现代无线通信原理第一章.pptVIP

1.1 无线通信发展历史简介(7/10) 1.1 无线通信发展历史简介(8/10) 1.1 无线通信发展历史简介(9/10) 1.1 无线通信发展历史简介(10/10) 无线局域网(LAN))：自20世纪80年代晚期引入，它能够用低功率发射覆盖较小的区域，并且它对办公和家庭来说正变得日益重要。IEEE（电气和电子工程师学会）开发了无线局域网的标准 802.11、蓝牙（Blutooth）工业联盟也在致力于提供一个无缝的无线网络技术。 1.2.1 电磁频谱 (3/4) 1.2.1 电磁频谱 (4/4) 1.2.2 无线电频谱(1/4) 1.2.3 电磁频谱特性 频谱资源的有限性 频谱资源的非消耗性 频谱资源的三维性 频谱资源的易受污染性 频谱资源的共享性 必须对电磁频谱进行统一规划、科学管理使用。 1.3 无线电波传播效应 1.3 无线电波传播效应（超短波与微波） 晴空条件下的视距传播 绕射传播 地形、地物的反射和散射 雨、水凝体和沙尘对电波的散射和衰减 多径传播和聚焦效应 大气折射 大气波导传播 对流层散射 1.5 无线信道特性1.5.1 信道的定义 1.5.2 信道的分类 1.5.2 信道的分类 1.5.2 信道的分类 1.5.2 信道的分类(1/6) 1.5.2 信道的分类(2/6) 1.5.2 信道的分类(3/6) 1.5.3 信道的分类(4/6) 1.5.3 信道的分类(5/6) 1.5.3 信道的分类(6/6) 1.5.4 无线信道的特点 传播的开放性 接收地理环境的复杂性和多样性 某些通信用户具有随机的移动性 无线信道的多样性和时变性。 1.5.5 无线信道的复杂性 1.5.6 信道容量(4/4) 1.6 无线通信发展趋势分析1.6.1 日益提高的数据速率 1.6.2 无线电装置无处不在 无线个人通信已遍布到地球上的几乎每一个环境。例如：可以在城市里、汽车上、家里、办公楼· · · · ·利用无线终端实现信息的传递。未来的无线系统会工作在几乎每一个能想象到的环境中，将存在多得无法想象的不同种类的需要表征的信道。 1.6.3 更快、更小、更廉价的硬件 随着数字信号处理、射频集成电路等技术的发展，发射机和接收机的元部件的制造正在迅速地变得越来越廉价，结果将是许多今天无法实现的算法和技术，明天将会变得可行。 1.6.4 频率拥挤 带宽是一个有限的资源。随着带宽越来越宽的无线系统的不断建设，频率拥挤成了一个问题。一个解决的办法是走出公用频段，进入更高的、不拥挤的超微波和毫米波段。要在这些更高频率上传播，就出现了一系列完全不同的问题。 1.6.5 无线通信的关键技术 1、无线接口方面：多址技术、多用户接收、智能天线、多维编码、自适应调制编码、软件无线电、必威体育官网网址技术、定位技术、仿真技术等。 2、高层管理方面：接入控制、交换技术、网络管理、安全技术、防病毒技术等。 1.6.5.1 软件无线电(1/2) 1.6.5.1 软件无线电(2/2) 1.6.5.2 多址技术 1.6.5.3 智能技术和自适应技术 自适应编码技术 智能天线 自适应变速 1.6.5.4 多输入多输出系统（MIMO） 发送和接收分集 分集技术可以提高链路的可靠性。 时空编码 将分集与编码调制等结合，构成了时空编码，可以进一步提高系统的综合性能。 几点看法 关于市场定向： 电话？多媒体？视频业务？Internet ？ 关于体制标准： 全球一个标准？还是一个标准族？ 关于上下兼容： 要和第二代兼容。 关于知识产权： 各国都希望国际标准中涉及的技术必须是开放的。 一、广义信道的数学模型 1.调制信道模型 调制信道的范围是从调制器输出端到解调器输入端。通常它具有如下性质： （1）有一对(或多对)输入端和一对(或多对)输出端； （2）绝大部分信道都是线性的，即满足叠加原理；有一定的功率输出（噪声）。 （3）信号通过信道会出现迟延时间； （4）信道对信号有损耗(固定损耗或时变损耗)； （5）即使没有信号输入，在信道的输出端仍可能有一定的功率输出（噪声）。 调制信道模型 对于二对端的信道模型来说，其输出与输入之间的关系式可表示成： 将上式进一步简化可以写成： 这样信道对信号的影响可归纳为两点：一是乘性干扰k(t)，二是加性干扰n(t)。 不同特性的信道，仅反映信道模型有不同的k(t)及n(t)。 根据信道中k(t)的特性不同，可以将信道分为：恒参信道和变参信道。 2、 编码信道模型 从编码器输出端到译码器输入端的所有转换器及传输媒质可用一个完成数字序列变换的方框加以概括，此方框称为编码信道。 编码信道的模