通信工程师考试

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1、 衰落 信号幅度随时间、频率和空间而起伏的衰落，分别称为 时间选择性衰落、频率选择性衰落和空间选择性衰落。 若电波在传播过程中由于极化发生变化而产生衰落，则 称为极化衰落。 衰落通常分为快衰落和慢衰落两种。前者是指在足够短 的时间间隔内（如几秒、几分钟内）接收信号电平的快 速变化。多径传输是引起快衰落的主要原因。慢衰落是 短期信号电平中值(如几分钟中值，日、月、年中值等) 在较长时间间隔内的变化。引起慢衰落的主要原因，是 传输媒质结构发生变化。电波电波的多径传播和衰落的多径传播和衰落（1 1）长期慢衰落）长期慢衰落 长期慢衰落由传播路径上的固定障碍物的阴影引起长期慢衰落由传播路径上的固定障碍物

2、的阴影引起 ，其信号衰落缓慢，且衰落速率与工作频率无关，其信号衰落缓慢，且衰落速率与工作频率无关， 仅与地形、地物分布和高度以及物体的移动速度有仅与地形、地物分布和高度以及物体的移动速度有 关关 （2 2）短期快衰落）短期快衰落 电波具有反射、折射、绕射的特性，接收信号是发电波具有反射、折射、绕射的特性，接收信号是发 送信号经过多种传播途径的叠加信号；而反射、折送信号经过多种传播途径的叠加信号；而反射、折 射、绕射物体的位置随时间而变化，接收端接收到射、绕射物体的位置随时间而变化，接收端接收到 的多径信号在不同时刻会不同，信道条件随时间变的多径信号在不同时刻会不同，信道条件随时间变 化，即接收

3、信号具有多径时变（短期快衰落）特性化，即接收信号具有多径时变（短期快衰落）特性克服衰落的影响 克服衰落的方法主要根据形成衰落的原因 而确定。例如,在对流层视距电波传播中, 为克服由于地面反射引起的干涉型衰落， 可通过选择粗糙的反射面、用刃型屏蔽体 阻挡反射波、加大收发天线的高差等方法 ，减少或消除由多径产生的衰落。此外， 分集接收技术是克服多径衰落的最有效的 方法。有时，也用提高发射功率、采用强 方向性天线、抗衰落天线、自适应接收技 术和留足够衰落余额等方法克服衰落的影 响。掌握 分集 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3040dB，如果想利用加大发射功率、增加天线

4、尺寸和高度 等方法来克服这种深衰落是不现实的，而且会造成对其它电台的 干扰。而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。相应的 还需要采用分集接收技术减轻衰落的影响，以获得分集增益，提 高接收灵敏度。 分集的概念可以简单地解释如下：如果一条无线传播路径中的信 号经历了深度衰落，而另外一条相对独立的路径中可能仍包含着 较强的信号，从而可以在多径信号中选择两个或者两个以上的信 号。分集的好处是它对于接收端的瞬时信噪比和平均信噪比都有提高，通常可以提高2030 dB。 分集的基本原理是

5、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。 分集技术包括2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。为了提高移动通信系统的性能，可以采用分集，均衡和 信道编码这3种技术来改进接收信号质量，它们既可以单 独使用，也可以组合使用。7提 纲 无线通信发展历史 无线频谱划

6、分 无线信道与电波传播特性 无线通信发展趋势 数字调制技术 多址技术 扩频技术 无线通信系统基本原理 天线基础知识 发射系统结构 接收系统结构蓝蓝牙技术牙技术 蓝牙（蓝牙（Blue ToothBlue Tooth）是一种短距离无线通信是一种短距离无线通信技术，是实现语音和数据无线传输的全球技术，是实现语音和数据无线传输的全球 开放性标准开放性标准 蓝牙技术使用跳频（蓝牙技术使用跳频（FHFHSSSS）、）、时分多址时分多址 （TDMATDMA）和码分多址（和码分多址（CDMACDMA）等先进等先进技术，在小范围内建立多种通信与信息系技术，在小范围内建立多种通信与信息系 统之间的信息传输统之间的

7、信息传输 1. 1. 蓝牙技术概述蓝牙技术概述 蓝牙技术是涉及现代通信网络终端的一种无线互联蓝牙技术是涉及现代通信网络终端的一种无线互联 技术，研究开发目标是使移动电话、笔记本电脑、技术，研究开发目标是使移动电话、笔记本电脑、 掌上电脑等信息设备都能用一种低功率低成本的无掌上电脑等信息设备都能用一种低功率低成本的无 线通信技术连接起来，而不再用电缆连接。各种移线通信技术连接起来，而不再用电缆连接。各种移 动便携式信息设备在无线网络覆盖范围之内，都能动便携式信息设备在无线网络覆盖范围之内，都能 无缝地实现资源共享无缝地实现资源共享 嵌入了蓝牙技术的设备相互之间都能自动进行联络嵌入了蓝牙技术的设备

8、相互之间都能自动进行联络 与确认，利用相应的控制软件，不需用户干预就可与确认，利用相应的控制软件，不需用户干预就可 自动建立连接并传输数据自动建立连接并传输数据 8.4 无线通芯发展趋势了解蓝牙技术的主要特点蓝牙技术的主要特点 （1 1）工作频段与信道）工作频段与信道 蓝牙技术使用全球通行（无需申请许可证即可使用蓝牙技术使用全球通行（无需申请许可证即可使用 ）的）的2.4 2.4 GHz ISMGHz ISM频段（频段（ISMISM频段指对工业、科频段指对工业、科学、医疗范围内所有无线电系统的开放频段）学、医疗范围内所有无线电系统的开放频段） 蓝牙收发信机采用跳频技术，可有效避免来自各种蓝牙收

9、发信机采用跳频技术，可有效避免来自各种 干扰。在发射带宽（载频间隔）为干扰。在发射带宽（载频间隔）为1 1 MHzMHz时，其数时，其数据速率为据速率为1 1 Mbit/sMbit/s，并采用低功率时分复用（并采用低功率时分复用（TDDTDD）双工方式发射双工方式发射 （2 2）抗干扰技术）抗干扰技术 跳频技术是蓝牙使用的关键技术之一。对应跳频技术是蓝牙使用的关键技术之一。对应 于单时隙分组，蓝牙的跳频速率为于单时隙分组，蓝牙的跳频速率为16001600跳跳 秒；在建立链路时，提高为秒；在建立链路时，提高为32003200跳秒的高跳秒的高跳频速率，具有足够高的抗干扰能力跳频速率，具有足够高的抗

10、干扰能力 蓝牙技术通过快跳频和短分组来减少同频干蓝牙技术通过快跳频和短分组来减少同频干扰，以保证传输的可靠性扰，以保证传输的可靠性（3 3）低功耗无线传输）低功耗无线传输 蓝牙是一种低功耗的无线技术。采用低功率蓝牙是一种低功耗的无线技术。采用低功率 时分复用方式发射时，其有效传输距离约为时分复用方式发射时，其有效传输距离约为 10 10 m m ，加上功率放大器后，传输距离可扩大加上功率放大器后，传输距离可扩大 为为100 100 m m 当检测到距离当检测到距离10 10 mm时，接收设备可动态调节时，接收设备可动态调节功率功率 当业务量减小或停止时，蓝牙设备可进入到当业务量减小或停止时，蓝

11、牙设备可进入到 低功率工作模式低功率工作模式 （4 4）连接方式）连接方式 蓝牙技术支持点到点以及点到多点的连接，可采用蓝牙技术支持点到点以及点到多点的连接，可采用 无线方式将若干个蓝牙设备连成一个微微网；若干无线方式将若干个蓝牙设备连成一个微微网；若干 相互独立的微微网以特定的链接方式又可互连成分相互独立的微微网以特定的链接方式又可互连成分 布式网络，从而实现各类设备间的快速通信布式网络，从而实现各类设备间的快速通信 蓝牙能在一个微微网内寻址蓝牙能在一个微微网内寻址8 8个设备（其中只有个设备（其中只有1 1个个 为主设备，为主设备，7 7个为从设备）。不同的主从设备可采个为从设备）。不同的

12、主从设备可采用不同的链接方式，在一次通信中，链接方式也可用不同的链接方式，在一次通信中，链接方式也可 任意改变。在蓝牙中没有基站的概念，所有的蓝牙任意改变。在蓝牙中没有基站的概念，所有的蓝牙 设备都是对等的设备都是对等的 （5 5）业务支持）业务支持 蓝牙支持电路交换和分组交换业务。其支持蓝牙支持电路交换和分组交换业务。其支持 实时的同步定向连接（实时的同步定向连接（SCOSCO链路）和非实时链路）和非实时的异步不定向连接（的异步不定向连接（ACLACL链路），前者主要链路），前者主要传送语音等实时性强的信息，后者以数据包传送语音等实时性强的信息，后者以数据包为主。语音和数据可以单独或同时传输

13、为主。语音和数据可以单独或同时传输 蓝牙支持一个异步数据通道，或蓝牙支持一个异步数据通道，或3 3个并发的同个并发的同步语音通道，或同时传送异步数据和同步语步语音通道，或同时传送异步数据和同步语音的通道音的通道 （6 6）基本组成）基本组成 天线单元天线单元 链路控制（固件）单元链路控制（固件）单元 链路管理（软件）单元链路管理（软件）单元 蓝牙软件（协议栈）单元蓝牙软件（协议栈）单元蓝牙协议可以固化为一个芯片，安置于蓝牙协议可以固化为一个芯片，安置于各种智能终端中各种智能终端中 （7 7）技术标准）技术标准 蓝牙标准蓝牙标准1.01.0A A版本的工作频段为版本的工作频段为 2.4 2.4

14、GHz GHz ，采用每，采用每 秒秒1600 1600 跳的快速跳频技术，传输速率跳的快速跳频技术，传输速率 1 1 Mbit/sMbit/s，有有 效传输距离为效传输距离为10 10 m m ，添加放大器后可将传输距离增添加放大器后可将传输距离增 至至100 100 mm。蓝牙未来的工作频段可在蓝牙未来的工作频段可在 5.8 5.8 GHz GHz 的的 ISM ISM 频段，传输速率将更高频段，传输速率将更高 蓝牙协议有多层结构，分别负责实现数据比特流的蓝牙协议有多层结构，分别负责实现数据比特流的 过滤和传输、跳频和数据帧传输、连接的建立和拆过滤和传输、跳频和数据帧传输、连接的建立和拆

15、除、链路控制、数据包的拆装、服务质量和复用等除、链路控制、数据包的拆装、服务质量和复用等 功能。协议采用前向纠错编码及自动重传等机制，功能。协议采用前向纠错编码及自动重传等机制， 以保证链路的可靠性以保证链路的可靠性8.4 无线通信发展趋势 2. 第三代移动通信系统 国际电信联盟（ITU）在2000年5月确定W- CDMA、CDMA2000、TD-SCDMA以及WiMAX 四大主流无线接口标准，写入3G技术指导 性文2000年国际移动通讯计划 （简称 IMT2000）。 下面分别介绍一下3G的几种标准：TD-SCDMA 特点：全称Time Division- Synchronous CDMA(

16、时分同步CDMA)，在频谱 利用率、对业务支持方面具有灵活性等独特优势。 优势：中国自有3G技术，获政府支持。 WCDMA 特点：全称为Wideband CDMA，也称为CDMA Direct Spread，意为宽 频分码多重存取，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提 出的宽带CDMA技术。 优势：有较高的扩频增益，发展空间较大，全球漫游能力最强，技术 成熟性最佳。 CDMA2000 特点：CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带 CDMA技术，也称为CDMA Multi-Carrier，由美国高通公司为主导提 出。 优势：可以从原有的CDMA1X直接升级到3G，建设成本低廉。 3.wimax WiMAX 的全