无线通信基础及关键技术
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数字数据载传输过程中出现误码。用于检测错误的 信道编码称为检错编码，即可检错又可纠错的信道 编码叫做纠错编码。常见的信道编码方式有：分组 码（是一种前向纠错码FEC)、卷积码、Turbo码。
均衡：补偿时分信道中Fra Baidu bibliotek于多径效应而产生的码间
干扰的一项技术。
收/发信机工作原理
名词解释
交织：由于语音编码将语音频带的信息转变为高效的数字信息
漫游
漫游是指在一个移动通信网内，无论用 户处于什么位置，系统都能为之提供通 信服务。为了使移动台在移动过程中仍 然能进行通信，它的位置信息必须被存 储在网络的数据库中（HLR、VLR、 SGSN或PDSN），而且该位置信息将随 着位置的不断变化而变化，称之为自动 漫游。
切换
切换是用来满足移动台在通信过程中移 动仍能保持通话质量的一种功能。
多径衰落
多径衰落是由于山丘、建筑物等的反射、散射 或绕射，使得移动台与基站之间的信号传播途 径有多条而造成。
多径衰落主要包括瑞利衰落和时延扩展。 瑞利衰落是由于接收天线靠近反射物而造成，
瑞利衰落又称快衰落。 时延扩展是由于反射物较远造成的时延对直射
信号形成码间窜扰。
瑞利衰落
远近效应
一般移动台离基站近，则信号强度高， 离基站远，则信号强度弱，称远近效 应。
无线通信基础
主要内容
一. 无线通信特点 二. CDMA关键技术
主要内容
✓ 一. 无线通信特点
二. CDMA关键技术
无线通信特点
1. 复杂的无线电传播特性 2. 多种干扰 3. 系统复杂 4. 有限的频率资源
无线通信特点之一
复杂的无线电传播特性
直射、反射、绕射、散射 路径损耗 阴影效应 多径衰落 远近效应 多普勒频移
CDMA系统不同用户工作于相同频 率下，由于码字的非完全正交性， 带来了同频干扰。
同频干扰可分为本小区干扰和邻小 区干扰，是CDMA系统的主要干扰 源。
无线通信特点之三
系统复杂
漫游 切换 地址登记(位置更新） 频率和功率控制 计费及结算方式 复杂的系统规划 对无线收/发信设备要求高
由于远近效应，强信号对弱信号造成 较大干扰。
多普勒频移
由于移动台的不断运动，接收到的载频 将随运动速度的变化，产生不同的频移， 这种现象称为多普勒效应。
• fD=v*cosα/λ
无线通信特点之二
多种干扰
干扰是蜂窝无线系统性能的主要限制因 素，干扰时容量增加的一个重要瓶颈， 且常常导致掉话。干扰主要有三种：
切换包括硬切换和软切换。 硬切换是指不同频点或不同制式之间的
切换，是先断后连。 软切换是同频切换，是先连后断。
位置更新
一个移动交换中心（MSC)的服务区，是 由许多位置区（LA)组成,每个位置区内有 若干基站和小区。当移动台由一个位置 区移动到另一个位置区时，它会与系统 配合，告诉系统它目前所在位置，这个 过程称为位置更新。系统要呼叫该用户 时，只要对该位置区发出寻呼即可。
格式，有些源比特特别重要，而交织器的作用就是将这些源比特 分散到不同的时间段中，使系统获得时间分集。
跳频： 在呼叫期间，载波频率在几个频率上变化，以克服瑞
利衰落。因瑞利衰落谷点只是对某一个频点有效，对另一个频点 无效。另外，跳频与不连续发射可以降低干扰，但当大负荷时， 所有的发信机都同时打开，碰撞的机会很大，跳频的作用体现不 出来。若按照4/12分组方案，邻频碰撞也无妨，但若采用多频复 用技术，邻频的距离小于12，彼此干扰变大，若采用跳频技术， 且负荷不大时，可以减小碰撞机会。
直射、反射、绕射、散射
直射：在视距覆盖范围内无遮挡的传播，其信 号强度一般最强。
反射：从不同建筑物和物体反射后到达接收点 的传播信号，一般信号能量次之。
绕射：从较大的山丘、建筑物绕射后到达接收 点的传播信号，一般其强度与反射波相当或稍 次。
散射：由空气中离子受激后所引起的漫反射到 达接收点的传播信号，其强度最弱。
操作简便、支持多种新业务/新功能。 支持多频/多模方式。 价格合适。
收/发信机工作原理
名词解释
语音编码：语音编码的目的是在保持一定算法复
杂程度和通信时延得前提下，运用尽可能少的信道 容量，传送尽可能高质量的语音。语音编码器分为 两类：波形编码器和声码器。
信道编码：通过在被传输数据中引入冗余来避免
频率及功率控制
无线信道总是工作于某一无线频率上， 频率控制包括频率搜索、测量、跳频等。
为降低干扰和节省移动台电源，需进行 功率控制，如非连续发送、慢速功率控 制和快速动态功率控制等 。
计费及结算方式
由于无线通信用户“移动性”特点，对 计费及结算提出了更高要求。
多种业务类型，要求多种计费方式。
尤其是数据业务,可能需要按时长计费、按 流量计费、按内容计费等。
复杂的系统规划
为保证所需覆盖范围、系统容量及通信 质量，除在技术上采取措施外，还必须 进行系统规划。
无线通信存在复杂的系统规划（包括网 络规划和小区规划），尤其是无线小区 规划。
对移动台设备要求高
要求移动台体积小、重量轻、耗电省、 坚固耐震、适应室外温度变化。
路径损耗
路径损耗是指随移动台到基站距离的增 加，带来其自由空间路径的 损耗增加。
常用的 Okumura模型所定义的自由空间 路径损耗LF公式为： LF=10log[λ2/(4π)2d2]
阴影效应
阴影效应是由移动台 与基站之间的山丘、 建筑物的遮挡造成的 信号强度衰减。
阴影效应又称正对数 衰落，或慢衰落。
收/发信机工作原理
名词解释
分集：分集技术是用来补偿衰落信道损耗的，通常通过多个接
收天线来实现。最通常的分集技术是空间分集，几个分隔开来的 天线接到公共的接收系统中，接收机随时选择接收到的最佳信号 作为输入。其它分集技术有极化分集、频率分集、时间分集。 CDMA系统通常使用RAKE接收机，通过时间分集来改善链路性能。
互调干扰 邻频干扰 同频干扰
功率控制是减少干扰的一项重要措施。
互调干扰
互调干扰主要是系统设备中非线性引起 的 ，如混频选择不好，使非用信号混入， 而造成干扰。
邻频干扰
邻频干扰是指两个相邻的频带之间的干 扰，是由于一个强信号串扰弱信号信道 而造成的干扰。
同频干扰
同频干扰是指相同载频信道之间的 干扰。
均衡：补偿时分信道中Fra Baidu bibliotek于多径效应而产生的码间
干扰的一项技术。
收/发信机工作原理
名词解释
交织：由于语音编码将语音频带的信息转变为高效的数字信息
漫游
漫游是指在一个移动通信网内，无论用 户处于什么位置，系统都能为之提供通 信服务。为了使移动台在移动过程中仍 然能进行通信，它的位置信息必须被存 储在网络的数据库中（HLR、VLR、 SGSN或PDSN），而且该位置信息将随 着位置的不断变化而变化，称之为自动 漫游。
切换
切换是用来满足移动台在通信过程中移 动仍能保持通话质量的一种功能。
多径衰落
多径衰落是由于山丘、建筑物等的反射、散射 或绕射，使得移动台与基站之间的信号传播途 径有多条而造成。
多径衰落主要包括瑞利衰落和时延扩展。 瑞利衰落是由于接收天线靠近反射物而造成，
瑞利衰落又称快衰落。 时延扩展是由于反射物较远造成的时延对直射
信号形成码间窜扰。
瑞利衰落
远近效应
一般移动台离基站近，则信号强度高， 离基站远，则信号强度弱，称远近效 应。
无线通信基础
主要内容
一. 无线通信特点 二. CDMA关键技术
主要内容
✓ 一. 无线通信特点
二. CDMA关键技术
无线通信特点
1. 复杂的无线电传播特性 2. 多种干扰 3. 系统复杂 4. 有限的频率资源
无线通信特点之一
复杂的无线电传播特性
直射、反射、绕射、散射 路径损耗 阴影效应 多径衰落 远近效应 多普勒频移
CDMA系统不同用户工作于相同频 率下，由于码字的非完全正交性， 带来了同频干扰。
同频干扰可分为本小区干扰和邻小 区干扰，是CDMA系统的主要干扰 源。
无线通信特点之三
系统复杂
漫游 切换 地址登记(位置更新） 频率和功率控制 计费及结算方式 复杂的系统规划 对无线收/发信设备要求高
由于远近效应，强信号对弱信号造成 较大干扰。
多普勒频移
由于移动台的不断运动，接收到的载频 将随运动速度的变化，产生不同的频移， 这种现象称为多普勒效应。
• fD=v*cosα/λ
无线通信特点之二
多种干扰
干扰是蜂窝无线系统性能的主要限制因 素，干扰时容量增加的一个重要瓶颈， 且常常导致掉话。干扰主要有三种：
切换包括硬切换和软切换。 硬切换是指不同频点或不同制式之间的
切换，是先断后连。 软切换是同频切换，是先连后断。
位置更新
一个移动交换中心（MSC)的服务区，是 由许多位置区（LA)组成,每个位置区内有 若干基站和小区。当移动台由一个位置 区移动到另一个位置区时，它会与系统 配合，告诉系统它目前所在位置，这个 过程称为位置更新。系统要呼叫该用户 时，只要对该位置区发出寻呼即可。
格式，有些源比特特别重要，而交织器的作用就是将这些源比特 分散到不同的时间段中，使系统获得时间分集。
跳频： 在呼叫期间，载波频率在几个频率上变化，以克服瑞
利衰落。因瑞利衰落谷点只是对某一个频点有效，对另一个频点 无效。另外，跳频与不连续发射可以降低干扰，但当大负荷时， 所有的发信机都同时打开，碰撞的机会很大，跳频的作用体现不 出来。若按照4/12分组方案，邻频碰撞也无妨，但若采用多频复 用技术，邻频的距离小于12，彼此干扰变大，若采用跳频技术， 且负荷不大时，可以减小碰撞机会。
直射、反射、绕射、散射
直射：在视距覆盖范围内无遮挡的传播，其信 号强度一般最强。
反射：从不同建筑物和物体反射后到达接收点 的传播信号，一般信号能量次之。
绕射：从较大的山丘、建筑物绕射后到达接收 点的传播信号，一般其强度与反射波相当或稍 次。
散射：由空气中离子受激后所引起的漫反射到 达接收点的传播信号，其强度最弱。
操作简便、支持多种新业务/新功能。 支持多频/多模方式。 价格合适。
收/发信机工作原理
名词解释
语音编码：语音编码的目的是在保持一定算法复
杂程度和通信时延得前提下，运用尽可能少的信道 容量，传送尽可能高质量的语音。语音编码器分为 两类：波形编码器和声码器。
信道编码：通过在被传输数据中引入冗余来避免
频率及功率控制
无线信道总是工作于某一无线频率上， 频率控制包括频率搜索、测量、跳频等。
为降低干扰和节省移动台电源，需进行 功率控制，如非连续发送、慢速功率控 制和快速动态功率控制等 。
计费及结算方式
由于无线通信用户“移动性”特点，对 计费及结算提出了更高要求。
多种业务类型，要求多种计费方式。
尤其是数据业务,可能需要按时长计费、按 流量计费、按内容计费等。
复杂的系统规划
为保证所需覆盖范围、系统容量及通信 质量，除在技术上采取措施外，还必须 进行系统规划。
无线通信存在复杂的系统规划（包括网 络规划和小区规划），尤其是无线小区 规划。
对移动台设备要求高
要求移动台体积小、重量轻、耗电省、 坚固耐震、适应室外温度变化。
路径损耗
路径损耗是指随移动台到基站距离的增 加，带来其自由空间路径的 损耗增加。
常用的 Okumura模型所定义的自由空间 路径损耗LF公式为： LF=10log[λ2/(4π)2d2]
阴影效应
阴影效应是由移动台 与基站之间的山丘、 建筑物的遮挡造成的 信号强度衰减。
阴影效应又称正对数 衰落，或慢衰落。
收/发信机工作原理
名词解释
分集：分集技术是用来补偿衰落信道损耗的，通常通过多个接
收天线来实现。最通常的分集技术是空间分集，几个分隔开来的 天线接到公共的接收系统中，接收机随时选择接收到的最佳信号 作为输入。其它分集技术有极化分集、频率分集、时间分集。 CDMA系统通常使用RAKE接收机，通过时间分集来改善链路性能。
互调干扰 邻频干扰 同频干扰
功率控制是减少干扰的一项重要措施。
互调干扰
互调干扰主要是系统设备中非线性引起 的 ，如混频选择不好，使非用信号混入， 而造成干扰。
邻频干扰
邻频干扰是指两个相邻的频带之间的干 扰，是由于一个强信号串扰弱信号信道 而造成的干扰。
同频干扰
同频干扰是指相同载频信道之间的 干扰。