无线通信技术习题集教学教材

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填空题

1.无线电波在自由空间中的传播速度与光速一样,都是大约3*108 m/s 。

2.无线电波以横向电磁波的形式在空间中传播。

3.全球第三代数字通信(3G)包括的主流技术有WCDMA 、cdma2000 和TD-SCDMA 。

4.在QPSK方式下,每个符号用 2 个比特表示,并且比特率是波特率的2倍,这叫做四进制系统。

5.信源编码是为提高数字信号有效性而采取的编码技术,其宗旨是尽可能压缩冗余度。

6.信道编码是通过增加码字,利用冗余来提高抗干扰能力的。亦即是以降低信息传输速率为代价减少错误。

7.PCM是模拟信号数字化的一种具体方法,它包括取样、和量化、编码三个步骤。

8.常用的差错控制方式主要有3种:

前向纠错(FEC)、检错重发(ARQ)和混合纠错(HEC)。

9.模拟调制主要的基本形式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。

10.通信系统根据通信双方信息传输的方向可以分为

单工通信和双工通信。

11.GSM系统基站子系统由基站收发信机(BTS)和基站控制器(BSC)两大部分组成。

12.微波中继通信是利用微波作为载波并采用中继方式在地面上进行的无线电通信。

13.微波中继通信系统内部干扰主要包括和旁瓣干扰。14.卫星上的通信分系统又称为转发器,通常分为透明转发器和处理转发器两类。

15.IEEE 802.11定义了3种接入控制机制,分别是分布式协调功能(DCF)中的CSMA/CA协议、RTS/CTS机制和点协调功能(PCF)机制。

16.IEEE 802.11的侦听机制既有实际的物理操作,也有虚拟的逻辑操作,对应于两种载波侦听方式:物理载波侦听方式和虚拟载波侦听方式。

17.IEEE 802.16工作组的主要工作都围绕空中接口展开,空中接口主要由

物理层和MAC层组成。

18.IEEE 802.16的MAC层的主要功能是通过公共部分子层(CPS)来实现的。

单项选择题

1.超短波VHF频段的频率范围为(B )。

A.3~30MHz B.30~300MHz C.300~3000MHz D.300~3000kHz 2.英国人(C )在1899年和1901年分别实现了横跨英吉利海峡和大西洋的通信。

A.波波夫B.贝尔C.马可尼D.赫兹

3.在高频范围(A )内,无线电波将被大气中的电离层反射到地球,这种现象称为“天波传播”

A.3~30MHz B.30~300MHz C.300~3000MHz D.300~3000kHz 4.以智能天线为基础的多址方式是(D )。

A.FDMA B.TDMA C.CDMA D.SDMA

5.属于四进制系统的调制方法为(C )。

A.2FSK B.BPSK C.QPSK D.16QAM

6.当导线长度为信号波长的( A )时,辐射的强度最大,产生谐振,称作基本振子。

A.1/4 B.1/3 C.1/2 D.1/5

7.最常用和最基本的无线通信网络是(C )。

A.网状网B.环状网C.星状网D.对等网

8.在天线主瓣最大辐射方向两俩,辐射强度降低(B )的两点间的夹角定义为波瓣宽度。

A.2dB B.3dB C.4dB D.5dB

9.一般要求天线的驻波比小于( C ),驻波比是越小越好,但工程上没有必要追求过小的驻波比

A.1.0 B.1.2 C.1.5 D.2.0

10.GSM采用的调制方式是(C )。

A.QPSK B.BPSK C.GMSK D.OQPSK

11.关于GSM系统中的接口下列叙述错误的是( C )。

A.BSC与MSC之间的接口为“A”接口B.移动交换中心与拜访位置寄存器之间的接口为“B”接口C.移动交换中心与归属位置寄存器之间的接口为“E”接口D.访问位置寄存器之间的接口为“G“接口

12.CDMA系统中的反向快速功率控制是(B )。

A.开环的B.闭环的C.双环的D.多环的

13.关于cdma2000 1x,说法错误的是( C )。

A.它是由IS-95系统演进而来的B.它有更高的频谱效率、更大的容量C.它占用的频带宽度是3.75MHz D.它支持分组数据业务

14.(A )是在发信端将一个信号利用两个间隔较大的发信频率同时发射,在收信端同时接收这两个射频信号后合成。

A.频率分集B.空间分集C.混合分集D.极化分集

15.卫星通信系统中,(D )的任务是对定点的卫星在业务开通前、后进行通信性能的监测和控制,以保证正常通信。

A.空间分系统B.通信地球站C.跟踪遥测及指令分系统D.监控管理分系统

16.卫星通信系统中,(C )的任务是对卫星进行跟踪测量,控制其准确进入静止轨道上的指定位置。

A.空间分系统B.通信地球站C.跟踪遥测及指令分系统D.监控管理分系统

17.对通信卫星进行姿态控制和位置控制的是通信卫星中的(D )。

A.天线分系统B.通信分系统C.遥测指令分系统D.控制分系统

18.IEEE 802.16系列标准可以分为固定宽带无线接入空中接口标准和移动宽带无线接入空中接口标准,其中( D )属于移动接入空中接口标准。A.IEEE 802.16 B.IEEE 802.16a C.IEEE 802.16d D.IEEE 802.16e 19. 下列哪种IFS具有最高的帧(分组)发送优先级,主要用于ACK帧和CTS 帧等。( A )

A.短帧间间隔(SIFS)B.PCF帧间间隔(PIFS)

C.长帧间间隔(LIFS)D.DCF帧间间隔(DIFS)

20.(C )主要用于支持非周期性变长分组的非实时数据流,例如FTP等有保证最小速率要求的因特网接入。

A.主动授权业务(UGS)B.实时轮询业务(rtPS)

C.非实时查询业务(nrtPS)D.尽力而为业务(BE)

判断题

1.无线电波在自由空间传播时不存在能量损耗,但是会因波的扩展而产生衰减。(√)

2.1979年,日本开放了世界上第一个蜂窝移动电话网。(√)

3.天线波瓣宽度越宽,方向性越好,作用距离越远,抗干扰能力越强。(×)4.检错重发(ARQ)技术不需要反向信道,在单工信道中普遍采用。(×)5.在两点之间的信道上同时传送互不干扰的多个信号是信道的“多址通信”问题。(√)

6.在△M中量化过程中存在斜率过载(量化)失真,主要是因为输入信号的斜率较大,调制器跟踪不上而产生的。(√)

7.单工通信系统,通信只有一个方向,即从发射器到接收器。(√)

8. Wimax(全球互联微波接入)是一项新兴的宽带无线接入技术,对应于IEEE802.16系列标准,主要用在局域网。(×)

9.天线驻波比是表示天馈线与基站匹配程度的指标。(√)

10.半双工系统由于使用同一信道进行双向通信,因此节省了带宽。(√)11.当导线长度为信号波长的1/2时,辐射的强度最大,产生谐振。(×)12.GSM系统中BSC和MSC之间的接口为Abis接口,采用的是No.7协议。(×)13.GPRS使用GSM的无线基础设施,在核心网络内引入两个新的网络节点,以便提供所需要的分组交换功能。(√)

14.CDMA系统采用的是变速率话音编码。(√)

15.IS-95具有软容量特性。(√)

16.硬切换是移动台开始与一个新的基站联系时,并不立即中断与原来基站之间的通信。(×)

17.TD-SCDMA的双工方式是FDD。(×)

18.Imarsat-P属于低轨道(LEO)卫星移动通信系统。(×)

19.主动授权业务(UGS)用于传输固定速率实时数据业务,如没有静默压缩的V oIP业务。(√)

20. Iridium系统是中轨道卫星移动通信系统。(×)

简答题

1.简述频分多址的概念和原理。

频分多址(FDMA)方式是利用频带区分用户的多址方式。

原理:将通信系统的信道总频带划分为若干等间隔且互不相交的子频带,每个子频带分配给一个用户,每个子频带在同一时间只能供给一个用户使用,相邻子频带之间无明显干扰。

2.简述时分多址的概念和原理。

时分多址(TDMA)方式是按时隙区分用户的多址方式。

原理:信道时间被划分为不同的帧,每个帧又进一步分割为不同的时隙,每个用户在被指定的时隙逐帧发送。帧足够长,每个接受服务的用户都有机会发射至少一次。

3.简述码分多址的概念和原理。

时分多址(TDMA)方式是按地址码区分用户的多址方式。

原理:不同的用户使用不同的码序列调制所需传送的信号,各用户可在同一时间在同一频带中传送,采用不同的扩频码区分用户。

4.简述空分多址的概念和原理。

空分多址(SDMA)方式是利用不同的用户空间特征来区分用户的多址方式。

原理:利用电磁波的传播的特征可以使不同地域的用户在同一时间使用相同频率实现互不干扰的通信,例如可以利用定向天线或窄波束天线,使电磁波按一定指向辐射,并局限在波束范围内,从而不同的波束范围可以使用相同频率;也可以控制发射的功率,使电磁波只能作用在有限的距离内,在电磁波作用范围以外的地域仍可使用相同的频率,以空间区分不同用户。

5.简述无线通信系统的基本组成。

最基本的无线通信系统由发射器、接收器和无线信道组成。

6.简述单工通信、半双工通信、全双工通信的含义。

单工通信:通信只有从发射器到接收器一个方向,即消息只能单方向传输。

全双工通信:是指在通信的任意时刻,线路上存在着双向的信号传输,即通信的双方可以同时发送和收接数据。

半双工通信:介于单工通信与双工通信之间,信息可以进行两个方向上的传输,但同一时刻只允许一个方向上的信息传输,可以看作是一种可切换方向的单工通信。

7.无线通信的最高目标是什么?

任何人(Whoever)在任何时候(Whenever)、任何地方(Wherever)以任何方式(Whatever)与任何人(Whomever)进行通信,即通信的“5W”,这便是无线通信的最高目标。

8.试画出GSM系统的总体结构图。

9.什么是远近效应?功率控制的主要作用是什么?

远近效应:由于接收用户的随机移动性,移动用户与基站之间的距离也是在随机变化,若各移动用户发射信号功率一样,那么到达基站时信号的强弱将不同,离基站近者信号强,离基站远者信号弱。通信系统中的非线性将进一步加重信号强弱的不平衡性,甚至出现了以强压弱的现象,并使弱者,即离基站较远的用户产生掉话(通信中断)现象,通常称这一现象为远近效应。

功率控制的作用:

①一个是克服反向链路(从移动台到基站的方向)的远近效应;

②另一个是在保证接收机的解调性能情况下,尽量降低发射功率,减少对其

他用户的干扰,增加系统容量。

10.对于地面上的远距离微波通信,简述采用中继方式的直接原因。

1、微波似光性,电波近似直线传播

地球表面是个曲面,因此若在两地间直接通信,因天线架高有限,当通信距离超过一定数值时,电磁波传播将受到地面的阻挡。

2、微波的传输损耗大,波长越短,损耗越大

在远距离通信时有必要采用中继方式对信号逐段接收、放大和发送。综述题

1.扩频技术的理论基础是什么?扩频技术的优点主要体现在哪几个方面?2.3G进一步演进及下一代蜂窝移动通信发展中主要有哪些新技术?选择其中一种新技术简述其基本思想。

3.什么叫硬切换和软切换?CDMA为何能进行软切换?GSM系统能否进行软切换

无线电能传输(课程设计)实验报告

实验报告 1.实验原理 与无线通信技术一样摆脱有形介质的束缚,实现电能的无线传输是人类多年的一个美好追求。无线电能传输技术(Wireless Power Transfer, WPT)也称之为非接触电能传输技术( Contactless PowerTransmission, CPT),是一种借于空间无形软介质(如电场、磁场、微波等)实现将电能由电源端传递至用电设备的一种供电模式,该技术是集电磁场、电力电子、高频电子、电磁感应和耦合模理论等多学科交叉的基础研究与应用研究,是能源传输和接入的一次革命性进步。 无线电能传输技术解决了传统导线直接接触供电的缺陷,是一种有效、安全、便捷的电能传输方法,因而它被美国《技术评论》杂志评选为未来十大科研方向之一。该技术不仅在军事、航空航天、油田、矿井、水下作业、工业机器人、电动汽车、无线传感器网络、医疗器械、家用电器、RFID识别等领域具有重要的应用价值,而且对电磁理论的发展亦具有重要科学研究价值和实际意义。在中国科协成立五十周年的系列庆祝活动中,无线能量传输技术被列为“10 项引领未来的科学技术”之一。 到目前为止,根据电能传输原理,无线电能传输大致可以分为三类:感应耦合式、微波辐射式、磁耦合谐振式。作为一个新的无线电能传输技术,磁耦合谐振式是基于近场强耦合的概念,基本原理是两个具有相同谐振频率的物体之间可以实现高效的能量交换,而非谐振物体之间能量交换却很微弱。 磁耦合谐振式无线电能传输的传输尺度介于前两者之间,因此也被称之为中尺度(mid-range)能量传输技术,其尺度为几倍的接收设备尺寸(可扩展到几米到几十米)。 除了较大的传输距离,还存在以下优势:由于利用了强耦合谐振技术,可以实现较高的功率(可达到kW)和效率;系统采用磁场耦合(而非电场,电场会发生危险)和非辐射技术,使其对人体没有伤害;良好的穿透性,不受非金属障碍物的影响。因此该技术已经成为无线电能传输技术新的发展方向。

铁路通信的发展趋势

铁路通信的发展趋势 铁路通信网发展至今,发生了天翻地覆的变化,从模拟到数字,从电缆到光缆,从PDH到SDH,从STM到ATM,从ATM到IP/DWDM……。一代又一代新技术、新系统层出不穷。然而,绝大多数新技术、新系统都是应用于骨干网中,用户接入网仍为模拟双绞线技术所主宰。由于社会经济和通信技术的发展,单纯的语音业务已难以满足用户和发展的需求,特别是光纤技术的出现,以及用户对新业务,尤其是对数据业务的需求增加,给整个网络的结构带来了影响,同时也为用户接入网的改造和更新带来了转机。所谓接入网是指骨干网络到用户终端之间的所有设备。其长度一般为几百米到几公里,因而被形象地称为"最后一公里"。由于骨干网一般采用光纤结构,传输速度快,因此,接入网便成为了整个网络系统的瓶颈 2 铁路无线通信接入网的发展过程 20世纪50年代,中国铁路车站值班员和编组场内线路值班员开始使用列车无线调度电话和站内无线电话,采用工作频率为2MHz和40MHz的电子管设备。70年代初,全部改用150MHz和450MHz频段的晶体管设备。80年代初,在编组场上推广应用携带小型的150MHz、450MHz的站内无线电话。铁路沿线维护作业人员的无线电话也相继推广使用。养路、施工的报警无线装置也得到迅速的发展和应用,并进行了山区隧道区段的列车无线调度电话试验。形成了铁路无线通信的覆盖范围为铁路沿线的狭长地带和站场、车站所在地的区域。由于铁路沿线地形复杂、无线电传播环境恶劣,加之列车的快速移动,决定了铁路无线通信网与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别,它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。 3 铁路无线通信接入网的应用现状 由于铁路列车具有高速运动的特点,因而无线接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能,必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能,同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。这样,专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统GSM-R(GSMforRailways)就应运而生了。GSM-Railway属于专用移动通信的一种,专用于铁路的日常运营管理,是非常有效的调度指挥通信工具。GSM-R是基于分组数据的通信方式。它在GSMPhase2+的规范协议的高级语音呼叫功能,如组呼、广播呼叫、多优先级抢占和强拆业务的基础上,加入了基于位置寻址和功能寻址等功能,适用于铁路通信特别是铁路专用调度通信的需要。主要提供无线列调、编组调车通信、区段养护维修作业通信、应急通信、隧道通信等语音通信功能,可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道,并可提供列车自动寻址和旅客服务。 4 铁路无线通信接入网的发展趋势 随着铁路安全、重载、信息化及运营管理等方面对无线通信业务需求日益增多,铁路客票、机务、工务、车辆、电务等多个部门均需提供车地之间无线数据传输通道。铁路车地之间的无线数据传输需求包括:工务轨道动态监测信息无线传输;工务线路环境监测信息无线传输;客车运行安全监控信息(TCDS)无线传

无线通信中的发射分集技术的应用研究

无线通信中的发射分集技术的应用研究 发表时间:2016-11-22T09:19:46.843Z 来源:《基层建设》2016年18期作者:占志喜[导读] 通信信道时变衰落是现阶段无线通信技术当中最需要解决的一大问题。 广州市汇源通信建设监理有限公司 510000 摘要:通信信道时变衰落是现阶段无线通信技术当中最需要解决的一大问题,由于误码率很难在衰落状态下被降低,因此基站需要发射更高功率或在现有基础上使用其他带宽。但由于种种原因导致上述方法皆无法具体落实在实际运用当中,发射分集技术的出现将彻底解决这一问题。本文将主要介绍无线通信中存在的几大发射分集技术,并且简要介绍其具体应用。 关键词:无线通信;发射分集技术;应用 引言:所谓的分集技术简单来说指的就是利用各种各样的方式接收同一信号,该技术的运行成本较低且能够大大优化无线通信性能,因此在无线通信当中得到了广泛使用。发射分集技术就是在分集技术的基础之上,通过多副天线发射信号且保证信号能够在不同信道中独立衰落,最后合并接收到的所有信号,进而解决通信信道的时变衰落。本文则通过介绍无线通信中不同种类的发射分集技术及其应用,帮助人们加深对发射分集技术的认知。 一、时空发射分集 现阶段在无线通信当中经常使用的发射分集技术之一就是时空发射分集技术,该技术主要由发射天线和接收天线构成,一般情况下,发射天线为两副,接收天线为一副。基站使用两副发射天线发射信号,而移动台则负责使用接收天线接收信号。在此过程中,经由两副发射天线发射的信号已经被时空编码,最终移动台只用一副接收天线便可以合并两种信号。由于时空发射分集技术能够有效抑制通信信道的衰落,而其使用的高级调制手段能够使得复用因子数大大降低,因此该技术可以实现高分急增益,对解决通信信道衰落导致压缩系统容量问题起到一定的辅助作用。当前在第三代移动通信系统物理信道当中常常会使用这种由时空和编码相结合的发射分集方法,但事实证明若想实现高增益必须处于多径衰落信道当中,这也使得该技术的应用范围受到极大限制[1]。 二、延迟分集 简单来说时间分集与空间分集相互叠加即为延迟分集,由此也可以看出延迟分集具有操作简便的巨大优势,但在延迟分集技术当中,始终保持延迟误差估计的高敏感度,也就是说延迟分集技术当中无可避免的会出现延迟估计误差。而误差的出现将直接导致通信性能下降,甚至对实现分集增益产生一定抑制作用。除此之外,接收端在使用延迟分集技术接收信号的过程当中会出现延迟传送的情况,使得信号无法出现实时合并最终影响分集增益。因而在实际无线网络通信当中,延迟分集技术一般被运用在能够准确估计延时的通信系统当中。 图1 延迟分集技术 三、时间转换发射分集 时间转换发射分集技术是当前最常运用在无线通信系统当中的一种分集技术,简单、便捷、高效是时间转换发射分集技术最主要的特点。该技术借助轮询时间片选择天线,虽然过程简单快捷但是在某种程度上也会影响其控制功率。控制功率需要建立在测量信噪比和估计信道的基础之上,接收端在估计信道的过程当中其实也是在估计多个时隙当中的导频信号[2]。时间转换分集技术的运用使得各时隙中的信号经由多副天线发射,也就是说信号需要经过多个传输路径,这也导致接收端必须同时估计多个信道,进而影响接收端的性能。基于此种情况,时间转换发射分集技术多运用在很少出现信噪比误差的控制功率算法中。 四、相移发射分集 所谓的相移发射分集技术可以被看做是频率分集加上空间分集。与时空发射分集技术相似,在相移发射分集技术当中也有发射天线两副、接收天线一副,但在两副发射天线当中使用的频率却大相径庭,因此接收端往往需要根据接收到不同信号中的频率对其加以区分,之后才能进入合并环节最终实现分集增益。相移发射分集与人为生成多普勒频移于通信信道中有着异曲同工之妙,也就是说相移发射分集技术能够有效消除迅速移动的接收端致使通信信道衰落并产生多普勒频移,通常情况下相移发射分集技术被运用在高速运动的接收端当中。 五、相位结合发射分集 相位分集加上空间分集即构成了相位结合发射分集技术,发送方配置天线的发射对应位置,使得接收端能够尽可能接受到最大能量的信号。相位结合发射分集技术将估计上下行链路中的信道进行统一处理,由于上下行链路在时分双工系统中传输频率相同,且基本呈对称状态,因此在时分双工系统当中最适宜使用此种发射分集技术[3]。

无线通信试验报告

信息工程学院通信工程专业 2 班学号321200976 姓名周琪协作者陈玉红教师评定_________________ 实验题目FH-CDMA(跳频码分多址)技术 一、实验目的 1.了解FH-CDMA(跳频码分多址)移动通信原理。 2.了解一种常用的正交跳频序列-RS编码序列。 二、实验内容和要求 1.测量FH-CDMA移动通信实验系统发射端及接收端锁相频率合成器控制电压,了解收发两端频率是否按同一跳频序列同步跳变(同地址FH-CDMA)按不同跳频序列跳变(不同地址FH-CDMA)。 2.测量同地址与不同地址FH-CDMA发射端及接收端的有关信号与数据。 三、实验报告要求 1.整理实验记录,画出图1-3所示FH-CDMA系统在同地址同步FH-CDMA工作方式下,跳频工作过程图及数据传输处理波形图,结合不同地址FH-CDMA工作方式下接收端接收不到发端信号、AF0输出恒一片噪声的情况,说明FH-CDMA的基本工作原理。 1、uct及ucr 2、占空比分别为0.9和0.1时的输出波形 3、发端D1及收端AFO、DK1、DK2、CLK、DK波形 D1与AFO D1与DK1

D1与DK2 D1与CLK D1与DK 六、思考题 1.结合不同地址FH-CDMA工作方式下接收端接收不到发端信号、AFO输出恒为一片噪声的情况,说明FH-CDMA的基本工作原理。 答:FH-CDMA的基本原理是优选一组正交跳频码(地址码/扩频码),为每个用户分配一个唯一的跳频码,并用该跳频码控制信号载频在一组分布较宽的跳频集中进行跳变。可将FH-CDMA看作是一种由跳频码控制的多进制频移键控(MFSK)。从每一时隙来看也可以将其视为一种FDMA;但与普通FDMA的最大不同是,FH-CDMA的频率分配是由一组相互正交的具有伪随机特性的跳频码来控制实现的,仍然将其归属于码分多址,同时它又是一种扩频多址。因为,虽然单独从每一跳变时隙的内部来看,FH-CDMA是一个窄带系

无线通信基础知识

序 无线通信之所以成为既富挑战性又能引起研究人员兴趣的课题,主要原因有两个,这两个原因对于有线通信而言基本没有什么影响。首先是衰落(fading)现象;其次是无线用户是在空中进行通信,因此彼此间存在严重的干扰(interference),下面分别做一简要介绍。 1)衰落 首先介绍一些无线衰落信道的特性,与其他通信信道相比,移动信道是最为复杂的一种。电波传播的主要方式是空间波,即直射波、折射波、散射波以及它们的合成波。再加之移动台本身的运动,使得移动台与基站之间的无线信道多变并且难以控制。信号通过无线信道时,会遭受各种衰落的影响,一般来说接收信号的功率可以表达为: P(d)=|d|-n S(d)R(d) 其中d表示移动台与基站的距离向量,|d|表示移动台与基站的距离。根据上式,无线信道对信号的影响可以分为三种: (1) 大尺度衰落:电波在自由空间内的传播损耗|d|-n,其中n一般为3~4,与频率无关; (2) 阴影衰落:S(d)表示,由于传播环境的地形起伏、建筑物和其他障碍物对地波的阻塞或遮蔽而引发的衰落,被称作中等尺度衰落; (3) 小尺度衰落:R(d)表示,它是由发射机和接收机之间的多条信号路径的相长干扰和相消干扰造成的,当空间尺度与载波波长相当时,会出现小尺度衰落,因此小尺度衰落与频率有关。 大尺度衰落与诸如基站规划之类的问题关系更为密切,小尺度衰落是本文的

重点。 2)干扰 干扰可以是与同一台接收机通信的发射机之间的干扰(如蜂窝系统的上行链路),也可以是不同发射机——接收机对之间的干扰(例如不同小区中用户之间的干扰)。

无线信道的多径衰落 无线移动信道的主要特征就是多径传播,即接收机所接收到的信号是通过不同的直射、反射、折射等路径到达接收机,参见图1。由于电波通过各个路径的距离不同,因而各条路径中发射波的到达时间、相位都不相同。不同相位的多个信号在接收端叠加,如果同相叠加则会使信号幅度增强,而反相叠加则会削弱信号幅度。这样,接收信号的幅度将会发生急剧变化,就会产生衰落。 图1 例如发射端发送一个窄脉冲信号,则在接收端可以收到多个窄脉冲,每一个窄脉冲的衰落和时延以及窄脉冲的个数都是不同的。对应一个发送脉冲信号,图2给出接收端所接收到的信号情况。这样就造成了信道的时间弥散性(time dispersion ),其中τmax被定义为最大时延扩展。 在传输过程中,由于时延扩展, 接收信号中的一个符号的波形会扩 展到其他符号当中,造成符号间干 扰( Inter Symbol interference, ISI )。为了避免产生ISI,应该令图2 符号宽度要远远大于无线信道的最大时延扩展,或者符号速率要小于最大时延扩展的倒数。由于移动环境十分复杂,不同地理位置,不同时间所测量到的时延扩

RFID通讯技术实验报告

· RFID通讯技术试验 专业: 物流工程 班级: 物流1201 学生: 学号: 指导教师:

一.前言 射频识别(RFID)是一种无线通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。 无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场,把数据从附着在物品上的标签上传送出去,以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量,并不需要电池;也有标签本身拥有电源,并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息,数米之都可以识别。与条形码不同的是,射频标签不需要处在识别器视线之,也可以嵌入被追踪物体之。 许多行业都运用了射频识别技术。将标签附着在一辆正在生产中的汽车,厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。仓库可以追踪药品的所在。射频标签也可以附于牲畜与宠物上,方便对牲畜与宠物的积极识别(积极识别意思是防止数只牲畜使用同一个身份)。射频识别的身份识别卡可以使员工得以进入锁住的建筑部分,汽车上的射频应答器也可以用来征收收费路段与停车场的费用。 某些射频标签附在衣物、个人财物上,甚至于植入人体之。由于这项技术可能会在未经本人许可的情况下读取个人信息,这项技术也会有侵犯个人隐私忧患。 二.实验目的 1. 了解RFID相关知识,了解RFID模块读写IC卡数据的原理与方法(电子钱包试验);

2. 模拟企业生产线上的物料跟踪情况,掌握RFID的应用(企业物流采集跟踪系统演示)。 三.实验原理 1. 利用RFID模块完成自动识别、读取IC卡信息,实现RFID电子钱包的功能,给IC卡充值、扣款(电子钱包试验); 2.利用4个RFID模块代替4个工位,并与软件系统绑定(添加,删除),由IC卡模拟物料的移动,并对物料在生产线上所经过的工位的记录进行查询,而且可以对物料的当前工位定位。 四.实验设备 《仓库状态数据检测开发系统》试验箱、IC卡、、锂电池、ZigBee通讯模块、RFID阅读器,ID卡、条码扫描器。 五.实验过程 5.1电子钱包试验 (1)先用电源线将试验箱连上电源,打开电源开关,然后打开Contex-A8电源开关,如图1所示。

无线通信技术基础知识

无线通信技术 1.传输介质 传输介质是连接通信设备,为通信设备之间提供信息传输的物理通道;是信息传输的实际载体。有线通信与无线通信中的信号传输,都是电磁波在不同介质中的传播过程,在这一过程中对电磁波频谱的使用从根本上决定了通信过程的信息传输能力。 传输介质可以分为三大类:①有线通信,②无线通信,③光纤通信。 对于不同的传输介质,适宜使用不同的频率。具体情况可见下表。 不同传输媒介可提供不同的通信的带宽。带宽即是可供使用的频谱宽度,高带宽传输介

质可以承载较高的比特率。 2无线信道简介 信道又指“通路”,两点之间用于收发的单向或双向通路。可分为有线、无线两大类。 无线信道相对于有线信道通信质量差很多。有限信道典型的信噪比约为46dB,(信号电平比噪声电平高4万倍)。无限信道信噪比波动通常不超过2dB,同时有多重因素会导致信号衰落(骤然降低)。引起衰落的因素有环境有关。 无线信道的传播机制 无线信道基本传播机制如下: ①直射:即无线信号在自由空间中的传播; ②反射:当电磁波遇到比波长大得多的物体时,发生反射,反射一般在地球表面,建筑物、墙壁表面发生; ③绕射:当接收机和发射机之间的无线路径被尖锐的物体边缘阻挡时发生绕射; ④散射:当无线路径中存在小于波长的物体并且单位体积内这种障碍物体的数量较多的时候发生散射。散射发生在粗糙表面、小物体或其它不规则物体上,一般树叶、灯柱等会引起散射。 无线信道的指标 (1)传播损耗:包括以下三类。 ①路径损耗:电波弥散特性造成,反映在公里量级空间距离内,接收信号电平的衰减(也称为大尺度衰落); ②阴影衰落:即慢衰落,是接收信号的场强在长时间内的缓慢变化,一般由于电波在传播路径上遇到由于障碍物的电磁场阴影区所引起的; ③多径衰落:即快衰落,是接收信号场强在整个波长内迅速的随机变化,一般主要由于多径效应引起的。 (2)传播时延:包括传播时延的平均值、传播时延的最大值和传播时延的统计特性等; (3)时延扩展:信号通过不同的路径沿不同的方向到达接收端会引起时延扩展,时延扩展是对信道色散效应的描述; (4)多普勒扩展:是一种由于多普勒频移现象引起的衰落过程的频率扩散,又称时间选择性衰落,是对信道时变效应的描述; (5)干扰:包括干扰的性质以及干扰的强度。 无线信道模型 无线信道模型一般可分为室内传播模型和室外传播模型,后者又可以分为宏蜂窝模型和微蜂窝模型。

移动通信分集技术

移动通信报告 设计题目:分集技术 班级: 11通信 姓名: 学号: 指导教师: 2014 年 12 月 10 日 分集技术

Diversity Techniques 【摘要】无线移动通信因其信道的特殊性,使得多径现象及各种衰落极大地 影响通信质量,衰落效应是影响无线通信质量的主要因素之一。为了提高系统的抗多径性能,最有效的方法是对信号采用分集技术。分集技术因为他的良好的抗衰落性能而被视为一种有效的方法应用在移动通信系统中。分集基本思想是在相关性很小的若干个支路上载有同一消息的信号,然后通过合并技术再将各个支路信号合并输出,那么便可在接收终端上大大降低深衰落的概率。分集技术通常利用无线传播环境中同一信号的独立样本之间不相关的特点,使用一定的信号合并技术改善接收信号,来抵抗衰落引起的不良影响。在第三代和第四代移动通信系统中,分集技术都已得到了广泛应用。 Abstract: Multipath phenomenon and attenuation make great effects on the quality of wireless mobile communication because of its special channel. The attenuation effect is one of the main reasons that affect the quality of wireless communication.In order to improve the anti-multipath performance of the system, the most effective method is the use of diversity techniques to signals. Because of its good resistance to attenuation, diversity has been regarded as an effective method in a mobile communication system. Diversity techniques mean carrying the same messages on different branches which have little correlation between each other, and then it will output the signal from those branches by the combining techniques, so it can reduce the probability of deep attenuation greatly in receiving terminal. Diversity techniques usually make use of the uncorrelated characteristics of same signal’s independent samples in wireless propagating environment, and improve the received signals by signal combining techniques to resist attenuation effects. In the third and forth generation mobile communication system, diversity techniques have been widely used. 【关键词】空间分集;合并技术;MIMO技术 Keywords: Space Diversity; Combining Techniques; MIMO Techniques 【正文】 一、分集技术基本原理 “分集”背后的主要思想是提供发射到接收机信号的不同复制信号。如果不同复制信号独立的衰落,所有发射信号的复制信号同时深衰落的可能性就会降低[1]。因此分集的基本原理就是通过多个信道(时间、频率或者空间)接收到承载相同信息的多个复制信号,由于多个信道的传输特性不同,信号多个复制信号的衰落就不会相同。这样,接收机就可以可靠地用这些接收信号解码发射信号。 分集技术实现的必要条件是在接收端必须能够接收到承载相同信息且在统

通信实训心得体会

通信实训心得体会 篇一:通信实训总结 通信实训总结 这次学校组织的实训学习虽然只有短短的一周时间,但是我以100%的学习心态来对待。在这次的实训过程中,我们感性上学到了很多东西,也对我将来的学习和研究方向的确定产生了深远的影响。通过这次实训丰富了理论知识,增强了操作能力,开阔了视野,并使我对以后的工作有了定性的认识,真是让我收获颇多。现将本次实训就实训内容和实训收获进行简单的阐述。 一、通信工作概述 通信行业产业链分类: 设备商、设计院、施工队、优公司、代维公司、软、硬件提供商、增值业务公司、终端厂商。运营商之所以是通信业的龙头老大,最重要的原因是国家给了它络经营权。用户之所以是运营商的上帝,不仅仅是用户本身使用,还有用户可以自由选择运营商。 二、通信工程设计基础 1、通信络构成及专业划分 通信指人们通过听觉、视觉、触觉等感观,感知世界而

获 得信息,并通过通信来传递信息。通信的基本形式是在信源(始端)与信宿(末端)之间建立一个传输(转移)信息的通道(信道)。通信是通信系统的一种形式。通信系统特指使用光信号或电信号传递信息的通信系统。通信是由一定数量的节点(包括 终端节点、交换节点)和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起,按约定的信令或协议完成任意用户间的信息交换的通信体制。在通信上,信息的交换可以在用户间进行,在两个计算机之间进行,还可以在一个用户和设备间进行。 现代通信的功能结构:(1)业务:负责向用户提供各种通信业务。(2)传送:负责向各节点之间提供信息的透明传输通道。(3)支撑:负责为业务和传送提供运行所必须的信令、同步、络管理等功能。 通信工程设计专业划分:动力(通信电源)设计专业、交换通信设计专业、传输通信设计专业、数据通信设计专业、无线通信设计专业、线路及管道工程设计专业、小区接入设计专业、无线室分系统设计专业、络规划与研究专业、建筑设计专业。 2、通信工程设计项目管理

铁路通信技术的应用及发展趋势

铁路通信技术的应用及发展趋势 发表时间:2017-10-13T11:16:27.137Z 来源:《基层建设》2017年第16期作者:商宝山 [导读] 不仅能够方便了人们的出行,更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。基于此,文章就铁路通信技术的应用及发展趋势进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。 天津南环铁路电务有限责任公司天津 300381 摘要:铁路交通运输产业不仅是我国经济结构中的支柱型产业,与社会经济发展、人们生活更是存在着非常紧密联系。通信技术在我国铁路干线中有着非常广泛应用,加强了我国铁路运输的管理力度,将现代通信技术运用到高速铁路中,不仅能够方便了人们的出行,更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。基于此,文章就铁路通信技术的应用及发展趋势进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。 关键词:铁路通信技术;应用;发展趋势 1.铁路中加强通信技术运用的重要意义 铁路通信技术就是通信手段在铁路运输中的应用。从铁路诞生以来,通信技术经历了由简单的通话调度技术以及报文传输技术发展到了如今的现代化通信技术,大大提高了铁路运行的安全性和可靠性。在铁路系统中通信技术主要是传输和监控铁路系统中的各个环节,将实时的数据传输给指挥中心,通过“人机对话”模式对数据进行分析、管理和控制,以制定相应的应对策略。铁路通信技术的应用包括对行车安全和可靠的控制、行车调度自动化控制、路况的实时监控、设备状况的检测、故障报警和分析等方面。 目前,我国铁路交通运输线路覆盖区域越来越为广泛,铁路交通运输领域发展也得到了国家众多部门的高度重视。铁路通信技术与客运专线的融合,使得我国铁路与客运领域迎来了新的发展机遇。铁路通信技术在客运专线中的应用虽然取得了非常可观成就,但是与西方发达国家相比较还存在一定的差距,技术应用还存在着众多方面进行进一步改善。但是不可否认的是,铁路通信技术在客运专线中的应用具有良好的发展前景。 2.通信技术在铁路系统中的应用 2.1有线通信技术 铁路工程中应用有线通信技术,主要是对基站之间的连接和固定方式以及设施之间的通讯方式进行重要应用,从而达到安全效率高、质量优化和成本低的效果。目前,有线通信技术主要是基于SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步数字体系)进行综合性建设,这是一种非常成熟,应用十分广泛的技术,实现了光纤通信技术的进一步发展。在传输过程中,这项技术在对数据和图像处理上,实现了数据相互融合和交换,在速度上实现了提升,可以达到80Gbit/s,从而可以提高这项技术对数据和图像的传送速度。近年来,通信技术创新较多,随着ATM交换技术、IP通信技术、PTN分组化技术(PTN=分组技术+SDH体验+G/EPON)、OTN(Optical Transport Network,光传送网)等技术的不断更新,创建了接入网和骨干网等连接方式,保证了通信传输技术的安全和效率。 2.2无线通信技术 在铁路工程运输过程中,保证列车高速运行是最直接的目标,因此,为了保证列车的运行安全,需要通过技术应用来实现。传统的铁路工程项目的通信技术,只是在列车即将行驶或即将进站的环节进行应用,而在列车运行过程中一般不进行无线通信,使这项技术在应用环节上受到了限制,也限制了铁路工程的现代化发展。因而应建设先进、发展速度快的系统,在全线区间实现指挥中心和列车运行期间的通信功能。无线通信技术可以为铁路运输提供语音通信、调度通信、列车控制数据传输、调度命令和无线车次号校核信息传送等业务。 2.3集群通信技术 集群通信系统是一种专业化的移动通信系统,其功能性相对比较强大,能够实现通信和程序控制以及计算机网络技术等方面的相互结合,并且实现集中控制和通信一体化发展。在应用过程中,通过对信道进行分配,并利用无线拨号方式将技术进行系统化分配,能对系统资源和效率进行充分利用,提升通信资源的利用率,保证服务质量,降低系统损耗。但是系统在发展中还存在很多问题,例如对公用网络的选择和分配的问题,网络信息不完善或网络容易受到干扰等情况。 3.以光纤通信在铁路信号系统中的应用为例进行分析 3.1铁路通信系统中的光纤通信 铁路通信系统处理提供信息收集与传输平台以外,还连接很多传输系统,其中包括通信专业接入系统,数据通信系统,调度通信系统、专用移动通信系统,应急通信系统;信号专业调度集中系统、微机监测系统、列控监测系统;PASCA-DA系统;信息专业旅客服务系统、票务系统、经营管理信息系统、防灾安全监控系统等,并提供包括64Kb/s、2Mb/s、155Mb/s、622Mb/s、2.5Gb/s、10M/100M及光纤传输通道。在铁路通信的整个传输系统中,中继层和接入层的光纤传输结构不同,中继层的作用是保护光信号不丢失,并且能将信息正确的传输到正确的路线上,因此需要采用高于SDH2.5Gb/s的速率等级,接入层的要求相对较低,主要是建立自愈网路,其速率等级高于SDH622Mb/s即可。此外环境也是影响信息传播的重要因素,铁路运输过程中经过山区和隧道,这些复杂的环境会阻断或影响GSM-R信号传递,车辆脱离控制会造成重大的损失。因此现在光纤技术运用到铁路通信中,在铁路周边建立光纤直放站,辅助天线传播方式,使整个传输系统包括近端机、远端机、光纤、耦合器、天馈线或漏缆等部件,在平坦的地区只需要使用光缆传递信息即可,即可以加快信息传递速度,亦可以节约成本。光缆纤芯数量应满足相关业务需要。 3.2铁路信号系统中的光纤网络 在列车通信系统中,地面设备会不断收集列车运行控制所需的信息,将这些信息以电信号的形式经过轨道电路和点式环线传递给列车头部的信息接收器,列车操控员在接收信息以后对其进行处理,然后通过钢轨(或无线等方式)将信息传递给计算机,计算机经过计算测绘出最佳的速度变化曲线,将绘制的速度曲线与实际运行速度进行对比,如果差别不大就能够保证列车安全运行,如果差距太大,其影响因素多,其中包括雾气等影响因素,则需要列车员作出紧急处理。CTC系统采用光纤将各个串行接口与计算机联锁,车站列控中心系统设备相连;采用光电隔离串行接口通信方式与无线车次号校核、调度命令无线传送、无线调车机车信号和监控装置、微机监测等系统设备相连。将这个系统信息传递方式有电缆传播转变成光纤传播,可以在雷雨天气不受雷电的影响,保证信息传播过程畅通无阻。 综上所述,随着技术的不断更新和改革,铁路通信技术未来的发展中,需要更高的要求和网络保障。相信通过众多科研人员的努力,

短距离无线通信实验报告

3.5 无线数据传输控制实验 3.5.1 实验目的 1. 在ZX2530A 型CC2530 节点板上运行自己的程序。 2 .通过发送命令来实现对其它节点的外设控制。 3.5.2 实验内容 实验中一个节点通过射频向另一个节点发送对LED 灯的控制信息,点亮LED 灯或让LED 熄 灭,节点接收到控制信息后根据控制信息点亮LED 或让LED 熄灭。 3.5.3 实验设备及工具 1.硬件:ZX2530A 型CC2530 节点板、USB 接口的仿真器,PC 机Pentium100 以上。 2.软件:PC 机操作系统WinXP、IAR 集成开发环境、串口监控程序。 3.5.4 实验原理 LED 灯连接到CC2530 端口P1_0,程序中应在初始化过程中对LED 灯进行初始化,包括端口 方向的设置和功能的选择,并给端口P1_0 输出一个高电平使得LED 灯初始化为熄灭状态。无线 控制可以通过发送命令来实现,在main.c文件中中添加宏定义#define COMMAND 0x10,让发送

数据的第一个字节为COMMAND,表明数据的类型为命令,同时,发送节点检测用户的按键操作当 检测到用户有按键操作时就发送一个字节为COMMAND 的命令。当节点收到数据后,对数据类型进 行判断,若数据类型为COMMAND,则翻转端口P1_0 的电平(在初始化中已将LED 灯熄灭)。即可, 实现LED 的状态改变。 3.5.5 实验步骤 1. 打开工程,在“物联网光盘\无线射频实验\5 无线控制”文件夹下 2. 将节点类型变量NODE_TYPE 设置为0,编译工程,并下载到ZX2530 节点板中,作为接收节点。 3. 将节点类型变量NODE_TYPE 设置为1,编译工程,并下载到ZX2530 节点板中,作为发送节点。 4. 复位接收节点和发送节点。 5.按下发送节点板上的key1 按键,观察接收节点上led 显示情况 6. 在主程序中添加一个宏定义#define LED_MODE_BLINK 0x02,在对数据的解析中添加对 LED_MODE_BLINK 的解析,让LED 灯每隔250 毫秒闪烁一次,让发送节点发送的数据为 LED_MODE_BLINK (代替LED_MODE_ON,紧接在COMMAND

无线通信设计实习报告

福建信息职业技术学院通信技术2013届顶岗实习 总 结 报 告 班级: 学号: 企业老师: 指导教师:

前言 (2) 一、实习概况 (2) 1.1实习目的 (2) 1.2实习具体事项 (2) 二、实习单位简介 (2) 三、实习内容及过程 (4) 3.1实习内容 (4) 3.2实习过程 (4) 3.2.1具体工作 (4) 3.2.2参与企业文化活动 (5) 四、总结 (6) 五、参考资料 (8)

随着社会的进步、经济和科技的发展,特别是计算机,程控交换,数字通信得发展,近年来,移动通信系统以其显著的特点和优越性能得以发展运用在社会的各个方面。无线通信的发展大于有线通信的发展,它不仅提供普通的电话业务功能,并提供或即将提供丰富的多种业务功能,满足客服的需求。 图1.无线通信天线 一、实习概况 1.1实习目的 本次实习是毕业之前的一个综合性实习,经过两年来系统的通信理论知识的学习,对无线通信有了一定的理论知识的了解,通过实习希望能够使理论和实践进行相结合,在实践中提高运用知识的能力。 1.2实习具体事项 实习对象:2013届福建信息职业技术电子工程系通信技术学生 实习地点:福州市鼓楼区软件园C区25栋楼富春通信股份有限公司 实习时间:2013年1月7日至2013年7月6日 二、实习单位简介 富春通信股份有限公司成立于2001年,是一家专业为中国移动、中国联通、中国电信等通信运营商提供通信网络建设技术服务的高新技术企业,主要从事通信网络规划、可行性研究、设计咨询、建设管理;通信信息化工程承包、设计、监理、软件开发。目前,公司业务已涉及北京、内蒙、吉林、山西、山东、江苏、上海、四川、重庆、湖北、

国内铁路信号技术发展及趋势

国内铁路信号技术发展及趋势 铁路运输与其他各种现代化运输方式相比较,具有受自然条件影响小、运输能力大,能够负担大量客货运输的显著特点。迫于运输市场愈演愈烈的竞争,各国铁路部门都在积极采取铁路新科技来提升铁路的运输能力。而在实现高速、重载运输的同时,要保证列车的行车的安全,就不能不提到铁路信号。铁路信号设备是保证列车行车安全的重要基础设备,其技术水平发展直接影响到了行车安全水平和铁路运输效率。 1.铁路信号的定义 铁路信号是用特定的物体(包括灯)的颜色、形状、位置,或用仪表和音响设备等向铁路行车人员传达有关机车车辆运行条件、行车设备状态以及行车的指示和命令等信息。铁路信号是铁路运输系统中,保证铁路行车安全、提高区间和车站通过能力以及编解能力的手动控制及远程控制的技术和设备的总称;是在行车、调车工作中,用于向行车人员指示行车条件而规定的符号;是显示、联锁、闭塞设备的总称。 2.铁路信号作用及发展历程 铁路信号的最主要的功能就是保证铁路行车安全。 随着列车运行速度的不断提升,从最初的人持信号旗、骑马前行、引导列车前进;到逐渐发展的球形固定信号装置、电报信号、连锁机、轨道接触器、自动停车装置;到后来出现的车内信号、调度集中控制、行车指挥自动化等设备。 每一次铁路速度的提升就会要求一种新型铁路信号的出现;每次铁路信号的革新,就会给铁路运输带来一次质的飞跃。随着铁路信號技术的发展和铁路信号的广泛应用,铁路信号的发展也成为提高铁路区间和车站通过能力、增加铁路运输经济效益的一种现代化技术手段。 3.铁路信号的组成

3.1信号控制设备 信号控制设备是指信号联锁系统,是保障铁路运输安全的核心,是铁路信号中最重要的组成部分。信号控制设备通过信号传输设备接收和发送不同的信息,经由联锁关系来控制信号设备及各种信号的显示。 3.2信号显示设备 信号显示设备指接收来自于信号控制设备的信息,通过信号机,机车信号,控制台、显示器,音响等设备,采用声、光等信息,来实时反应列车和相关信号设备状态的铁路信号设备。 3.3信号传输设备 指服务于信号控制系统与信号显示系统之间,进行各种信息互通的传输设备及媒介。 3.4信号防干扰措施及设备 指为防止信号被其他因素干扰而产生错误的信号显示而设立的防干扰设备及措施。 4.国内铁路信号技术及发展趋势 4.1信号控制设备的技术发展 信号控制设备中的核心是联锁系统。 国内联锁系统发展主要历经了早期的继电器联锁,90年代时期的计算机联锁加安全型继电器执行形式的控制系统,以及目前在广泛推广的计算机联锁系统。 计算机联锁除了自身的联锁系统管理之外,还可以向旅客服务系统、列车运行监督系统以及列车指挥系统等提供信息,加快铁路运输管理的一体化的实现。随着计算机技术的迅速发展,尤其是对于可靠性技术和容错技术的深入研究,计算机联锁技术日趋成熟,我国的计算机联锁也逐步开始由计算机联锁加安全型继电器控制型向全电子计算机联锁转变。 全电子计算联锁系统是基于未来铁路及城市轨道交通联锁设备集成度高、安装速度快、维护方便的使用需求而研制;具有模块化程

浅谈无线通信网络中的分集技术

浅谈无线通信网络中的分集技术 分集技术作为无线和移动通信中对抗衰落的一种有效手段,可有效提升数据传输速率,这越来越多地引起人们的关注,已经成为新一代无线传输系统的关键技术之一。因此,如何更好地将分集的强大优势和具体实现结合起来,以提高通信的效率与效果具有十分重要的现实意义。 标签:通信网络分集技术基本原理作用及增益 衰落效应是影响无线通信质量的主要因素之一。其中的快衰落深度可达30~40dB,此时,利用加大发射功率、增加天线尺寸和高度等方法来克服这种深衰落是不现实的。采用分集方法即在若干个支路上接收相互间相关性很小的载有同一消息的信号,然后通过合并技术再将各个支路信号合并输出,那么便可在接收终端上大大降低深衰落的概率。目前,这种技术已广泛应用于包括移动通信,短波通信等随参信道中。 1分集技术的基本原理 根据信号论原理,若有其他衰减程度的原发送信号副本提供给接收机,则有助于接收信号的正确判决。这种通过提供传送信号多个副本来提高接收信号正确判决率的方法被称为分集。分集技术是用来补偿衰落信道损耗的,它通常利用无线传播环境中同一信号的独立样本之间不相关的特点,使用一定的信号合并技术改善接收信号,来抵抗衰落引起的不良影响。空间分集手段可以克服空间选择性衰落,但是分集接收机之间的距离要满足大于三倍波长的基本条件。 分集的基本原理是通过多个信道(时间、频率或者空间)接收到承载相同信息的多个副本,由于多个信道的传输特性不同,信号多个副本的衰落就不会相同。接收机使用多个副本包含的信息能比较正确的恢复出原发送信号。如果不采用分集技术,在噪声受限的条件下,发射机必须要发送较高的功率,才能保证信道情况较差时链路正常连接。在移动无线环境中,由于手持终端的电池容量非常有限,所以反向链路中所能获得的功率也非常有限,而采用分集方法可以降低发射功率,这在移动通信中非常重要。 分集技术包括两个方面:一是分散传输,使接收机能够获得多个统计独立的、携带同一信息的衰落信号;二是集中处理,即把接收机收到的多个统计独立的衰落信号进行合并以降低衰落的影响。因此,要获得分集效果最重要的条件是各个信号之间应该是“不相关”的。 2 协作分集技术对通信起到的作用和增益 2.1 提高信息传输速率研究证明,当两个用户到基站的信道统计特性相似,即有相同的均值,并且两用户间的信道质量较好时,协作方案提高信息传输速率的幅度就越大,系统性能的提升就越显著。当两个用户到基站信道统计特性不同时,

实验报告_实验六 (学号_姓名)zigbee无线通信实验(2)

试验六zstack无线通信实验(2) 注意:本次实验需完成实验报告,第10周周五前上传至小课老师的作业上传目录 一、试验目的 1.掌握zstack自带led驱动的移植方法; 2.掌握zstack的广播编程; 3.掌握zstack的组播编程。 二、实验任务 1、构建一个zigbee网络:1个协调器、3个终端节点,该网络完成如下功能:协 调器通过串口接收数据并通过广播的形式发送给3个终端节点,终端节点如果接收到数字1,则点亮其上的发光二极管D1,否则熄灭D1; 2、构建一个zigbee网络:1个协调器、3个终端节点,该网络完成如下功能:协调 器通过串口接收数据并通过组播的形式发送给2个终端节点,终端节点如果接收到数字1,则点亮其上的发光二极管D1,否则熄灭D1; 问题: (1)请选择你是用哪种途径完成了本次实验( A ) A、完全阅读老师提供的代码并运行最终得到了实验结果; B、参照老师的代码得到了实验结果; C、自己独立完成得到了实验结果。 (2)简单描述实现任务的原理; 构建一个zigbee网络:1个协调器、3个终端节点,协调器通过串口接收数据并通过广播的形式发送给终端节点,以完成实验代码需要的变化。 (3)贴出你认为的你所写的最有价值的求解问题的关键代码(要有注释); //初始化串口、打开串口 halUARTCfg_t uartCfg; uartCfg.baudRate=HAL_UART_BR_115200; uartCfg.flowControl=NULL;

uartCfg.callBackFunc=UartReceiveCB; if(HalUARTOpen(HAL_UART_PORT,&uartCfg)==ZSuccess) { HalUARTWrite(HAL_UART_PORT,buffer,osal_strlen(buffer)); } dstAddr.addr.shortAddr=0xffff;//全网广播 dstAddr.endPoint=MYTASK_ENDPOINT_ID; //初始化端点、注册端点 myTaskEndPoint.endPoint=MYTASK_ENDPOINT_ID; https://www.360docs.net/doc/f817548831.html,tencyReq=noLatencyReqs; myTaskEndPoint.simpleDesc=&myTaskSimpleDesc; myTaskEndPoint.task_id=&myTaskId; (4)任务完成的运行截图;

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