线通信中的宝贵资源,频谱规划是为了合理分配和利用频谱资源,以满足不同通信系统的需求。
三、移动通信技术1. 2G技术2G技术(第二代移动通信技术)是指数字蜂窝移动电话系统,采用了GSM、CDMA、TDMA等技术。
无线电通信技术的原理和应用
无线电通信技术的原理和应用随着科技的发展,人们对通讯技术的需求不断增加,无线电通信技术也日益受到广泛关注。
本文将介绍无线电通信技术的基本原理和应用。
一、无线电通信技术的基本原理无线电通信技术是一种利用电磁波进行通信的技术。
它的基本原理是借助发射机将电能转化成电磁波,利用无线电波在空间中的传播共振特性,经过传播和接收,让信息得以传递。
1. 电磁波的性质电磁波是一种横波,由电场和磁场相互垂直并相互作用构成,可以在真空中传播。
电磁波具有频率、波长、速度等特性,其中频率和波长间成反比例关系,频率越高,波长越短,速度不变。
2. 发射机的原理发射机是将电流变成电磁波的装置。
当电流通过发射机的天线时,会产生一定频率的电磁波,从而将信号传输到接收站点。
发射机有多种类型,包括调幅(AM)发射机和调频(FM)发射机。
3. 接收机的原理接收机的主要功能是将传输的电磁波转化为电流信号,经过放大和处理后提取出所需的信息。
接收机分为调幅(AM)接收机和调频(FM)接收机。
调幅接收机通过调制指定信号的振幅来传输信息,调频接收机则是通过调制信号的频率实现信息传输。
二、无线电通信技术的应用随着技术的发展,无线电通信技术的应用也日益广泛。
1. 无线电广播无线电广播是指通过调幅或调频的方式向大众传播音乐、新闻、文化、体育等信息的一种方式。
无线电广播的传输距离不受地形的限制,可以传播到很远的地方。
2. 无线电电视无线电电视是指通过无线电波将电视信号传输到接收机从而实现电视节目的观看。
无线电电视在信号质量、清晰度、传输距离等方面比有线电视更具优势。
3. 无线电通信无线电通信是指通过无线电波实现远距离通讯的一种方式。
无线电通信的应用包括移动电话、卫星通信、航空通信、海运通信等。
无线通信技术的发展已经极大地改变了人们的工作和生活方式,使得通讯更方便快捷。
4. 无线电导航无线电导航是指通过无线电信号实现导航的方式,包括全球定位系统(GPS)、雷达导航等。
无线通信基础PPT课件PPT47页
1.3.2 语音编码(信源编码)
第 35
页
语音编码的基本方法:波形编码和参量编码
混合编码: 在混合编码的信号中,既含有若干语音特征参量信息又
含有部分波形编码信息。
规则脉冲激励线性预测编码(RPE-LPC)、矢量和激 励线性预测编码(VSELP)等属于混合编码。在数字移 动通信中得到了广泛应用。
X 第36页,共47页。
X 第25页,共47页。
1.3.1 基本概念
第 25
页
1、通信系统与通信网
(2)数字通信系统
数字调制和解调:数字调制把数字基带信号的频谱从低
频搬到高频,形成适合在信道中传输的频带信号。数字解 调是在接收端恢复数字基带信号。
同步与数字复接:同步使收、发两端的信号在时间上保持
步调一致。数字复接是依据时分复用基本原理把若干个 低速数字信号合并成一个高速的数字信号,以扩大传输 容量,提高传输效率。
式中, ma=Um为U调cm幅度
X 第16页,共47页。
1.2.1 幅度调制
第 16
页
1、双边带调幅(AM)
Ucm
1/2ma Ucm
1/2ma Ucm
c
c c
(c)
单音调制的双边带调幅波(AM)的波形与频谱
X 第17页,共47页。
1.2.1 幅度调制
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2、单边带调制(SSB)
(a)话音信号频谱
X 第26页,共47页。
1.3.1 基本概念
第 26
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1、通信系统与通信网
(3)通信网
双向、多点通信
X 第27页,共47页。
1.3.1 基本概念
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页
2、信息速率、信噪比、误码率与信道容量
无线通信技术与应用
制定详细的身份认证和访问控制策略,包括认证方式、权限分配、策 略更新等方面。
入侵检测和防御机制部署
入侵检测
通过监控无线通信网络中的异常行为和流量,及时发现并处置入 侵事件。
防御机制
采用多种安全技术手段,如防火墙、入侵防御系统、安全漏洞修补 等,提高无线通信网络的防御能力。
部署实施
根据无线通信网络的实际情况和安全需求,合理部署入侵检测和防 御机制,确保网络的安全稳定运行。
PART 01
无线通信技术基本概念与 原理
无线通信技术发展历程
早期无线通信
包括无线电报、无线广播等,采用模拟信号进行传输。
第一代移动通信技术(1G)
主要提供语音通话服务,采用模拟信号和频分多址技术。
第二代移动通信技术(2G)
提供数字语音和低速数据服务,采用时分多址或码分多址 技术。
第三代移动通信技术(3G)
非对称加密
使用公钥和私钥进行加密和解密,安全性较高,但加密和解密速 度相对较慢。
混合加密
结合对称加密和非对称加密的优点,提高无线通信的安全性和效 率。
身份认证和访问控制策略设计
身份认证
通过验证用户的身份凭证,确保只有合法用户才能访问无线通信网 络。
访问控制
根据用户的身份和权限,限制其对无线通信资源的访问范围和操作 权限。
第三代移动通信系统( 3G)
提供了更高的数据传输速率和 更丰富的业务类型,包括视频 通话、移动互联网等,采用了 更先进的CDMA技术。
第四代移动通信系统( 4G)
以LTE为代表,提供了更高的 数据传输速率、更低的时延和 更广泛的网络覆盖,支持高清 视频、在线游戏等高速数据业 务。
典型移动通信系统架构剖析
无线通信原理
无线通信原理无线通信技术已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
它使得人们可以方便地进行移动通信,无需通过有线连接。
无线通信原理是指在无线电波的传播和接收过程中所涉及到的基本原理和技术。
本文将详细介绍无线通信的原理和相关的技术。
一、概述无线通信是通过无线电波进行信息传输的一种通信方式。
它主要包括无线电传输和无线电接收两个基本过程。
在无线电传输中,信号被调制成无线电波,通过天线传送出去;而在无线电接收中,接收到的无线电波被解调成原来的信号。
无线通信的原理主要涉及信号调制和解调、信道传输和接收等方面的内容。
二、信号调制和解调信号调制是指将原始信号转换成适合于无线传输的调制信号的过程。
常见的调制方式有调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)等。
调幅是通过改变无线电波的振幅来传输信号;调频是通过改变无线电波的频率来传输信号;调相是通过改变无线电波的相位来传输信号。
信号解调是指将接收到的调制信号还原成原始信号的过程。
调制和解调技术的应用使得信号在传输过程中更加稳定可靠,提高了无线通信的质量。
三、信道传输和接收信道传输是指信号在无线电波中的传播过程。
在传输过程中,信号会受到多径效应、衰落和干扰等影响,导致信号质量下降。
为了克服这些问题,人们采取了多种技术手段来优化信道传输。
其中包括使用多天线技术,如多输入多输出(MIMO)技术,以提高信号的传输效果;使用差分编码技术和调制技术,以降低传输错误率;使用自适应调制和编码技术,根据信道状态实时调整调制和编码方式等。
信道接收是指接收机通过天线接收到传输的无线电波,并将其解调还原成原始信号。
接收机通过对接收信号进行处理和解码,得到原始信号,并将其呈现给用户。
四、无线通信技术无线通信技术可以分为广播通信、移动通信和卫星通信等几个主要领域。
广播通信是最早应用的无线通信技术,它通过广播电台将信号传输给广大的听众。
移动通信是随着无线通信技术的发展而兴起的一种通信方式,主要包括无线局域网、蜂窝移动通信和卫星移动通信等。
无线通信技术的基本原理和应用
无线通信技术的基本原理和应用无线通信技术已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分,可以说我们的生活离不开无线通信技术的支持。
从最早的无线电通信到现在的移动通信、卫星通信等,无线通信技术不断的发展和创新,使得我们的通信方式也越来越丰富和便捷。
一、无线通信技术的基本原理无线通信技术的基本原理是利用无线电波进行信号的传输和接收。
无线电波是一种电磁波,它可以在空气和其它介质中传播,以一定的速度向四面八方扩散,并在接收信号的设备中转换成电信号。
因此,无线通信技术的基本原理就是在实现通信时,通过无线电波进行信号的传输和接收。
无线通信技术的发展经历了多年的发展,其基本原理也随之不断发展和创新。
随着通信技术的发展,各种新的无线通信技术层出不穷,如Wi-Fi、蓝牙、LTE等,这些新的通信技术也都是基于无线电波进行通信传输的。
二、无线通信技术的应用无线通信技术的应用非常广泛,可以说无处不在。
无线通信技术已经深入到了我们的生活中的各个方面,如移动通信、电视广播、卫星通信等等。
下面我们简单介绍一些常见的无线通信技术。
1、移动通信移动通信是指以无线电波为载体,通过移动通信终端实现人与人之间的语音、短信、数据等交流。
移动通信的发展使得人们的交流越来越便捷,手机成为了我们生活中必不可少的物品。
目前,移动通信的技术发展已经进入第四代,实现了更加迅速、稳定、安全、高效的通信服务。
而且,未来更高速的移动通信技术也在研究和发展中。
2、卫星通信卫星通信是指以人造卫星为中继器,通过无线电波实现地面各地之间的通信。
在偏远的地区、大海和沙漠等地方,通过卫星通信、对指挥作战、抢险救援、天气预报、自然资源勘查等各种工作起到了重要的作用。
3、电视广播电视广播是指以电视频道为手段,通过无线电波将图像和声音信号传播到接收端,实现电视节目的播出和观看。
电视广播在人们的娱乐生活中也已经成为一个重要的部分,人们可以通过电视广播了解各种新闻、娱乐节目等等。
4、无线网络无线网络是指利用无线电波进行数据传输的电子设备之间进行通信的网络系统。
无线通信基本原理基本概念
无线通信基本原理基本概念无线通信是指通过无线电波、红外线、激光和其他无线电波传播介质,以无线方式传送或接收信息的通信方式。
它采用电磁波作为传输媒介,不需要使用传统的有线设备,可以实现远距离的数据传输。
无线通信在现代社会中应用广泛,包括手机通信、卫星通信、无线电广播和电视广播等。
无线通信的基本原理是通过将信息转换为电磁波信号,然后将信号通过天线发射出去,在接收端的天线上重新接收并将其转换为原始信息。
无线通信的基本概念包括调制解调、信号传输和信道选择。
调制解调是将信息转换为电磁波信号的过程。
调制是将信息信号与载波信号进行合成,使得信息信号的特征被载波信号所具有,实现远距离传输。
解调是将接收到的电磁波信号从载波信号中分离出来,恢复成原始的信息信号。
信号传输是指将调制后的信号通过天线发射出去,并在接收端的天线上接收信号的过程。
在信号传输过程中,需要考虑信号的传输效率以及传输过程中产生的噪声和失真问题。
信道选择是指选择一个合适的信道进行信号传输。
不同的无线通信系统使用不同的频段来传输信号,需要根据具体的应用场景选择合适的频段。
在选择信道的过程中,需要考虑信道的带宽、传输速率、传输距离和传输质量等因素。
除了基本原理和概念之外,无线通信还包括无线信号传输方式和无线通信技术。
无线信号传输方式包括单向传输和双向传输。
单向传输是指信息只能从发送端传输到接收端,接收端无法向发送端传输信息。
双向传输是指信息可以在发送端和接收端之间进行双向传输。
无线通信技术包括调幅、调频、调相和码分多址等。
调幅是指通过调整载波信号的幅度来传输信息。
调频是指通过调整载波信号的频率来传输信息。
调相是指通过调整载波信号的相位来传输信息。
码分多址是指通过使用不同的扩频码将多个信号叠加在同一个频段上,同时传输多路信号。
总之,无线通信是通过将信息转换为电磁波信号,并通过无线传输媒介进行远距离传输的通信方式。
它涉及到调制解调、信号传输和信道选择等基本原理和概念,同时还包括无线信号传输方式和无线通信技术。
无线通信的基本原理
无线通信的基本原理无线通信是指通过无线电波或其他电磁波来传输信息的一种通信方式。
其基本原理包括以下几个方面:1. 模拟信号和数字信号:无线通信可以传输模拟信号或数字信号。
模拟信号是连续变化的电信号,可以直接传输声音、图像等信息。
数字信号是离散的电信号,通过将模拟信号进行数字化编码后传输,主要用于传输计算机数据。
2. 调制与解调:在无线通信中,信息信号需要通过调制来转换为适合传输的高频信号。
调制将信息信号与高频信号进行合成,以实现信号的传输。
解调则是将接收到的信号进行分解,恢复出原始的信息信号。
3. 载波与频率:无线通信使用的是由振荡器产生的连续波形,称为载波。
通过调整载波的频率,可以实现不同的通信频段和信道。
4. 调幅和调频:调幅(AM)和调频(FM)是常见的调制方式。
调幅是通过调整电磁波的振幅来传输信息,而调频则是通过调整电磁波的频率来传输信息。
调幅适用于模拟信号的传输,而调频适用于数字信号的传输。
5. 天线与接收机:天线是无线通信系统中负责发送和接收电磁波的装置。
发送端的天线将调制后的信号转化为电磁波进行发送,而接收端的天线则接收并将电磁波转化为电信号。
6. 编码与解码:在数字通信中,信息需要进行编码和解码。
编码是将原始信息转换为适合传输的数据格式,解码则是接收端将接收到的数据进行还原,恢复出原始信息。
7. 多址与分频技术:在无线通信中,多个用户需要共享有限的频段资源。
为了实现多用户同时进行通信,采用多址技术将用户的信号进行编码和解码,以区分不同用户。
分频技术则将频段划分为多个子信道,分配给不同用户进行通信。
综上所述,无线通信的基本原理包括信号的调制与解调、载波与频率调整、天线与接收机、编码与解码,以及多址和分频技术等。
这些原理共同作用,实现了无线通信系统的正常运行。
无线通信技术
无线通信技术无线通信技术一直是信息传输领域中的重要组成部分,随着科技的不断发展,它的应用范围和意义也日益凸显。
本文将介绍无线通信技术的基本原理、应用领域以及其发展趋势。
一、无线通信技术的基本原理无线通信技术是指利用电磁波通过空中传输信息的一种通信方式。
其基本原理是利用发射机将电信号转换为电磁波,并通过天线传播出去;接收机则将接收到的电磁波重新转换为电信号。
无线通信技术主要涉及电信号的调制、解调、多址技术和信道编码等方面。
在调制过程中,发送端将数字信号转换为模拟信号,常见的调制技术包括调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)等。
调制后的信号在传输过程中会经历信号衰减和噪声干扰等问题,因此解调技术在接收端起到重要作用。
多址技术则是为了在有限的频谱资源下实现多个用户的同时通信,常见的多址技术包括频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)等。
信道编码则是为了提高通信的可靠性和抗干扰性,常见的编码技术包括卷积码和纠错码等。
二、无线通信技术的应用领域无线通信技术在现代社会的各个领域都有广泛的应用,下面将介绍其中的几个主要领域。
1. 移动通信移动通信是无线通信技术最为重要和突出的应用领域之一。
从最早的1G(第一代移动通信网络)到现在的5G(第五代移动通信网络),移动通信技术经历了巨大的发展。
移动通信不仅改变了人们的通信方式,使得人们可以随时随地进行语音、图像和数据的传输,还推动了互联网、物联网等新兴技术的发展。
2. 无线局域网无线局域网(WLAN)是指将有线局域网无线化,利用无线信号在有限的范围内实现数据的传输。
WLAN通常使用无线接入点作为信号覆盖的节点,用户可以通过手机、电脑等设备连接无线网络进行上网或文件传输。
WLAN广泛应用于企业、学校、医院等场所,方便了人们的办公和学习。
3. 无线传感器网络无线传感器网络(WSN)是由大量的无线传感器节点组成的网络,用于感知环境中的信息并将其传输到基站进行处理和分析。
《无线通信基本原理》课件
数字信号
数字信号是由0和1两种状态表示的离散信号, 它具有高的抗噪声能力,但信息内容有限。
无线电频谱
频谱分布
电磁谱
频段分配
无线电频谱是指不同频率范围内 的无线电波,它被分成多个频段, 按照不同的频率使用不同的无线 电技术。
电磁谱是指频率范围从低到高的 一系列电磁波,包括了无线电波、 微波、红外线、可见光、紫外线、 X 射线和伽马射线等。
各个国家会对无线电频段进行分 配,确定各区域的频率使用计划, 避免相互干扰,提高频谱效率。
调制与解调技术
1
调制技术
调制技术是指将信息信号与载波进行叠加,形成调制信号,以便在空间中传输。 调制技术有振幅调制、频率调制、相位调制等。
2
解调技术
解调技术是将调制信号恢复成原始的信息信号的技术,解调技术有包络检波、相 干检波等,以及数字信号的解调技术。
无线通信网络按规模和范围的大小可以分为个人 局域网、城域网、广域网和全球范围的卫星通信 网等不同的类型。
3
调制解调器
调制解调器(modem)是将数字信号转换为模拟信号,以便在模拟系统中传输, 或将模拟信号转换为数字信号,以便数字系统处理的设备。
多路复用技术
时分复用
时分复用是通过在时间轴上划分时隙,分别在 不同的时隙中传输多路信号来实现多路复用。
码分复用
码分复用是将不同的用户使用不同的码分配不 同的扩频码,通过码分复用技术,实现多路信 号的复用。
光波
2
作用而产生的波动,它在空间中传播, 具有频率和波长等物理特性。
光波是一种电磁波,具有波长短、频率
高、传输速度快的特点,在光纤通信中
发挥着重要作用。
3
声波
声波是一种机械波,由物体振动产生, 在水下通信和声纳等领域有广泛应用。
无线通信网络知识介绍
EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1 EDAP1
Q1-management
。 同时,它通过一些设备和其它网络相连,例如与固定电话相连。
AUC-Authentication Center (鉴权中心)鉴权中心,它是HLR功能的一部份,它的作用是 检测用户的权限和判断用户是否是合法的用户。 HLR-Home Location Register (归属位置寄存器)存储管理部门用于移动客户管理的数 据,它主要存储两类信息:一是有关客户的参数;二是有关客户目前所处位置的信息, 以便建立至移动台的呼叫路由。 VLR-Visitors Location Register (来访位置寄存器)来访位置寄存器,是一个数据库,是 存储MSC,为了处理所管辖区域中MS(统称拜访客户)的来话、去话呼叫所需检索的信 息。 EIR-Equipment Identity Register (设备标识寄存器)存储有关移动台设备参数。主要 完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能,以防止非法移动台的使用。
--数据传输时时隙复用 (给一个用户 同时分配四个时隙 4*14.4=57.6k) --带宽最大64k/bit --同现有的无线网络基础兼容 GPRS—通用分组无线业务 --小区用户共享所有资源 --速率大于100kbit (8*21.4=171.2k) --同现有的无线网络基础兼容(增加路 由器) EDGE-(无线网络增强数据库改进) --新的调制方式以获得更高速率: 3P/8 8PSK --保持200KHZ信道频间和无线网络 TDMA帧结构 --与现有的GMSK调制服务共存
无线通信基本原理
无线通信基本原理
无线通信是一种通过无线网络传输数据和信息的技术。
它利用不需要物理连接的无线电波,实现了信息的传输和交流。
无线通信的基本原理是利用无线电波进行信息传输。
无线电波是一种电磁波,具有很高的频率和波长,能够穿透空气和其他材料,传输数据和声音信号。
通信设备通过发送和接收无线电波来进行通信。
在无线通信中,发送端将要传输的信息转换为电信号,并通过天线将电信号转换成无线电波发送出去。
接收端的天线接收到无线电波,并将无线电波转换成电信号。
然后,接收端通过处理电信号来恢复出原始的信息。
无线通信可以分为广播和点对点通信两种方式。
广播通信是指发送端将信息以广播方式发送,可以被多个接收设备接收。
而点对点通信是指发送端和接收端之间建立专门的通信连接,只有指定的接收设备可以接收到信号。
无线通信还需要考虑信道的选择和信号的调制。
在信道选择方面,需要选择一个合适的频率和信道以避免干扰。
而信号调制则是指将信息信号转换成适合传输的调制信号,包括调幅、调频和调相等方式。
除了无线电波,无线通信还可以利用其他的无线技术,如红外线、蓝牙和Wi-Fi等。
这些技术在不同的应用场景中具有不同的特点和性能。
总之,无线通信通过利用无线电波传输信号,实现了信息的传输和交流。
它在现代社会中广泛应用于手机通信、卫星通信、无线网络和遥控设备等领域。
无线通信的原理
无线通信的原理
无线通信是一种通过无线电波或其他电磁波来传递信息的技术。
其原理是利用无线电波在空间中传播的特性,将信息转化为电磁波信号,再通过天线进行辐射和接收。
在无线通信中,发送方将需要传递的信息转换为电信号,通过调制的方式将其加到高频的载波信号上。
这样,产生了一个携带信息的调制信号。
调制的方式有很多种,包括调幅、调频和调相等。
然后,通过天线将调制信号转化为无线电波进行传输。
无线电波能够在空间中以电磁场的形式传播,其传输距离会受到频率、功率和环境等因素的影响。
接收方的天线接收到传输的无线电波后,将其转化为电信号。
然后,经过解调的过程将调制信号分离出来,进而获取原始数字或模拟信号。
无线通信的原理是基于电磁波的传播性质,利用电信号与无线电波之间的转换来实现信息的传递。
同时,通过合适的调制和解调方式,确保信息的完整性和准确性。
不同的无线通信技术会采用不同的调制方式和频率范围,以适应不同的应用需求。
无线通信与移动网络技术
无线通信与移动网络技术无线通信与移动网络技术不仅在我们日常生活中发挥着重要作用,也在各行各业中扮演着关键角色。
本文将探讨无线通信与移动网络技术的基础原理、发展历程以及应用领域。
一、无线通信技术的基础原理无线通信技术是一种通过无线电波传输信息的技术手段。
其基本原理是将信息转化为电磁波,并通过天线进行发射,接收器利用天线接收电磁波并将其转化为可理解的信息。
无线通信技术的核心技术包括调制解调、编码解码和多用途信道的利用。
其中,调制解调是将信息信号调制到载波信号上,使其能够在空间中传播;编码解码是对信息信号进行加密和解密,保障信息的安全性;多用途信道的利用是指通过多重访问技术,实现多个用户之间同时通信的能力。
二、移动网络技术的发展历程移动网络技术起源于20世纪70年代的模拟蜂窝通信技术,随着数字通信和无线技术的迅速发展,移动网络技术也得到了飞速的发展。
从1G(1Gbps)到2G(2Gbps)再到3G(3Gbps),移动网络技术在每一代都有了显著的变化和改进。
最近几年,4G(4Gbps)和5G(5Gbps)的问世将移动网络技术推向了一个新的高度,使得人们能够更快速、更稳定地进行信息交流和数据传输。
三、无线通信与移动网络技术的应用领域1. 移动通讯:无线通信和移动网络技术的最主要应用领域就是移动通讯。
通过手机或其他移动设备,人们可以随时随地进行语音通话、发送短信、进行视频通话等。
移动通讯技术的快速发展使得人与人之间的交流更加便捷高效。
2. 物联网(IoT):随着物联网的快速发展,无线通信和移动网络技术在物联网中扮演着重要角色。
通过无线通信技术,我们可以将各种传感器、设备和物品连接到互联网中,并实现互相之间的信息交换。
物联网的广泛应用包括智能家居、智能交通、智慧城市等。
3. 移动支付:无线通信和移动网络技术的发展也推动了移动支付的兴起。
通过无线通信技术,我们可以使用手机、智能手表等移动设备进行支付。
移动支付的便捷性和安全性使得越来越多的人开始使用移动支付来进行购物和交易。
无线通信的基本原理与技术
无线通信的基本原理与技术无线通信是指通过无线电波或红外线等无线介质传输信息的一种通信方式。
它在现代社会中得到广泛应用,包括手机通信、卫星通信、无线电广播等。
本文将介绍无线通信的基本原理和常见的技术。
一、无线通信的基本原理1. 电磁波的产生和传播:- 电磁波是由变化的电场和磁场相互作用产生的。
当电流通过导体时,会产生电磁场,其中的震荡就形成了电磁波。
- 电磁波具有无线传播的特性,可通过空气、真空等介质传输。
2. 调制与解调:- 调制是将原始信号转换为适合传播的电磁波的过程。
常见的调制方式有振幅调制(AM)、频率调制(FM)、相位调制(PM)等。
- 解调是将接收到的信号还原成原始信号的过程。
解调器会对接收到的信号进行解析和还原,使其能被输出设备识别。
3. 天线的作用:- 天线是无线通信中重要的传输介质,它可以将电磁波能量转换为目标设备能够识别的电信号。
- 不同类型的天线适用于不同的通信频率和传输距离。
二、无线通信的技术1. 蜂窝网络技术:- 蜂窝网络是一种广泛应用于手机通信的技术。
它将通信区域划分为小区,每个小区都有一个基站负责提供信号覆盖和通信服务。
- 用户的通信信号会通过基站之间的切换来实现移动过程中的无缝通信。
2. 卫星通信技术:- 卫星通信利用人造卫星作为中继站点,将通信信号从发射地点传输到接收地点。
它可以实现全球范围内的通信覆盖。
- 发送端将信号通过天线发射到卫星上,卫星再将信号发射回地面接收站,最后解码还原成原始信号。
3. 蓝牙技术:- 蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,常用于设备之间的数据传输。
它使用2.4GHz的无线电频率,具有低功耗和低成本的特点。
- 蓝牙技术可用于连接手机、耳机、键盘、鼠标等设备,实现数据的传输和控制。
4. Wi-Fi技术:- Wi-Fi是一种局域网无线接入技术,常用于家庭、办公室和公共场所的网络连接。
它使用无线电波传输数据,可以提供高速的上网体验。
- 用户可以通过Wi-Fi接入点连接到网络,实现无线上网和设备之间的数据传输。
无线通信基本原理
无线通信基本原理哎呀,说起无线通信,这玩意儿真是个神奇的东西。
你想想,没有它,咱们现在的生活得多无聊啊。
就像今天早上,我一边吃着油条,一边刷着手机,突然想到,这手机里的信息是怎么从那么远的地方飞到我手里的这个小玩意儿里的呢?首先,得说说无线通信的基本原理。
其实,它跟我们小时候玩的纸杯电话差不多,只不过更高级一些。
你把纸杯的底部戳个洞,穿根绳子,然后你在这头说话,我在另一头就能听到。
无线通信也是这么个道理,只不过它用的是无线电波,而不是绳子。
想象一下,你用手机给朋友发消息,你按下发送键的那一刻,手机里的芯片就开始忙活了。
它把你要说的话转换成一串数字信号,然后通过手机的天线发射出去。
这串信号就像是一群小精灵,它们在空中飞啊飞,直到找到你朋友的手机上的天线。
但是,这信号在空中飞的时候,可不是一帆风顺的。
有时候,它们会遇到高楼大厦,就像小精灵遇到了大石头,被挡住了。
这时候,信号就得绕过石头,或者反射回来,找到一条新的路。
这就是为什么有时候你在电梯里或者地下室,手机信号会变得很差。
而且,信号在空中飞的时候,还会遇到其他信号。
想象一下,如果所有的小精灵都挤在一条路上,那不就乱套了嘛。
所以,无线通信系统得有个规则,让每个信号都能有序地飞,不会撞到一起。
这就是所谓的“多址接入技术”,它就像是交通规则,让每个信号都能在“空中公路”上安全行驶。
说到这儿,我突然想起了那次去郊外野餐。
我们带了一个小音箱,用手机连着蓝牙放音乐。
那音箱就像是个小型的无线电台,手机通过蓝牙信号跟音箱交流,把音乐传过去。
我们一边吃着烧烤,一边听着音乐,感觉特别惬意。
无线通信的原理其实就这么简单,但背后却有很多复杂的技术。
就像我们生活中的很多事一样,看起来简单,其实背后都有一套复杂的规则和原理。
就像我们用手机,不用知道信号是怎么传输的,只要知道它能让我们随时随地保持联系,这就够了。
最后,回到我们的油条和手机,无线通信让我们的生活变得更加方便,也更加有趣。
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无线通信基本原理、基本概念
1、无线频段的划分
2、我国常用移动通信使用频段
(a ) GSM900:上行:890〜915MHz ,下行:935〜960MHz ,每载波带宽 200 KHz ; GSM1800:上行:1710〜1720MHz ,下行:1805〜1815MHz ,每载波带宽 200 KHz ; (b ) CDMA2000 :上行:825〜835MHz ,下行:870〜880MHz ,每载波带宽
1.23MHz ;
(C )PHS : 1900〜1920MHz ,每载波带宽 300KHz ;
(d )集群:上行806〜821MHz ,下行851〜866MHz ,每载波带宽25KHz ; 3、波长入、频率f 的关系为
c=f* 入
式中:C 为光速,数值为3X 108
m/s ,f 单位为Hz ,入单位为m 。
4、波传播的几种方式 表面波传播:以绕射方式,沿着地球表面传播。
天波传播:通过高
空电离层反射传播。
空间波传播:通过直线传播和地面反射传播。
散射传播:利用大气对流层和电离层的不均匀性来散射传播。
长波一般通过表面波传播;中波、短波一般通过表面波或天波传播;微波 一般通过空间波、散射波传播。
5、仙农(Shannon )定理
C=Blog 2(1+S/N )
上式中C 为信道容量,B 为信道带宽,S/N 为信噪比。
扩频通信即据此原理。
6、TDD 、FDD 、TDMA 、FDMA 、CDMA 的区别
a ) b
)
a ) TDD (时分双工)
收发信共用一射频频带,上、下行链路使用不同的时隙来进行通信。
b ) FDD (频分双工)
收发信使用一个不同的射频频率来进行通信。
C )TDMA (时分多址)
传送给不同终端用户的信息通过同一载波的不同时隙来区分。
d ) FDMA (频分多址)
传送给不同终端用户的信息通过不同载波来区分。
CDMA (码分多址)
传送给不同终端用户的信息通过不同码调制来区分。
7、大尺度路径损耗和小尺度路径损耗
大尺度路径损耗:无线信号经长距离上的场强变化,又叫慢衰落。
自由空 间损耗即属于典型的大尺度路径损耗。
小尺度路径损耗:无线信号经过短时间或短距离传播后其幅度快速衰落, 又叫快衰落。
多经传播是引起小尺度传播的主要原因。
8、平衰落和选择性衰落
平衰落:发射信号的频谱特性在接收机内仍能保持不变的衰落。
选择性衰落:发射信号的频谱特性在接收机内发生了畸变的衰落。
9、极化
波的极化是指电场的取向随时间变化的方式。
电场矢量的两个正交分量具有不同振幅和相位关系时,可能形成三种不同 的极化:线极化、园极化和椭圆极化。
i
L 厂
选择性衰落
------- ►
----- ► f
r
---- \
功率谱密度
功率谱密度
平衰落
f
fO
发信频谱图
fO
收信频谱图
功率谱密度
发信频谱图
fO
收信频谱图
» X
10、多普勒频移
基站与移动台间的相对运动会引起频率调制,这种现相叫多普勒频移。
多普
勒频移fd=V/入*COS 0
V —移动台移动速率,单位 m/s ; 入—波长,单位为m 0—移动台运动方向与入射
波的夹角。
多普勒效应示意图
11、 2P SK/4 PSK4QAM/16QAM
12、GSM/CDMA2000/WCDMA/ PHS 的语音编码类型及速率
标准
所采用的语音编码类型
所采用的语音编码速率
椭圆极化
n (01L ______ h ■ ■ /2
1
--*11)
n 0: s :1 ■
p (00) 0 (10)
3 n /2
2PS 雇座图
► V
n /2
7t
3n /2
4P SK/4QA 星 座图
16QA 星座图
» X
13、dBi 、dBd 的区别与关系
两者均为用来表示天线增益的单位。
前者是用理想点源全向天线(其增益为 1)为参考得出的天线增益 dB 值;后者是用半波耦极子的天线增益为参考得出 的天线增益dB 值。
两者之间的关系为同一天线增益用前者表示的值为后者值加 2.15dB 。
14、分集
通过多个接收机接收同一内容的信号,然后通过选择最好的一路信号或几 路接收到的信号同相合成。
分集主要有频率分集、空间分集、极化分集、时间分 集。
15、自由空间传播 发射机和接收机之间完全无阻挡的视距传播。
自由空间损耗L F = 92.4+20log (d*f0),单位dB 。
式中d 为发射机与接收机之间的距离,单位 km ; f0射频中心频率,单位GHz 。
16、降雨损耗对电波传播的影响
频率大于等于10GHz 以上的电磁波需考虑降雨损耗对信号传播的影响,频率小 于10GHz 以下的电磁波则不需考虑降雨损耗对信号传播的影响, 降雨强度越大、
频率越高则降雨损耗越大。
17、链路预算的一般原理
链路预算的目的是为了计算在满足一定的覆盖率或可用性条件下的无线信 号的最大覆盖半径。
链路计算的方法为:
(1)计算允许的最大路径损耗L MAX
L MAX =P TX -L C -L TK +G TX +G RX -L RK -L B -S RX -L I -L S
式中:
L MAX —允许的最大路径损耗,单位 dB ; P TX —发射机发射功率,单位dBm ; L c —发信合路器损耗值,单位dB ; L TK —发信馈线损耗值,单位dB ; G TX —发信天线增益,单位dBi ; G RX —收信天线增益,单位dBi ; L RK —收信馈线损耗值,单位dB ; L B —收信分路器损耗值,单位dB ; S RX —接收机灵敏度,单位 L I —预留的干预余量,单位 L S —预留的衰落余量,单位 2) 根据传播模式,由 L MAX 计算最大覆盖半径。
dBm ; dB dB 。