电磁环境

电离层
(80 - 720 km) 中间层 (50 - 80 km) 同温层 (12 - 50 km) 对流层 (0 - 12 km)
Eart h
规划后我国移动通信频率分配
FDD FDD FDD FDD FDD FDD
中国电信 CDMA
中国电信 CDMA
中国移动 GSM
中国联通 GSM
中国移动 GSM
2170 2300 2320
2370 2390
中国电信 TD-LTE
2555 2575
2635 2655
中国已规划FDD频率342 MHz，TDD频率345 MHz，比例约为0.99:1 TDD与FDD频率数量基本相当，但1GHz以下无TDD频率
2G: 90MHz(GSM); 3G: 15MHz(TD-SCDMA); 4G: 130MHz(TD-LTE)；共235MHz
中国电信 TD-LTE
18
N=10log(Ta/To)超过KT0Bi的dB数
Ta/K0
60
50 40 30 20 10 0 -10 10 20 40 60 太阳噪声 100 200 400 600 1000 大气噪声 3×1 07 3×1 06 3×1 05 3×1 04 3×1 03 3×1 0 32 ×1 0 2000
f
MHz
19 19
人为噪声的功率和频率的关系
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2、三阶互调干扰
由上式3次项不难看出，2 A- B，2B- A， 2A- C ，2C- A ，2B- C ， 2C- B ，A+ B- C ，A +C- B ，B+ C- A的3阶互调产 物将在 A, B, C 附近。故难以用选择性电路滤 除，容易构成互调干扰。而象 A+C 和 2A+ B 等类型的互调分量远离使用的频率，故容易滤除， 因而危害性不大。由此可以看出，3阶互调干扰有 两种类型，即二信号3阶互调和三信号3阶互调。 三阶互调是指当两个信号在一个线性系统中，由于 非线性因素存在使一个信号的二次谐波与另一个 信号的基波产生差拍（混频）后所产生的寄生信 号。
S.F.Li
BUPT
1
S.F.Li
BUPT
2
EMC标准测试项目
EMC EMI CE 传导干扰 电源线 控制/通信端口 天线端 RE 辐射干扰 电场 CS 传导抗扰度 电源端 连续 瞬态 信号线 EMS RS 辐射抗扰度
静电放电 电场 磁场
磁场 辐射
辐射功率
各种电磁波的频率范围
7
电磁频谱划分
S.F.Li
FDD
1735-1755/1830-1850MHz 中国联通（用于GSM） 1755-1785/1850-1880MHz 未分配
S.F.Li BUPT 13
频段（MHz） 双工 方式
分配及使用情况 1880-1990MHz 中国移动（用于TD-SCDMA）
备注
1880-1920
TDD
1900-1920MHz 未分配
GSM900
1-124 512-885 512-810
DCS1800 1710 1735 PCS1900 1850 1910
TD-SCDMA 1880 1920 中国移动 BAND A
1880
1920
40
1.6
TD-SCDMA 2010 2025 BAND B
2010
2025
15
1.6
10055/10063/1 0071/10088/10 096/10104/101 12/10120
频率范围/GHz 0~3000 300~400000 384000~769000 769000~300000000 300000000~5e10 约1e009以上
波长范围/um >=100 0.75~1000 0.39~0.78 0.001~0.39 0.000006~0.001 <=0.0003
无线电频谱资源的划分
f=ch/5
TD-SCDMA 2300 2400 BAND C
2300
2400
S.F.Li
100
1.6
BUPT 10
运营商
制式 GSM900
中国联通 GSM1800 WCDMA CDMA450
UL_L 909 (17101755) 1920 450
频率分配表 频率（MHz） 信道 UL_H DL_L DL_H 双工带宽 带宽 915 954 960 6 0.2 (18051850 1860 1880) 1980 2110 2170 60 5 456 460 466 6 1.25
BUPT
5
无线电频谱分类及其名称
10
无线电频谱分类及其名称
甚高频 VHF UHF 30-300MHz 300-3000MHz 米波 分米波 10-1米（m） 10-1分米（dm）
微
波
特高频
超高频 极高频
至 高频
SHF EHF THF
3-30GHz 30-300GHz
300-3000 GHz
厘米波 毫米波
方位即水平面方向图
10dB 波束宽度 - 10dB点 120° (eg) 峰值 - 10dB点
60° (eg)
峰值 - 3dB点
Peak - 3dB
15° (eg) Peak Peak - 3dB 32° (eg)
Peak - 10dB
Peak Peak - 10dB
ຫໍສະໝຸດ Baidu
俯仰面即垂直面方向图
中国移动 TD-LTE
电信联通 PHS
中国移动 TD
中国联通 WCDMA
中国联通 WCDMA
中国移动 TD-LTE
中国移动 TD-LTE
中国联通 TD-LTE
中国联通 TD-LTE
1880 1900
1920 1935 1940 1955
1980 2010
2025 2110 2125 2130 2145
1920-1935/2110-2125MHz 中国电信（尚未使用） 频率带宽分配情况 如下： 中国电信：50MHz 中国移动：175MHz 中国联通：82MHz
1920-1980 /2110-2170
FDD
1940-1955/2130-2145 中国联通（用于WCDMA） 1935-1940/2125-2130MHz 1955-1980/2145-2170MHz 未分配
极 低 频
S.F.Li
BUPT
8
S.F.Li
BUPT
9
运营商
制式
频率分配表 频率（MHz） 信道带 双工带 宽 UL_L UL_H DL_L DL_H 宽 885 909 930 1805 1930 954 1830 1990 24 25 60 0.2 0.2 0.2
现用频道
备注 Tx:CH(n)=890+ n*0.2;Rx:CH(n)= 935+n*0.2 fl(n)=1710.2+(n512) *0.2 中国大陆没有采 用 5M3个频点，共 6个频道。其中 1900-1920为 PHS频段，要到 2010年才退出。
中国联通 GSM
中国移动 GSM
中国联通 GSM
中国移动 GSM
1785 1805
825 835 TDD
870 880
889 FDD
909
915 TDD
934
954
960 FDD
1710
1735 1755 TDD
1830 1850 TDD
中国联通 GSM
1880
中国电信 CDMA2x
中国电信 CDMA2x
现用频道
备注 下行 半双工 没有“双 工”，采用 握手方式， CSMA/CA
1~14
7~149 有两种双工 方式：TDD 和FDD。
S.F.Li
BUPT
12
我国IMT频率规划和分配现状
频段（MHz） 双工方式 825-835 /870-880 889-915 /934-960 FDD 分配及使用情况 中国电信（用于CDMA） 备注
30~ 3 GHz
300 0~ 300 MHz
300~ 30 MHz
30~ 3 MHz
3000~3 00 kHz
300~ 30 kHz
30~ 3 kHz
3000~ 300Hz
300~ 30 Hz
30 Hz 以下
至 高 频
极 高 频
超 高 频
特 高 频
甚 高 频
高 频
中 频
低 频
甚 低 频
特 低 频
超 低 频
亚毫米波 或丝米波
10-1厘米（cm） 10-1毫米（mm）
1-0.1毫米（mm） 10-1丝米（dmm）
S.F.Li
BUPT
7
无线电波频（波）段的划分
波 段 名 波 长 λ 频 率 f 频 段 名
亚 毫 米 波
毫 米 波
厘 米 波
分 米 波
微波
1~ 10 mm 1~ 10 cm 10~ 100 cm
2010-2025 2300-2400 2500-2690
TDD TDD TDD
中国移动（用于TD-SCDMA） 2320-2370MHz 中国移动（用于室内TD-SCDMA） 未分配
S.F.Li BUPT 14
电磁波各波段的划分（复习）
波段名称 无线电波 红外线波 可见光波 紫外线波 X射线 γ射线
超 短 波
短 波
中 波
长 波
基 长 波
特 长 波
超 长 波
极 长 波
射频波段
0.1~ 1 mm 1~ 10 m 10~ 100 m 100~ 1000m 1~ 10 km 10~ 100 km 100~ 1000 km 10^3~ 10^4 km 10^4 km 以上
3000~ 300 GHz
300 ~ 30 GH z
现用频道 96-124
备注
单频组网 CDMA450和 CDMA1900俗称 大灵通
CDMA800 中国电信
825
835
870
880
10
f=870+ch*0.03。 其中37为EVDO， 1.25 37,201,283 283为常用语音 载波，201备用。
PHS
1900
1920 1900 1920
20
889-909/934-954MHz 中国移动（用于GSM）
FDD 909-915/954-960MHz 中国联通（用于GSM） 1710-1735/1805-1830MHz 中国移动（用于GSM）
频率带宽分配情况 如下： 中国电信：50MHz 中国移动：175MHz 中国联通：82MHz
1710-1785 /1805-1880
2G: 52MHz(GSM); 3G: 30MHz(WCDMA); 4G: 40MHz(TD-LTE)；共122MHz 2G: 20MHz(CDMA); 3G: 30MHz(CDMA2000); 4G: 40MHz(TD-LTE)；共 90MHz
*2013年11月19日，工信部明确TD-LTE频段划分
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天线的波束宽度
在方向图中通常都有两个瓣或多个瓣，其中最大的瓣称为主瓣，其余的瓣称为副瓣。 主瓣两半功率点间的夹角定义为天线方向图的波瓣宽度。称为半功率（角）瓣宽。主瓣瓣 宽越窄，则方向性越好，抗干扰能力越强。
3dB 波束宽度 - 3dB点
0.3
时分多址：一个 帧长5ms,分8个 时隙。前4个下 行，后4个上行。 时分双工
10050 10075 f=1930+ch*0.05
11
CDMA1900
1850
1910 1930 1990
S.F.Li
60
BUPT
1.25
频率分配表 频率（MHz） 信道带 运营商 制式 双工 宽 UL_L UL_H DL_L DL_H 带宽 AM/FM 88 108 FRS 409 409 802.11 2.412 2.484 2.412 2.484 b/g 其他 802.11 5.035 5.745 5.035 5.745 a/h/j 2.304 WiMax 2.396 5 5 5