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1、2射频技术与应用_移动通信中的射频技术ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 射频技术与应用之 移动通信中的射频技术 王均宏 北京交通大学电子学院 移动通信中的射频技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 内容提要 移动通信系统概况 移动通信基站天线 移动通信终端天线 移动通信中的射频技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 内容提要 移动通信系统概况 移动通信基站天线 移动通信终端天线 移动通信系统概况 现代通
2、信基本技术 无 线 传 输 技 术 复用及解复用技术：频分，时 分，码分、空分。 传播技术及问题：电磁波的大 气损耗、多径、遮挡、绕射。 电端机 调制技术：ASK, FSK, PSK, QAM 信源， 收信机 信源 编解码 信道 编解码 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动交 换中心 主要调制技术： 主要调制技术： 1强度调制 （光通信） 光管 市话 2相位调制 （无线通信） 3相幅调制 （无线通信） 基站 电 光 眼图 射频 载波 实际 滤 理论 波 功放， 低噪放 功放， 低噪放 调制 解调 调制 解调 端 机 抽样,AD/DA 3 2 2 1 4 3
3、 内 0110100101 部 技 信道 信源 信源， 术 编解码 编解码 收信机 相关技术：码 整形，码压缩 调制技术：强度调制、 相干调制 光电管， 激光源 光端机 有 传输技术及问题：中继，损耗，色 线 散（材料、波导、PMD）及补偿。 传 输 技 复用及解复用技术：TDM，WDM 术 主要复用技术： 主要复用技术： 交换 交换 1时分 t t 3空分（智能 天线） t 2波分 t t t 交换技术: 光电光（目 前）；光控光（试 图）；无交换（试图） 4码分（扩频通信）CDMA f t f 2t f 3t f 4t f 5t 5-20 MHz 移动通信系统概况 无线通信系统工作频段 北
4、京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信系统概况 移动通信系统 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信系统概况 蜂窝内射频部分 射频前端 基站天线 移动台天线 信道(电波 传播) 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 市话局 移动交 换中心 基站 电磁波的大气 损耗、多径、 遮挡、绕射 基带 调制 功放， 信号 解调 低噪放 射频载波 功放， 低噪放 调制 基带 解调 信号 射频载波 移动通信系统概况 移 动 通 信 系 统 天 线 主 要 技 术 北京交通大学 Beijing Jiao
5、tong University 移动通信中的射频技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 内容提要 移动通信系统概况 移动通信基站天线 移动通信终端天线 移动通信基站天线 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 基站天线：是蜂窝移动通信系统中的一个关键部件， 它扮演着“上传下达”的重要角色。 移动通信基站天线 基站天线分类及特点 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 基站天 线要求 及技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 基站
6、天线阵 列技术 垂直阵列， 增加垂直方 向的方向性， 提高增益， 增强信号或 增大作用距 离 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 基站天线水平方向方向性 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 利用反射面的反射形成方向性 移动通信基站天线 基站天线水平方向方向性 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 一般城区基站天线 选用水平半功率角接近于60的天线，以减少干 扰。辐射方向图接近于理想的三叶草型
7、蜂窝结构， 与现网适配性较好，有助于控制越区切换。 移动通信基站天线 密集城区基站天线 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 密集城区基站站距只有40O600m，所以在使用水 平半功率角为65的天线、且天线有效挂高为35 m 的情况下，天线下倾角可能设置在14-l1.5 如果单纯采用机械下倾方式，倾角过大时会引起水 平波束变宽，干扰增大，同时上副瓣也会引入较大 干扰；如采用电子式倾角天线，则可以较好地解决 波形畸变问题，产生的干扰也相对较小。所以密集 城区基站选用电子式倾角的水平半功率角为60左 右的中等增益双极化天线较为合适。 移动通信基站天线 农村地区基站天
8、线 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 农村地区选用水平半功率角较大的高增益单极化 天线，如水平半功率角为9O的17dBi单极化天线 郊区基站天线 介于农村和一般城市之间 移动通信基站天线 基站天线波瓣下倾技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 低旁瓣技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 低旁瓣技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 波束倾斜与非倾斜 北京交通大学 Beijing Jiaotong
9、University 移动通信基站天线 波束倾斜与阵元馈电 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 倾斜波束变窄技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 下倾角设置 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 合理设置天线下倾角不但可以降低同频干扰 的影响，有效控制基站的覆盖范围和整网的软 切换比例(对CDMA网络而言)，而且还可以加强 本基站覆盖区内的信号强度。一般而言，对基 站分布密集的地区应侧重于考虑干扰抑制，而 基站分布较稀疏的地区则应侧重于考虑加强覆 盖，这两
10、方面侧重分别对应不同的下倾角算法。 移动通信基站天线 电子倾角设置 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 电子式下倾天线与机械式下倾天线相比，波 形畸变较小，易于控制覆盖范围，干扰规避能 力较强。 电子式下倾天线分为预调电子倾角天线、可 调电子倾角天线、遥控式可调电子倾角天线等 类型。预调电子倾角天线与机械式下倾天线价 格相仿，而可调电子倾角天线、遥控式可调电 子倾角天线的价格则远高于机械式下倾天线。 密集城区基站可选用预调电子式倾角天线。 移动通信基站天线 天线挂高 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 随网络规模、组网方式、话
11、务量密度、基站 密度的不同，天线的有效挂高也随之变化。 一般而言，同一基站密度区域内各基站天线 有效挂高应该大致相等；基站越密，天线有 效挂高应该越低。 移动通信基站天线 电波传播的路径损耗 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 快衰落与慢衰落 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 快衰落（车辆运行时） 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信基站天线 基站天线分集技术 空间分集 无分集天线与 相关系数不同 的两付分集天 线的效果比较 北京交通大学 Beij
12、ing Jiaotong University 移动通信基站天线 基站天线分集技术 方向图分集 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 极化分集 移动通信基站天线 基站天线宽频带技术 移动用户的显著 增长，使得没有 更多地方来放置 新的基站了，这 就要求基站天线 工作在2个或更 多的工作频段， 要求天线单元具 有宽频带和多频 带的特性。 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 移动通信中的射频技术 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 内容提要 移动通信系统概况 移动通信基站天线 移动通信终端天线 移动
13、通信终端天线 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 手机主要指标 电特性指标：频段、阻抗、驻波比(低)、带宽 (宽)、增益(高)、方向图(全向)、极化特性等 物理特性指标：尺寸(小)、材料、加工难度 (低)、重量(轻)、机械强度(高)等 比吸收率(SAR-Specific Absorption Rate )（小） （ 以任意6分钟记时平均， 每公斤人体组织吸收的 电磁辐射能（W/kg） 欧洲标准: 2w/kg 美国标准: 1.6w/kg 中国标准: 1.0w/kg 移动通信终端天线 北京交通大学 Beijing Jiaotong University 外置天线 单极天线 螺旋天线 PCB印制螺旋天线 优点： 频带范围宽 接收信号稳定 制造费用低 缺点： 裸露易损坏 易受人体影响 不易降低SAR 移动通信终端天线 北京交通大学 Beijing Jiaotong Universit
