1、第第5章章 无线通信无线通信v5.1 无线通信概述v5.2 无线通信的主要关键技术 v5.3 微波通信 v5.4 卫星通信 v5.5 无线接入 v5.1 无线通信概述 5.1.1 无线传播的基本特性 5.1.2 天线基本知识 5.1.3 无线通信的频率资源 v5.2 无线通信的主要关键技术 5.2.1 多址技术 5.2.2 扩频技术 5.2.3 正交频分复用（OFDM）技术 v5.3 微波通信 5.3.1 微波通信概述 5.3.2 微波中继通信 5.3.3 微波通信技术的应用与发展 v5.4 卫星通信 5.4.1 卫星通信概述 5.4.2 卫星通信系统 5.4.3 卫星移动通信 v5.5 无线
2、接入 5.5.1 无线接入概述 5.5.2 无线个域网（WPAN）5.5.3 蓝牙技术 5.5.4 超宽带无线电（UWB）技术 v 无线通信系统大致可以分成两类，一类是利用无线电波来解决信息传输问题，如微波传输系统、卫星传输系统；另外一类是利用无线方式作为系统接入，形成具有覆盖能力的通信网络，如陆地移动通信系统、卫星移动通信系统以及各种短距离无线通信等。v 在无线通信中，为了充分利用信道，在多点之间实现相互间互不干扰的多边通信，常采用不同的多址技术，如频分多址、时分多址、码分多址、空分多址等。同时，还采用了多类先进的调制技术，如具有抗干扰能力强和信号隐蔽等突出特点的扩频技术；具有无线环境高速传
3、输特征的正交频分复用（OFDM）技术等。1.多址接入概述多址接入概述v 在无线通信中，一个信道只容纳一个用户进行通话；许多同时通话的用户，可以共享无线媒体；用某种方式可区分不同的用户，即为多址方式。解决多址接入的方法称为多址接入技术。v 如图5-3所示多址接入。（2）TDMA系统应用v TDMA系统的收发双工可采用频分双工（FDD）方式或时分双工（TDD）方式。v 在FDD方式中，上行链路和下行链路的帧结构既可相同也可不同。在TDD方式中，通常收发工作在相同频率上；在一帧中，一半的时隙用于移动台发送，另一半的时隙用于移动台接收。v CDMA方式是频谱扩展的通信方式，即扩频方式。用户信号经过扩频
4、处理，再经载波调制后发送出去。接收端使用完全相同的扩频码序列，同步后与接收的宽带信号作相关处理，把宽带信号解扩为原始数据信息。不同用户使用不同的码序列，其占用相同频带，可以同时传输，接收机虽然能收到但不能解出，这样可实现互不干扰的多址通信。5.2.2 扩频技术 扩频技术扩频技术扩频技术扩频技术扩频技术是指扩频信号带宽W与基带数据信号带宽B之比，了系统信噪比改善的程度。扩频技术扩频技术v 如图5-5所示。扩频技术扩频技术扩频技术扩频技术扩频技术扩频技术5.2.3 正交频分复用（OFDM）正交频分复用（OFDM）正交频分复用（OFDM）v 微波是频率为300 MHz 300 GHz的电磁波。微波通
5、信是在微波频段通过地面视距进行信息传播的一种无线通信手段。v 卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站转发无线电信号，在两个或多个地面站之间进行的通信过程或方式。卫星通信属于宇宙无线电通信的一种形式，工作在微波频段。卫星通信是现代通信技术、航天技术、计算机技术相结合的重要成果。近30年来，卫星通信在国际通信、国内通信、军事通信、移动通信以及广播电视等领域，得到了广泛的应用。v 现代通信中广泛应用的是有源静止卫星（即同步卫星）。v 静止卫星被发射到位于赤道上空35 800 km 附近的圆形轨道上，其运动方向与地球自转方向一致，绕地球一周的时间恰好为24小时，与地球自转周期相同。以静止卫星作为中继站
6、所组成的通信系统，称为静止卫星通信系统或同步卫星通信系统。v 无线接入是用无线传输代替接入网的全部或部分，向用户终端提供电话和数据服务。由无线接入系统所构成的用户接入网，称为无线接入网。1.无线接入的基本概念无线接入的基本概念v 无线接入的概念为：从公用电信网的交换节点到用户终端之间的传输设备采用无线方式的、为用户提供固定或移动的接入服务的技术。v 无线接入网的覆盖范围取决于基站的发射功率，基站发射功率越大，其覆盖范围也就越大。v 无线接入技术按终端的移动性，可分为固定无线接入技术和移动无线接入技术。；（1）微微网中的信道特性v 微微网中信道的特性完全取决于主设备。主设备的主机标识（蓝牙地址）
7、提供了跳频序列和信道接入码，主设备的系统时钟决定了跳频序列的相位和时间。v 蓝牙系统建立在对等通信的基础上，主从任务仅在微微网生存期内有效；当微微网取消后，主从任务便取消。每一设备都可作为主或从设备，可定义建立微微网的设备为主地址。主设备定义了微微网，还控制微微网的信息流量并管理接入（2）不同微微网的互连v 通过调整微微网的信道参数（即主设备地址和主设备时钟），设备可从一个微微网中跳到另一个微微网中，并可改变任务。v 由于主设备参数标示了微微网信道的跳转模式，因而一个设备不可能在不同的微微网中都为主设备。1.UWB的主要技术特点的主要技术特点:（1）冲激脉冲技术（2）跳时码调制（3）UWB信道模型（4）UWB的信号检测技术图5-2 无线电波在传播中的衰落 扩频技术扩频技术扩频技术 图5-6 跳频图案扩频技术
