无线通信基本知识

1、武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 无线通信基本知识 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 无线通信系统概述 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 无线通信的概念 概念:无线通信是利用电磁波在空间的传播进 行信息传递的一种通信方式。 无线通信方式的分类： 移动通信、微波通信和卫星通信等。 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 优点 （1）跨越空间的能力很强。 （2）信息传输速度快。 （3）在较高的频率上具有很大的信息容量。 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 无线通信的系统组成 武汉高速铁路武汉高速铁

2、路 职业技能训练段职业技能训练段 语音编码 要完成两大任务： 将信源输出的模拟信号转换成数字信号 实现数据压缩 决定了接收端语音质量和系统的容量 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 要求 1. 在给定的编码速率下，话音质量尽可能高 2. 在多音环境或强噪声下，应有较好的编码效果， MOS不低于3.5分。 3. 编译码延时不能过长，应该控制在几十毫秒内。 4. 算法应该具有较好的抗误码性能，计算量小，性 能稳定 5. 编译码器应该便于大规模集成 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 当前世界上流行的语音

3、质量评估方法是采用 原CCITT提议的从1分到5分的主观评定的方 法。 这就是“平均主观分”（Mean Opinion Score ），简称MOS。 主观评定等级见下表 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 质量等级分数收听注意力等级 优5可完全放松，不需要注意力 良4需要注意，但不需要明显的注意力 满意（正常） 3中等程度注意力 差2需要集中注意力 劣1即使努力去听，也很难听懂 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 语音编码技术通常分为三类 波形编码（如PCM） 声源编码（或参量编码） 混合编码 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 语音

4、数字编码的算法通常用数字信号处理 器（DSP）来实现。 编码硬件的成本通常随着复杂度的提高而 增加。 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 表5- 1 低比特率语音编码器的性能比较 编码器类型 比特率/（kbit/s） 复杂度MIPS 时延/ms 质 量 脉冲调制 自适应差分脉码调制 自适应子频段编码 多脉冲线性预测编码 随机激励线性预测编码 线性预测编码的声码 64 32 16 8 4 2 0.01 0.1 1 10 100 1 0 0 25 35 35 35 高级 高级 高级 通信级 通信级 合成级 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 信道编码 移动通

5、信系统使用信道编码技术可以降 低信道突发的和随机的差错。 信道编码是通过在发送信息时加入冗余的 数据位来改善信道链路的性能的。 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 交织 在移动通信过程在移动通信过程 中，由于衰落、干中，由于衰落、干 扰等因素经常会造扰等因素经常会造 成成连续比特差错连续比特差错的的 发生。发生。 交织编码交织编码 分散连续错误分散连续错误 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 调制 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 GSM-R的调制方式是 0.3GMSK。 GMSK为高斯最小频移键控，0.3表示高 斯滤波器的带宽和比

6、特率之间的关系。 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 无线通信的工作方式 1.单工通信方式 2.双工通信方式 3.半双工通信方式 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 无线电波传播基础 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 无线电波的传播 1.视距传播 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 2.多径传播 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 克服快衰落 空间分集 频率分集 时间分集 极化分集 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段

7、绕射传播 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 4.电波的损耗 自由空间的传播损耗： )(lg20)(lg2044.32)(MHzfKmddBLfs 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 5.多普勒频移 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 无线电波的干扰 1.互调干扰 2.同频干扰 3.邻道干扰 C (0 dB) Ic (-9 dB) Ia1 (+9 dB) Ia2 (+41dB) F1+ 200 kHz + 400 kHz 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 复习 1.简述单工通信、双工通信、半双工通信的概 念。 2.多径传播的概念。 3.无线通信系统的组成和作用。 4.无线电波的波长、频率和传播速度的关系。 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 基站如何区分手机？ 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 手机如何找到基站？ 武汉高速铁路武汉高速铁路 职业技能训练段职业技能训练段 基站如何找到手机？ 武汉高速铁路武汉高速铁