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无线通信原理与技术

我所认识的无线通信技术

《我所认识的无线通信技术》 姓名:XX 学号:XXXXXXXXX 班级:XXXXXXXXX 联系方式:XXXXXXXXXX

我所认识的无线通信技术 研究无线通信技术的发展历程和应用,可以提高人们对无线通信技术的认识,让人们在今后的工作、学习和生活中更加注重通过无线通信技术的应用来改进自己的生活方式,使人们的生活效率更高、质量更好、内容更充实。分析和研究无线通信技术的发展历程,并对无线通信技术在当今社会的发展和应用状况进行分析探讨,人们能够认识到无线通信技术对提高人们生活质量的意义。相对比传统的有线通信系统,无线通信系统具有诸多方面的优点,成本低廉、建筑工程周期短、适应性好、扩展 性好等。正是由于诸多的优点,无线通信被广泛的应用于车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、 移动通信等方面。相信我们都可以认识到手机的便捷,它让我们能在任何时间任何地点进行通信。 一、对无线通信系统的认识 从广播电视、收音机到移动电话,从射频识别到遥控器、雷达等,无线通信这一应用已深入到 人们生活和工作的各个方面。随着全球社会经济的不断发展,各种无线电技术在社会的各行业中得 到了日益广泛的应用。无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。然而,无线通信在满足无线的同时,势必要满足移动性的需要。移动台在不停的移动,而基站小区并没有移动,这样,一个基站的 服务能力就会有变化,当一个基站不足以服务这个移动台的时候,移动台就应该连接到别的基站小 区以维持服务,这个时候,就会用到一个非常重要的功能——切换,它在无线通信中无处不在。切 换有其重要的意义,那实际中是怎么样切换的呢?在什么情况、什么条件下进行切换呢?所谓切换,是指移动台在通话期间从一个小区进入另一个小区时,将呼叫在其进程中,从一个无线信道转换到 另一个无线信道的过程。切换,在我们进行无线通信的时候会经常遇到,一个小区的覆盖范围是有 限的,当我们在移动的过程中,需要从一个小区覆盖的位置移动到另外一个小区时,如果仍然使用 原来的小区的服务,势必会使得服务质量下降,因此,这时我们就会切换,从一个小区的信道切换 到另外一个小区的信道上,以此来保证较好的服务质量和正常的通信。切换是必要的,而切换,从 进行切换的方式上来分,主要分为硬切换和软切换两种。 由于无线通信网络存在的带宽需求和移动网络带宽不足的矛盾,用户地域分布和对应用需求不 平衡的矛盾以及不同技术优势和不足共存的矛盾,因此,决定了发展无线通信网络需要综合运用各 种技术手段,从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局,解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求,达成无线通信网络的整体优势和 综合能力。对此,我国政府管理部门也应该积极为运营商配备充足的频谱资源,为其综合规划提供 有力的支撑和保障。一、全球趋势:公众移动保持增长宽带无线热点不断。当今,全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些国家和地区增势强劲,但存在发 展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点不断,研究和应用十分活跃。资料显示,在全球电信 市场普遍低调的背景下,移动通信依然保持了较好的增长态势。尽管全球移动市场在增长,但这种 增长也呈现出很大的不均衡性。从用户数来看,在北美、欧洲等发达国家和地区,由于移动用户普 及率已经很高,因此新增用户数日益减少;而在亚洲、非洲等地区,特别是像中国这样的发展中国

无线通信系统的基本工作原理

前言: 无线通信(Wireless communication)就是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式,近些年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就就是无线通信技术。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信,人们把二者合称为无线移动通信。 无线通信主要包括微波通信与卫星通信。微波就是一种无线电波,它传送的距离一般只有几十千米。但微波的频带很宽,通信容量很大。微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。卫星通信就是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。 一、无线通信系统的类型 按照无线通信系统中关键部分的不同特性, 有以下一些类型: 1、按照工作频段或传输手段分类, 有中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信与卫星通信等。所谓工作频率, 主要指发射与接收的射频(RF)频率。射频实际上就就是“高频”的广义语, 它就是指适合无线电发射与传播的频率。无线通信的一个发展方向就就是开辟更高的频段。 2、按照通信方式来分类, 主要有(全)双工、半双工与单工方式。 3、按照调制方式的不同来划分, 有调幅、调频、调相以及混合调制等。 4、按照传送的消息的类型分类, 有模拟通信与数字通信, 也可

以分为话音通信、图像通信、数据通信与多媒体通信等。 各种不同类型的通信系统, 其系统组成与设备的复杂程度都有很大不同。但就是组成设备的基本电路及其原理都就是相同的, 遵从同样的规律。本书将以模拟通信为重点来研究这些基本电路, 认识其规律。这些电路与规律完全可以推广应用到其它类型的通信系统。 二、无线通信系统的基本工作原理 无线通信系统组成框图 各部分作用: 1信息源:提供需要传送的信息 2变换器:待传送的信息(图像、声音等)与电信号之间的互相转换 3发射机:把电信号转换成高频振荡信号并由天线发射出去 4传输媒质:信息的传送通道(自由空间) 5接收机:把高频振荡信号转换成原始电信号 6受信人:信息的最终接受者

现代通信原理期末考试A卷

北京城市学院信息学部考试试卷A 2011-2012学年第一学期期末 课程名称:现代通信原理 使用班级:无线网专 考试时间:150分钟 考试形式:闭卷 共3页,共五道大题 空白答题纸4页 请在答题纸上作答,答在试卷上成绩无效(如果无答题纸,此内容可以删除。但不允许试卷、答题纸都有答题,不便存档。) 一、 填空(每小题2分,共20分) 1. 数字通信系统的有效性具体可用信道的信息传送速率来衡量,传输速率越高,系 统有效性就越好。一般数字通信系统传输速率有三种定义方法即 ____________、___________________和消息传输速率。 2. 数字通信系统的可靠性指标可用差错率来衡量,常用码元差错率又称_________ 和信息差错率又称为_______________来表示。 3. 通信系统没有固定的分类方法,可从不同的角度对其分类,如按传输信号的性质 分为模拟通信系统和数字通信系统;按工作方式不同又可分为___________通 信、半双工通信和_________________通信。 4. 模拟调制是指用来自信源的模拟基带信号去控制高频载波的某个参数,使该基带 信号被“装载”到这个高频载波上。根据载波受控参数的不同,调制可分为 ____________、____________和调相三种。 5. 角度调制是将调制信号附加到载波的相角上。角度调制已调信号的频谱不是调制 信号频谱在频率轴上的线性搬移,而是使调制信号的频谱结构发生根本性的变 化。因此,角度调制也称为非线性调制,主要包括_________和_________ 两种。 6. 一个实际的数字基带传输系统,尽管进行了精心设计,要使其性能完全达到理想 要求也是十分困难的。为了克服码间串扰或减小其影响,可以对基带系统进行 实验测量和调整。用实验法测量基带传输系统常采用的方法是____________ 法,而对系统性能的调整常采用_________________器进行。 7. 数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的数字信息,也称数字调制

无线通信基本原理

无线通信差不多原理、差不多概念 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λ、频率f的关系为 c=f*λ 式中:c为光速,数值为3×108m/s,f单位为Hz,λ单位为m。 4、波传播的几种方式 a)表面波传播:以绕射方式,沿着地球表面传播。 b)天波传播:通过高空电离层反射传播。 c)空间波传播:通过直线传播和地面反射传播。 d)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=Blog2(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的区不 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。

无线通信原理与应用课后题答案

射频信道带宽峰值数 据速率 典型的数 据速率 研究组 织 最大并发 用户 调制类型 2G IS-95 1.25MHz 1.228 Mcps 2.4Kbps, 4.8Kbps 电信工 业协会 64 正交扩频 BPSK GSM 200KHz 270.833 Kbps9.6Kbps 欧洲电 信运营 者和制 造厂家 组成的 标准委 员会 8 GMSKBT =0.3 IS-136 &PDC 30KHz [25KHz 用于 PDC] 48.6 Kbps11.2Kbps 美国电 子工业 协会和 通信工 业协会 (EIA 和 TIA) 3 PDC 20帧内支 持6个用 户 DQPSK π /4DQPSK 2.5G IS-95B 1.25MHz 64 Kbps64Kbps 64 正交扩频 BPSK HSCSD 200KHz 57.6 Kbps9.6Kbps GSM 的运营 商 单用户GMSK

2.5G GPRS 200KHz 171.2 Kbps 115 Kbps GSM 的运营 商 多用户 π /4DQPSK EDGE 200KHz 384 Kbps 144 Kbp GSM, IS-136 的运营 商 单用户GSMK, 8-PSK 3G CDMA 2000 1.25MHz 307 Kbps 2Mbps 国际电 信联盟 ITU 是 2GCDMA 用户数的 2倍 多载波技 术 W-CDMA 5MHz 2.048 Mbps 8Mbps 国际电 信联盟 ITU 100~350 直接序列 扩频 TD- SCDMA 1.6MHz 384 Kbps 超过 384Kbps 国际电 信联盟 ITU 一个高速 用户或者 几个低速 用户 直接序列 扩频 习题2.5 1.IS-136是2G通信标准,其每30KHz支持3个用户时隙,能在一定程度上 满足用户的需求,但随着技术的发展,人们对通信的要求也越来越高,传统的2G已不能满足人们的需要,就需要我们来寻求更方便快捷的通信方式。 2.GSM平台上发展起来的第三代移动通信标准W-CDMA能够保证对GSM, IS-136,PDC TDMA技术以及多种2.5G TDMA技术的后向兼容,它保留了网络结构和比特级的GSM数据封装,通过新的CDMA空中接口标准提供了更强的网络能力和带宽。

现代通信原理与技术第三版课后思考题答案

第一章 1.1 以无线广播和电视为例,说明图 1-1 模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么 在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波 1.2 何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么 数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的。 1.3 何谓数字通信,数字通信有哪些优缺点 传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统; 优缺点: 1.抗干扰能力强;2.传输差错可以控制;3.便于加密处理,信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理比模拟通信容易的多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密,解密处理;4.便于存储、处理和交换;数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储,处理和交换,可使通信网的管理,维护实现自动化,智能化;5. 设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用,不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路,可用大规模和超大规模集成电路实现,因此体积小,功耗低;6. 便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式,可以通过程控数字交换设备进行数字交换,以实现传输和交换的综合。另外,电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化,构成综合业务数字网;缺点:占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为 4KHZ 带宽,一路数字电话约占64KHZ。 1.4 数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么 数字通行系统的模型见图1-4 所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰

无线通信技术名词解释

WiTDM?Wireless Time Division Multiple 是一种新开发的时分多址(TDMA)的通信技术, 适用於户外长距离一对多设备的传输协议. 有别於传统802.11 CSMA/CA, WiTDM的传输效率最高可为CSMA/CA 802.11 的150%。在户外环境的应用中, WiTDM?不会有802. 11常遇到的隐藏节点(Hidden Node)的问题, 网路总体带宽并不会因為隐藏节点而严重降低. 在802.11网路中,远端的传输设备因為传输品质差,佔用更多的时间资源, 所以会因此严重影响其他的传输设备, 而WiTDM?并不存在这种远近效应(NEAR-FAR)问题. TDMA Time Division Multiple Access时分多址。时分多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号,在满足定时和同步的条件下,基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。同时,基站发向多个移动终端的信号都按顺序安排在予定的时隙中传输,各移动终端只要在指定的时隙内接收,就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。 GSM Global System for Mobile Communication 全球移动通信系统。分GSM900、DCS1800和PCS1900三个频段,一般的所谓的双频手机就是在GSM900和DCS1800频段切换的手机。GSM900/1800分别是工作在890~960mhz/1710~1880mhz频段的。GSM900的手机最大功率是8W(实际中移动台没这么大的功率,一般的手机最大功率是2W,车载台功能大),而DCS1800的手机的最大功率是1W。 CDMA Code Division Multiple Access 码分多址。CDMA的优点包括: CDMA中所提供的语音编码技术,其通话品质比目前的GSM好,而且可以把用户对话时周围环境的噪音降低,使通话更为清晰。 WiMax Worldwide Interoperability for Microwave Access 全球微波互联接入。WiMAX的另一个名字是802.16。WiMAX是一项新兴的宽带无线接入技术,能提供面向互联网的高速连接,数据传输距离最远可达50km。WiMAX还具有QoS保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。WiMAX逐步实现宽带业务的移动化,而3G则实现移动业务的宽带化,两种网络的融合程度会越来越高。 WIFI Wireless Fidelity 无线保真Wi-Fi,其实就是 IEEE 802.11b 的别称。Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接的技术。就是一种无线联网的技术,以前通过网线连接电脑,而现在则是通过无线电波来连网。 WLAN Wireless Local Area Network 无线局域网。指以无线信道作传输媒介的计算机局域网,是有线联网方式的重要补充和延伸,并逐渐成为计算机网络中一个至关重要的组成部分,广泛适用于需要可移动数据处理或无法进行物理传输介质布线的领域。

无线通信原理通俗解读

无线通信原理通俗解读 刚出校门的两个小伙子到了偶部门,皈依了偶门下。嘿嘿,偶也算带了两徒弟。 徒弟A很好学,刚来就满脸天真地问了偶一个很简单的问题:“师傅,手机之间是怎样通信的啊?” #¥%%%……##%T##@@@@@&&&@ MY GOD!这我要能解释清楚我为啥不去高通、爱立信混啊!想想也罢,咱虽然不懂大道理,皮毛还是懂一点的,就跟徒弟来个通俗版的解释,算引徒弟入门吧。 我:“徒弟,你说这手机是咋实现通信的啊?” 徒弟:“这个。。。。@@%%¥#” 我:“小样,没吃过猪肉总见过猪跑吧。你家以前有过韶峰电视机吧,傻傻地竖着两根天线,它的电视信号哪里来的呢?” 徒弟:“哦,我明白了,我家就住在县城里,县城最高的山上竖了一个高高的发射塔,电视信号就从那里来的。敢情这手机就是缩水版的电视,基站就是那山寨版的电视发射塔啊” PIA!PIA!PIA!徒弟脑门上挨了偶三戒尺 偶怒道:“啥叫山寨版,偶们的基站比那鸟电视发射台可牛B多了,给你三戒尺!不过你能领悟到两者的共同点,也算孺子可教” 徒弟:“咱单位可真会浪费钱啊,俺们县城就一个电视发射塔,××联通居然有500个基站。师傅,这是为了拉动内需么?” PIA!PIA!PIA!又是三戒尺 偶:“脑子咋这么不开窍呢,光知道相同的地方,这两者有啥不同呢。比如说你的手机不光收到××***给你发的垃圾短信,你也给别人发垃圾短信,比如~师傅我。而电视的话,你只有收西西TV信号的份,可甭想给人家发什么” 徒弟顿悟“电视是单向的,只有收没有发;而手机是双向的,既有收又有发。” “那为什么××TV一个发射塔就够了,而偶们要500个基站呢”偶启发道 “这个~~~~俺还是不知道”徒弟很尴尬 “你不是最爱看抗ri谍战片么,谈谈那里面的电台” “恩,这个我了解。谍战片里也有手机嘛@%%恩,那个叫电台。发报人抱着一个保险箱大小的终端,那玩意功率大啊,信号能从中国传到日本,也不用电池的。没看见敌特抓我们的地下党都是采取分片停电么,停了电要是信号没了,就去那里抓人嘛,可这个与多少个基站有啥关系”徒弟有点疑惑 “呵呵,终端个头越大发射功率就越大啊,电磁波传送距离也就越远啊。电台时代在日本拉根天线就能收到中国的信号,你看~~保险箱就是强大啊!可是咱不是地下党啊,咱出门要打电话不能抱一个保险箱啊,那玩意那么沉,中国移动还不得改名叫‘中国移不动’。后来大哥大不就应运而生么,那玩意~~砖头似的,酷毙了,既能打电话又能拿来拍人后脑勺,

无线通信原理与应用复习题.docx

一、选择题 1?用光缆作为传输的通信方式是_A ____ A有限通信B明显通信C微波通信D无线通信 2.下列选项屮_A—不属于传输设备 A电话机B光缆C微波接收机D同轴电缆 3?网状网拓扑结构中如果网络节点数为6,则连接网络的链路数为_D ________ A10 B 5 C6 D15 4.目前我国的电信网络是_C_级网络结构 A7 B5 C 3 D2 5.国际电信联盟规定话音信号牌的抽样频率为_D_ A3400HZ B5000HZ C6800HZ D8000HZ 6?下列_C_号码不属于我国常用的特殊号码业务。 A110 B122 C911 D114 7.PCM30/32路系统采用的是_B _____ 多路复用技术。 A频分多路复用技术B时分多路复用技术C波分多路复用技术D码分多路复用技术8?我国7号信令网采用的是_C_级网络结构。 A7 B5 C3 D2 9.下列哪两种数字数据编码方式会积累直流分量(多选)_A,C_ A单极性不归零码B双极性不归零C单极性归零码D双极性归零码 10.下列哪种数据交流形式不属于分组交换_A_ A电路交换B ATM交换CIP交换D MPLS交换 11?传统微波频段,频率范围为_D _____ A30~300HZ B30K~300KHZ C300K~3000KHZ D300M~300GHZ 12.下列哪种传输方式不属于无线电波的多径传输方式_B _____ A地波B宁宙射线C对流层反射波D B由空间波 13.关于微波通信补偿技术屮,下列哪项不属于常用的分集接收技术_D_ A频率分集B空间分集C混合分集D时间分集 14.卫星通信的工作频段屮,C频段的工作频段为6/4GHZ,下列哪项关于C频段的表述是正 确的___ C ___ A工作频段为4~6GHZ B工作频段为1.5GHZ C上行频率为6GHZ,下行频率为4GHZ D上彳丁频率为4GHZ,下彳丁频率为6GHZ 15.为保证同步卫星的可通信区域,地球站天线的仰角应为_B ______ AO B5 C大于0 D大于5 正在建设的我国第二代北斗系统是由_A_颗卫星组成 A35 B5 C3 D30 17.ADSL技术采用的是—A_复用技术 A频分复用技术B时分复用技术C波分复用技术D码分复用技术 18.下列哪种xDSL技术是上、下行速率对称的_C— A VDSL B ADSL C SDSL D RADSL 19.ADSL信道传输速率是_C ____ A上行最高1.6Mbits/s,下彳丁最高13Mbits/s B上彳丁最高2.3Mbits/s,下彳丁最高2.3Mbits/s C上行最高IMbits/s,下行最高12Mbits/s D上行最高2Mbits/s,下行最高2Mbits/s

无线通信原理实验报告—李晓-52112113

现代无线通信原理实验 李晓21班13号52112113 实验一Okumura-Hata无线传播模型仿真实验 实验内容 使用Matlab编程计算Okumura-Hata传播路径损耗,绘制Okumura-Hata传播模型损耗---频率曲线图。 实验条件 频率范围:300 ~1500MHz,基站天线高度为30m,移动台天线高度为1.5m。传播距离分别为d=2km和5 km,以频率为变量,通信距离为参变量编程绘出城市准平滑地形、郊区、农村环境下的Okumura-Hata传播模型损耗-频率曲线图。实验要求 在一个图中显示6条曲线; 所有曲线均为蓝色线,d=2km用实线,d=5km用虚线;城区用“o”、郊区用“* ”及乡村用“□”标注曲线上的点; 在曲线图的空白处对曲线进行标注; 图要有横纵坐标标示,横坐标为频率(Mhz),纵坐标为损耗中值(dB) 图形的题头为学生本人姓名和学号。 实验仿真图

200 400600 8001000120014001600 90100 110 120 130 140 150 160 频率(MHz) 损耗中值(d B ) 姓名:李晓 班级:二十一班 学号:52112113 城市: d1=2km 城市: d2=5km 郊区: d1=2km 郊区: d2=5km 乡村: d1=2km 乡村: d2=5km 实验图反映了随着频率,距离以及地点的变化而变化的损耗中值。 实验分析 由图看出 ①路径损耗都随传输距离的增大而增大; ②城市的路径损耗最大,郊区次之,乡村最小,说明障碍物越多对信号传输损耗的就越强; ③随 频 率 的 增 大,路径损耗越强。 附录 Okumura-Hata 传播模型路径损耗计算公式 式中 fc — 工作频率(MHz ) ()() ()69.5526.16log 13.82log 44.9 6.55log log p c te re te cell terrain L dB f h h h d C C α=+--+-++

通信原理思考题答案

第一章绪论 1.1以无线广播和电视为例,说明图1-1模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么 在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波 1.2何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么 数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的 1.3何谓数字通信,数字通信有哪些优缺点 传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统;优缺点: 1.抗干扰能力强; 2.传输差错可以控制; 3.便于加密处理,信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理比模拟通信容易的多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密,解密处理; 4.便于存储、处理和交换;数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储,处理和交换,可使通信网的管理,维护实现自动化,智能化; 5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用,不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路,可用大规模和超大规模集成电路实现,因此体积小,功耗低; 6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式,可以通过程控数字交换设备进行数字交换,以实现传输和交换的综合。另外,电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化,构成综合业务数字网;缺点:占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽,一路数字电话约占64KHZ。 1.4数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么 数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。1-5按调制方式,通信系统分类? 根据传输中的信道是否经过调制,可将通信系统分为基带传输系统和带通传输系统。 1-6 按传输信号的特征,通信系统如何分类? 按信号特征信道中传输的信号可分为模拟信号和数字信号,相应的系统分别为模拟通信系统和数字通信系统。 1-7按传输信号的复用方式,通信系统如何分类? 频分复用,时分复用,码分复用。 1-8单工,半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的?解释他们的工作方式并举例说明他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信是指消息只能单向传输的工作方式,通信双方只有一个进行发送,另一个只能接受,如广播,遥测,无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息,但是不能同时进行收发的工作方式,如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式,如电话等。 1-9通信系统的主要性能指标是什么? 分为并行传输和串行传输。并行传输是将代表信息的数字信号码元以组成的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输,其优势是传输速度快,无需附加设备就能实现收发双方字符同步,缺点是成本高,常用于短距离传输。串行传输是将代表信息的数字码元以串行方式一

无线模块通讯原理及硬件概要

3.1无线通信模块工作原理及硬件设计(此工作方式正测试没有完成) 无线通信模块的发射与接收主要采用nRF401作为主工作核心, nRF401是工作在433MHz ISM频段的单片无线收发芯片。nRF401最大传输速率为20kbps,可以和各种单片机和微控制器连接,控制简单方便。配合简单的通信协议,就可以使用nRF401实现无线数据传输。采用点对多点半双工通信机制,设计一个简单有效的通信协议,实现对所采集到的数据进行有效传送。最简单的多机通信方式就是使用串行通信,所以使用单片机串行口配合nRF401芯片,就可以实现简单有效的点对多点通信。其工作原理图如图3-3-1所示 图3-3-1 无线通信原理图 常用的点对多点通信方式有星状和链状两种。 如图.3-3-2系统由一台中央监控设备CMS (Central Monitoring System)和多台远程终端设备MRTU(Multiple Remote Termial Unit)构成点对多点多任务无线通信系统。在中央监控设备CMS 与远程终端RTU(Remote Termial Unit)之间用多台中转设备Tran作为中转站,以便起到暂存数据和延伸距离的作用。中转站之间,以单向通信方式进行传递数据。 如图 3-3--3系统由一台中央监控设备CMS和多台远程终端设备MRTU构成点对多点多任务无线通信系统。在中央监控设备CMS 与每一台远程终端RTU(Remote Termial Unit)都以双向通信方式进行传递数据。特别适用于数据量大,对时间要求较高的场合。 所以采用星状点对多点通信方式,以一台主机为中心,多台分机各自独立的方法,即使其中一台分机不能正常工作,也不会影响其它分机,不像链状点对多

无线通信基本原理、基本概念(1).doc

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

红外无线通信装置(非常详细的原理)

西南科技大学 自动化专业方向设计报告 设计名称:红外光通信装置 姓名:杨 * * 学号: 2 0 1 0 5 7 8 9 班级:自动 1 0 0 4 班 指导教师:武丽 起止日期: 2013年10月15日--11月9日 西南科技大学信息工程学院制

方向设计任务书 学生班级:自动1004 学生姓名:杨* * 学号:20105789 设计名称:红外光通信装置 起止日期:2013年10月15日---11月9日指导教师:武丽 方向设计学生日志

红外光通信装置 摘要:基于2013年电子设计大赛红外光通信装置题目的要求,设计了具有实际运用价值的红 外光无线扩音装置。该装置由音频放大滤波电路,SPWM音频信号比较调制器,红外载波信号发生器,红外接收器,功率放大电路,LC低通滤波等模块构成。由模拟电路搭建的红外光通信信道传送经过处理的连续的音频信号,并由后级电路还原传送出来的音频信号,让喇叭发出原始音频信号。该系统能够完整的将频率范围为300Hz-8KHz的音频信号通过红外光传送4m以 外并接收还原。 关键词:红外光通信;音频传送;SPWM载波 Design of Infrared Communication Device Abstract:The infrared communication device is based on the National Undergraduate Electronic Design Contest of 2013 , but it has more practical application value . This appliance contains an amplifier , SPWM modulator audio signal comparator , an infrared carrier signal generator , IR receiver , Power amplifier circuit , LC low-pass filter . The analog circuit structures of the infrared light transmitted through the communication channel continuous audio signal processed by the post-stage circuit to restore the audio signal sent out , so that the original audio signal horn . The system can be a complete frequency range of 300Hz-8KHz audio signals transmitted by infrared light and receive reduction up to 4m , temperature detection and transmission display . Keyword: Infrared light transmission ; Audio transmission ; SPWM 0 引言 现在市面上使用较为广泛的无线技术有红外光无线以及无线电技术。无线电技术是通过无线电波传播声音或其他信号的技术,无线电波是在自由空间(包括空气和真空)传播的射频频段的电磁波,频率为300MHz-300GHz的电磁波称为微波,也称为“超高频电磁波”。其特点是:只能进行可视范围内的通信;大气对微波信号的吸收与散射影响较大;主要用于几公里范围内,不适合铺设有线传输介质的情况,而且只能用于点到点的通信,速率也不高,一般为几百Kbps。红外是一种无线通讯方式,可以进行无线数据的传输。自1974年发明以来,得到很普遍的应用,如红外线鼠标,红外线打印机,红外线键盘等等。

无线通信系统的基本工作原理

前言: 无线通信(Wireless communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式,近些年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就是无线通信技术。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信,人们把二者合称为无线移动通信。 无线通信主要包括微波通信和卫星通信。微波是一种无线电波,它传送的距离一般只有几十千米。但微波的频带很宽,通信容量很大。微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。卫星通信是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。 一、无线通信系统的类型 二、按照无线通信系统中关键部分的不同特性, 有以下一些类型: 三、 1、按照工作频段或传输手段分类, 有中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信和卫星通信等。所谓工作频率, 主要指发射与接收的射频(RF)频率。射频实际上就是“高频”的广义语, 它是指适合无线电发射和传播的频率。无线通信的一个发展方向就是开辟更高的频段。 四、2、按照通信方式来分类, 主要有(全)双工、半双工

和单工方式。 五、 3、按照调制方式的不同来划分, 有调幅、调频、调相以及混合调制等。 六、 4、按照传送的消息的类型分类, 有模拟通信和数字通信, 也可以分为话音通信、图像通信、数据通信和多媒体通信等。 七、各种不同类型的通信系统, 其系统组成和设备的复杂程度都有很大不同。但是组成设备的基本电路及其原理都是相同的, 遵从同样的规律。本书将以模拟通信为重点来研究这些基本电路, 认识其规律。这些电路和规律完全可以推广应用到其它类型的通信系统。 八、无线通信系统的基本工作原理 无线通信系统组成框图 各部分作用: 1信息源:提供需要传送的信息

(完整word版)无线通信原理与应用复习题

一、选择题 1.用光缆作为传输的通信方式是_A______ A有限通信B明显通信C微波通信D无线通信 2.下列选项中__A____不属于传输设备 A电话机 B 光缆C微波接收机D同轴电缆 3.网状网拓扑结构中如果网络节点数为6,则连接网络的链路数为_D______ A10 B 5 C 6 D 15 4.目前我国的电信网络是__C___级网络结构 A 7 B 5 C 3 D 2 5.国际电信联盟规定话音信号牌的抽样频率为___D__ A3400HZ B5000HZ C6800HZ D8000HZ 6.下列___C__号码不属于我国常用的特殊号码业务。 A110 B122 C911 D114 7.PCM30/32路系统采用的是_B______多路复用技术。 A频分多路复用技术B时分多路复用技术C波分多路复用技术D码分多路复用技术8.我国7号信令网采用的是__C___级网络结构。 A7 B5 C3 D2 9.下列哪两种数字数据编码方式会积累直流分量(多选)___A,C__ A单极性不归零码B双极性不归零C单极性归零码D双极性归零码 10.下列哪种数据交流形式不属于分组交换___A__ A电路交换B ATM交换C IP交换 D MPLS交换 11.传统微波频段,频率范围为__D_____ A30~300HZ B30K~300KHZ C300K~3000KHZ D300M~300GHZ 12.下列哪种传输方式不属于无线电波的多径传输方式__B____ A地波B宇宙射线C对流层反射波D自由空间波 13.关于微波通信补偿技术中,下列哪项不属于常用的分集接收技术__D_ A频率分集B空间分集C混合分集D时间分集 14.卫星通信的工作频段中,C频段的工作频段为6/4GHz,下列哪项关于C频段的表述是正确的____C____ A工作频段为4~6GHZ B工作频段为1.5GHZ C上行频率为6GHZ,下行频率为4GHZ D上行频率为4GHZ,下行频率为6GHZ 15.为保证同步卫星的可通信区域,地球站天线的仰角应为_B_____ A 0 B 5 C大于0 D大于5 16.正在建设的我国第二代北斗系统是由_A____颗卫星组成 A35 B5 C3 D30 17.ADSL技术采用的是___A___复用技术 A频分复用技术B时分复用技术C波分复用技术D码分复用技术 18.下列哪种xDSL技术是上、下行速率对称的____C___ A VDSL B ADSL C SDSL D RADSL 19.ADSL信道传输速率是__C____ A上行最高1.6Mbits/s,下行最高13Mbits/s B上行最高2.3Mbits/s,下行最高2.3Mbits/s C上行最高1Mbits/s,下行最高12Mbits/s D上行最高2Mbits/s,下行最高2Mbits/s 20.下列哪些业务不属于IMS(IP多媒体子系统)的业务范畴___D_

无线通信原理与应用期末考试题

第一章 1 短距离无线通信的特点 1)无线发射功率在uW到100mW量级 2)通信距离在几厘米到几百米 3)应用场景众多,特别是频率资源稀缺情况 4)使用全向天线和线路板天线 5)不需申请频率资源使用许可证 6)无中心,自组网 7)电池供电 2 频分复用和时分复用的特点和区别? 频分复用(FDD)同时为用户和基站提供了无线电传输信道,这样可以在发送信号的同时接收到来的信号。在基站中,使用不同的发射天线和接收天线以对应分离的信道。然而在用户单元中,使用单个天线来传输和接收信号,并使用一种称为双工器的设备来实现同一天线上的信号传输与接收。对于FDD系统,发送和接收的信道频率至少要间隔标称频率的5%,以保证在廉价的制造成本下能够提供具备足够隔离度的双工器 时分复用(TDD)方式即在时间上分享一条信道,将其一部分时间用于从基站向用户发送信息,而其余的时间用于从用户向基站发送信息。如果信道的数据传输速率远大于终端用户的数据速率,就可以通过存储用户数据然后突发的方式来实现单一信道上的全双工操作。TDD只在数字传输和数字调制时才可以使用,并且对定时很敏感。 3 蜂窝移动电话系统的结构和各部分的作用? 蜂窝电话系统为在无线覆盖范围内的、任何地点的用户提供公用电话交换网的无线接入。蜂窝系统能在有限的频带范围中于很大的地理范围内容纳大量用户,它提供了和有线电话系统相当的高通话质量。获得高容量的原因,是由于它将每个基站发射站的覆盖范围限制到称为“小区”的小块地理区域。这样,相距不远的另一个基站里可以使用相同的无线信道。一种称为“切换”的复杂的交换技术,确保了当用户从一个小区移动到另一个小区时不会中断通话。 一个蜂窝移动电话系统包括移动台、基站和移动交换中心(MSC)。移动交换中心负责在蜂窝系统中将所有的移动用户连接到公用电话交换网上,有时MSC也称为移动电话交换局(MTSO)。每个移动用户通过无线链路和某一个基站通信,在通话过程中,可能会切换到其他任何一个基站。移动台包括收发器、天线和控制电路,可以安装在机动车辆上或作为便携手机使用。基站包括几个同时处理全双工通信的发射机、接收机以及支持多个发送和接受天线的塔。基站担当者“桥”的功能,将小区中所有的通话通过电话线或微波线路连接到MSC.MSC协调所有基站的操作,并将整个蜂窝系统连接到PSTN上。ss 第二章 1 比较1G、2G、3G的各自传输的特点及其相应的技术。 1G主要用于模拟话音的传输,主要技术有NMT、AMPS、TACS 2G主要用于数字语音和低速率数据(小于64Kbps)的传输,主要的技术有GSM、PDC、D-AMPS 3G主要用于多媒体服务业务的传输,主要技术有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA

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