通信工程師中級綜合能力?？贾R點集錦（六）：移動通信

希賽小編為大家整理了通信工程師中級綜合能力?？贾R點集錦（六）：移動通信，以下為相關(guān)知識點內(nèi)容：

知識點一：移動通信的特點 【考法分析】

掌握移動通信的定義及特點。

【要點分析】

/ 移動通信是移動臺之間的通信，或移動臺與固定臺之間的通信，通信雙方（或多方）至少有一方可以處 于運動狀態(tài)。

/ 移動通信的特點：（1）移動性（2）無線接入方式（3）系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜（4）移動通信終端設(shè)備要 求咼。

/ 由于移動通信終端的位置不固定，為保證及時準確的為通信終端與終端之間或終端與移動通信系統(tǒng)之 間建立通信鏈路，移動通信網(wǎng)絡(luò)必須對移動通信終端的位置進行管理。

/ 對于支持大容量公網(wǎng)移動通信的頻率資源更為緊張。

【備知識點撥】

通過生活常識透徹理解移動通信的概念及特點。

知識點二：移動信道中的電磁波傳播 【考法分析】

掌握電磁波傳播特性。

【要點分析】

/ 移動通信終端是以無線方式接入通信系統(tǒng)的。在大容量公網(wǎng)移動通信系統(tǒng)屮，無線接入的射頻通常是采 用微波頻率段，主要以空間波方式傳播。

/ 無線信道的路徑傳播損耗通常是因為電磁波傳播的擴散，其損耗與收發(fā)距離及信號頻率有關(guān)。

/ 慢衰落主要是指電磁波在傳播路徑上受到建筑物等的阻擋產(chǎn)生陰影效應(yīng)而造成的損耗。其變化率比傳 送信息率小。

/ 快衰落通常與電磁波的多徑傳播和移動臺的運動有關(guān)。

/ 多普勒效應(yīng)是由于移動臺處于高速移動屮傳播頻率的擴散而引起的，其擴散程度與用戶運動速度成正比。

【備知識點撥】

熟記電磁波傳播特性，尤其注意多普勒效應(yīng)。

知識點三：無線組網(wǎng)技術(shù) 【考法分析】

掌握組網(wǎng)方式屮大區(qū)制和小區(qū)制各自的含義。

【要點分析】

/ 傳輸損耗是隨著距離的增加而增加的，并且與地形環(huán)境密切相關(guān)的，因而移動臺和基站之間的有效通信 距離是有限的。

/ 根據(jù)選用基站的多少，移動通信網(wǎng)的區(qū)域覆蓋分為大區(qū)制和小區(qū)制。

/ 所謂小區(qū)制，是把整個大范圍的服務(wù)區(qū)劃分成許多小區(qū)，每個小區(qū)設(shè)置一個基站，負責(zé)本小區(qū)各個移動 臺的聯(lián)絡(luò)和控制，各個基站通過移動交換屮心相互聯(lián)系。

/ 從理論上講，小區(qū)越小，小區(qū)數(shù)目越多，整個通信系統(tǒng)的容量就越大。所以，大容量移動通信系統(tǒng)通常 采用小區(qū)制組網(wǎng)，即采用蜂窩移動通信系統(tǒng)。

【備知識點撥】

根據(jù)工作和生活場景透徹理解小區(qū)制組網(wǎng)方式及特點。

知識點四：多址和雙工技術(shù) 【考法分析】

本節(jié)知識點隸屬無線常識。。

【要點分析】

/ 半雙工通信的信息可以進行兩個方向上的傳輸，但同一時刻只允許一個方向上的信息傳輸；

/ 在全雙工系統(tǒng)屮，雙工技術(shù)解決收發(fā)信機之間上下行（前向和反向）劃分的問題。雙向通信信道可以以

頻率分開，即分頻雙工（FDD）；也可以以時間分開，即分時雙工（TDD）；

/多址技術(shù)解決多用戶無線接入信道的劃分方式，目前應(yīng)用于各通信系統(tǒng)的主要多址技術(shù)有：FDMA, TDMA 和 CDMA；

/ FDMA為每一個用戶指定了特定頻率的信道，這些信道按要求分配給請求服務(wù)的用戶。在呼叫的整個過 程屮，其他用戶不能共享這一頻段。

/ TDMA采用不同的時間來劃分接入用戶的信道，不同用戶發(fā)射占用不用的時間；

/ CDMA技術(shù)利用正交性的碼序列（即互不相關(guān)）來劃分信道。不同用戶傳輸信息所用的信號不是靠頻率 不同或時隙不同來區(qū)分，而是用各自不同的編碼序列來區(qū)分。

/ CDMA是一個多址干擾受限系統(tǒng)，需要嚴格的功率控制，需要定時同步，可以實現(xiàn)軟容量、軟切換、系 統(tǒng)容量大、抗衰落、抗多徑能力強。

【備知識點撥】

本節(jié)知識點隸屬無線常識，需透徹理解。

知識點五：抗干擾和抗衰落技術(shù)---分集技術(shù)【考法分析】

抗干擾和抗衰落技術(shù)是歷年考察重點，高頻知識點！

【要點分析】

? 分集是指接收端對它收到的多個衰落特性互相獨立（攜帶同一信息）的信號進行特定的處理，以降低信 號電平起伏的方法。

? 分集有兩重含義：一是分散傳輸，使接收端能獲得多個統(tǒng)計獨立的、攜帶同一信息的衰落信號；二是集 屮處理，即接收機把收到的多個統(tǒng)計獨立的衰落信號進行合并（包括選擇與組合）以降低衰落的影響。

? 微分集可以分為：空間分集、頻率分集、極化分集、場分量分集、角度分集和時間分集。

? 時間分集有利于克服移動通信屮由多普勒效應(yīng)引起的信號衰落現(xiàn)象。

? 常用的合并方式有：選擇式合并、最大比值合并和等增益合并。

【備知識點撥】

熟記每種分集技術(shù)及其原因，了解三種合并方式的各自的特點。

知識點六：抗干擾和抗衰落技術(shù)---均衡技術(shù)【考法分析】

抗干擾和抗衰落技術(shù)是歷年考察重點，高頻知識點！

【要點分析】

? 均衡通過均衡過濾器的作用，增強小振幅的頻率分量并衰減大振幅的頻率分量，從而獲取平坦的接收頻 率響應(yīng)和線性相位，以消除頻率選擇性失真；

? 由于無線信道的信道響應(yīng)通常是時變的，因此均衡也應(yīng)是自適應(yīng)的；

? 自適應(yīng)均衡技術(shù)可以從時域和頻域兩個方面分別進行均衡；

? 實現(xiàn)時域均衡的主體是橫向濾波器；時域自適應(yīng)均衡就是要找到符合信道狀態(tài)的最佳抽頭加權(quán)系數(shù)，以 抵消信道產(chǎn)生的衰落。

? 頻域自適應(yīng)均衡可以在射頻、屮頻或基帶上實現(xiàn)均衡。

【備知識點撥】

熟記均衡技術(shù)的原理。

知識點七：抗干擾和抗衰落技術(shù)---擴頻技術(shù) 【考法分析】

抗干擾和抗衰落技術(shù)是歷年考察重點，高頻知識點。

【要點分析】

? 擴頻通信的特點：①抗干擾和抗衰落、抗阻塞能力強；②采用碼分多址通信時，頻譜利用率高；③信號 功率譜密度很低，有利于信號的隱蔽。

? 擴頻通信系統(tǒng)有直接序列擴頻和跳頻兩種工作方式。

? 直接序列擴頻系統(tǒng)通過對偽隨機序列直接與基帶脈沖數(shù)據(jù)相乘來擴展基帶信號。偽隨機序列的一個脈 沖或符號稱為一個“碼片”。

? 擴頻系統(tǒng)的抗干擾能力可以用處理增益來衡量。處理增益越大，抗帶內(nèi)干擾的能力就越強。

? 在跳頻擴頻屮，調(diào)制數(shù)據(jù)信號的載波頻率不是固定的，而是擴頻碼變化。在時間周期T屮，載波頻率不 變；但在每個時間周期后，載波頻率跳到另一個頻率上。跳頻模式由擴頻碼決定。所有可能的載頻頻率 的集合稱為跳頻集。

? 跳頻擴頻與直接擴頻在頻率占用上有很大的不同。一個直接擴頻系統(tǒng)傳輸時占用整個頻段，而跳頻擴頻系統(tǒng)傳輸時僅占用整個頻段的一小部分，并且頻譜位置隨時間而改變。

【備知識點撥】

透徹理解擴頻技術(shù)的原理。

知識點八：抗干擾和抗衰落技術(shù)---Rake接收技術(shù)【考法分析】

抗干擾和抗衰落技術(shù)是歷年考察重點，高頻知識點。

【要點分析】

? Rake接收是一種能分離多徑信號并有效合并多徑信號能量的接收機。

? Rake接收機所做的就是通過多個相關(guān)檢測器接收多徑信號屮的各路信號，并把它們合并在一起。

【備知識點撥】

透徹理解Rake接收技術(shù)的原理。

知識點九：抗干擾和抗衰落技術(shù)---聯(lián)合檢查技術(shù)【考法分析】

抗干擾和抗衰落技術(shù)是歷年考察重點，高頻知識點。

【要點分析】

? 聯(lián)合檢測技術(shù)在傳統(tǒng)檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上，充分利用造成多址干擾的所有用戶信號及其多徑的先驗信息, 把用戶信號的分離當作一個統(tǒng)一的相互關(guān)聯(lián)的聯(lián)合檢測過程來完成，從而具有優(yōu)良的抗干擾性能，降低 了系統(tǒng)對功率控制精度的要求，可以更加有效的利用上行鏈路頻譜資源，顯著提高系統(tǒng)容量，并削弱了 “遠近效應(yīng)”的影響。

? 使用聯(lián)合檢測技術(shù)可以為系統(tǒng)帶來的好處有：降低干擾、擴大容量、削弱“遠近效應(yīng)”的影響、降低功 控的要求。

【備知識點撥】

透徹理解聯(lián)合檢測技術(shù)的原理。

知識點十：抗干擾和抗衰落技術(shù)---MIMO技術(shù) 【考法分析】

抗干擾和抗衰落技術(shù)是歷年考察重點，高頻知識點。

【要點分析】

? MIM0原理：發(fā)射端通過空時映射將要發(fā)送的數(shù)據(jù)信號映射到多根天線上發(fā)送出去，接收端將各根天線 接收到的信號進行空時譯碼從而恢復(fù)出發(fā)射端發(fā)送的數(shù)據(jù)信號。

? 根據(jù)空時映射方法的不同，MIM0技術(shù)大致可以分為兩類：空間分集和空間復(fù)用。

? 空間分集是利用多根天線將具有相同信息的信號通過不同的路徑發(fā)送出去，同時在接收端獲得同一個數(shù)據(jù)符號的多個獨立衰落的信號，從而獲得可靠的分集增益。

? 空間復(fù)用是指系統(tǒng)工作在MIM0天線配置下，能夠在不增加帶寬的條件下，相比單入單出系統(tǒng)成倍的提升信息傳輸速率，從而極大的提高了頻譜利用率。

? MIM0技術(shù)的主要優(yōu)點：提高系統(tǒng)的容量；提高信道的可靠性。

【備知識點撥】

透徹理解MIM0技術(shù)的原理。

知識點十一抗干擾和抗衰落技術(shù)---OFDM技術(shù) 【考法分析】

抗干擾和抗衰落技術(shù)是歷年考察重點，高頻知識點。

【要點分析】

? OFDM是一種多載波調(diào)制技術(shù)，通過減小和消除碼間串擾的影響來克服信道的頻率選擇性衰落。

? OFDM技術(shù)的優(yōu)點：頻譜效率高；帶寬擴展性強；抗多徑衰落；頻譜資源靈活分配；實現(xiàn)MIM0技術(shù)較簡 單。

? OFDM系統(tǒng)的信號帶寬取決于使用的子載波的數(shù)量，因此OFDM系統(tǒng)具有很好的帶寬擴展性。

【備知識點撥】

透徹理解OFDM技術(shù)的原理。

知識點十二：蜂窩移動通信系統(tǒng)【考法分析】

掌握蜂窩移動通信系統(tǒng)的基本組成及3G和4G技術(shù)特點。

【要點分析】

/在規(guī)劃設(shè)計時蜂窩的形狀通常理解為正六邊形，以實現(xiàn)有效、無縫覆蓋。

/ 蜂窩移動通信系統(tǒng)大致上由移動交換屮心、基站、屮繼傳輸系統(tǒng)和移動臺組成。其屮：移動交換中心在端局，為核心網(wǎng)交換機。

/ 3G系統(tǒng)與2G系統(tǒng)有根本的不同。3G系統(tǒng)采用CDMA技術(shù)，加入了分組交換技術(shù)，與2G系統(tǒng)相比，3G 將支持更多的用戶，實現(xiàn)更高的傳輸速率。

/ 3G無線傳輸技術(shù)滿足144kbit/s （終端高速移動）、384kbit/s （終端運動速率較低）、2Mbit/s （終端基 本不動，或小范圍運動）。

/ LTE系統(tǒng)在20MHz頻譜效率下能夠提供下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率。

/ 5G將帶來較高20Gbit/s的傳輸速率。

【備知識點撥】

根據(jù)生活常識熟記蜂窩移動通信系統(tǒng)的基本組成及3G和4G技術(shù)特點。

知識點十三：集群移動通信系統(tǒng)【考法分析】

掌握集群移動通信系統(tǒng)的基本組成及技術(shù)特點。

【要點分析】

/ 集群移動通信系統(tǒng)以基本網(wǎng)元構(gòu)成的系統(tǒng)為模塊。

/ 集群移動通信系統(tǒng)采用的基本技術(shù)是頻率共用技術(shù)。

/ 集群移動通信網(wǎng)絡(luò)一般采用半雙工工作方式，而蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)采用全雙工工作方式，一對移動通信 終端之間進行通信時必須占用兩對頻道。

/ 蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)采用頻道復(fù)用技術(shù)提高系統(tǒng)的頻率利用率，而集群移動通信系統(tǒng)采用以改進頻道共 用技術(shù)提高系統(tǒng)的頻率利用率。

【備知識點撥】

透徹理解集群移動通信網(wǎng)絡(luò)與蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別。

知識點十四：移動衛(wèi)星通信系統(tǒng) 【考法分析】

掌握移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本組成及技術(shù)特點。

【要點分析】

/ 移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)包括移動臺之間、移動臺與固定臺之間、移動臺或固定臺與公共通信網(wǎng)用戶之間的通 信。

/ 典型的高軌移動衛(wèi)星系統(tǒng)如國際海事衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)（Inmarsat）。

/ 全球星系統(tǒng)是典型的低軌衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。

/ 全球星系統(tǒng)主要由空間段、地面段、用戶段三部分組成。

/ 空間段由48顆衛(wèi)星加8顆備用星組成。這些衛(wèi)星分布在8個軌道平面上，每個軌道平面6顆衛(wèi)星，另 有1顆備用星。軌道高度約為1414km。各個服務(wù)區(qū)總是被2?4顆衛(wèi)星覆蓋，用戶可隨時接入該系統(tǒng)。每顆衛(wèi)星能夠與用戶保持17min的連通，然后通過軟切換轉(zhuǎn)移到另一顆衛(wèi)星。

【備知識點撥】

重點關(guān)注全球星系統(tǒng)屮的關(guān)鍵數(shù)字。