2021年中級(jí)通信工程師傳輸與接入無(wú)線知識(shí)點(diǎn)集錦（二）：無(wú)線通信關(guān)鍵技術(shù)

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1、調(diào)制技術(shù)

調(diào)制是通過(guò)改變高頻載波（消息的載體信號(hào)）的幅度、相位或者頻率，使其隨著基帶信號(hào)幅度的變化而變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

數(shù)字調(diào)制技術(shù)：數(shù)字振幅調(diào)制、數(shù)字頻率調(diào)制和數(shù)字相位調(diào)制也通常稱為振幅鍵控（ASK）、頻率鍵控（FSK）和相位鍵控（PSK）。

角調(diào)制信號(hào)的幅度和功率不會(huì)因?yàn)檎{(diào)制而變化；

頻率調(diào)制屬于非線性調(diào)制；

正交幅度調(diào)制（QAM）是兩個(gè)正交載波上完成兩路信號(hào)幅度調(diào)制的方式。

QAM：幅度相位變化的調(diào)制，MQAM把多進(jìn)制與正交載波技術(shù)結(jié)合起來(lái)，進(jìn)一步提高了頻帶利用率。M的取值越大，頻率的利用率就越高。

2、雙工與多址技術(shù)

在全雙工系統(tǒng)中，雙工技術(shù)解決收發(fā)信機(jī)之間上下行（前向和反向）劃分的問(wèn)題。

雙工方式：頻分雙工和時(shí)分雙工，頻分雙工是系統(tǒng)中上下行采用頻率來(lái)區(qū)分，而時(shí)分雙工是在使用同一頻段、上下行采用時(shí)間來(lái)區(qū)分。

多址技術(shù)解決多用戶接入信道的劃分方式，主要有頻分多址、時(shí)分多址、碼分多址。

頻分多址：為每個(gè)用戶分配一個(gè)頻率作為其信道，靠頻率不同來(lái)區(qū)分用戶。

時(shí)分多址：是在同一頻率下，給不同用戶分配不同時(shí)間（也稱時(shí)隙）作為其信道，靠時(shí)隙不同來(lái)區(qū)分用戶，不同用戶發(fā)射占用不同的時(shí)間。

碼分多址：CDMA技術(shù)利用正交性的碼序列來(lái)劃分信道，為每條信道分配代碼，不是靠頻率不同或時(shí)隙不同來(lái)區(qū)分，每個(gè)用戶共享時(shí)間和頻率；CDMA是一個(gè)多址干擾受限系統(tǒng)。

3、信道編碼

在數(shù)字通信系統(tǒng)中，信道編碼的目的是通過(guò)收發(fā)兩端的配合，進(jìn)行差錯(cuò)控制，減少誤碼率，保證通信質(zhì)量。

3種差錯(cuò)控制的機(jī)制：自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)、前向糾錯(cuò)、混合糾錯(cuò)。

奇偶校驗(yàn)：能夠檢測(cè)出信息傳輸過(guò)程中的部分誤碼（奇數(shù)位誤碼能檢出，偶數(shù)位誤碼不能檢出），同時(shí)，它不能糾錯(cuò)，只能要求重發(fā)，通過(guò)自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)（ARQ）實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制；

循環(huán)冗余檢查（CRC）是一種數(shù)據(jù)傳輸檢錯(cuò)功能，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性，可檢測(cè)出所有小于等于校驗(yàn)位長(zhǎng)度的連續(xù)錯(cuò)誤；

奇偶校驗(yàn)和循環(huán)冗余檢查是線性分組碼，而卷積碼與交織是非線性分組碼。

卷積碼糾錯(cuò)能力強(qiáng)，不僅可糾正隨機(jī)差錯(cuò)，而且可糾正突發(fā)差錯(cuò)。

交織主要用來(lái)糾正突發(fā)差錯(cuò)，把突發(fā)差錯(cuò)分散成為隨機(jī)差錯(cuò)而得到糾正。

4、均衡技術(shù)

均衡通過(guò)均衡濾波器的作用，增強(qiáng)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。

自適應(yīng)均衡技術(shù)：時(shí)域自適應(yīng)均衡和頻域自適應(yīng)均衡。

自適應(yīng)均衡的輸出不再用于反饋控制時(shí)，這種均衡就是線性均衡。

5、分集技術(shù)

分集是指接收端對(duì)它收到的多個(gè)衰落特性互相獨(dú)立（攜帶同一信息）的信號(hào)進(jìn)行特定的處理，以降低信號(hào)電平起伏的方法。

分集有兩重含義：一是分散傳輸，二是集中處理。

在移動(dòng)通信系統(tǒng)中可能用到兩類分集方式：一類稱為“宏分集”，另一類稱為“微分集”。宏分集主要用于蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，又稱多基站分集技術(shù)，是一種減小慢衰落的分集技術(shù)。微分集又分為空間、頻率、極化、場(chǎng)分量、角度及時(shí)間分集六種。

空間分集：分集增益高，但需另外單獨(dú)的接收天線；

頻率分集：在接收端可以減少接收天線及相應(yīng)設(shè)備的數(shù)量，缺點(diǎn)是要占用更多的頻帶資源；

時(shí)間分集：對(duì)于靜止?fàn)顟B(tài)的移動(dòng)臺(tái)是無(wú)效的。

三種分集合并方式：

選擇式合并：簡(jiǎn)單，但除了信噪比較高的，其他接收到的信號(hào)都損失掉；

最大比值合并：信能最好，復(fù)雜度較高；

等增益合并：信能與復(fù)雜度介于選擇式合并與最大比值合并之間。

6、MIMO技術(shù)

多輸入多輸出技術(shù)是指在發(fā)射端和接收端分別使用多個(gè)發(fā)射天線和接收天線，使信號(hào)通過(guò)發(fā)射端與接收端的多個(gè)天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。充分利用空間資源，通過(guò)多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍地提高系統(tǒng)信道容量。

MIMO系統(tǒng)采用空間分集應(yīng)用時(shí)可以提升提高接收增益，提高性能。

空間復(fù)用是指系統(tǒng)工作在MIMO天線配置下，能夠在不增加帶寬的條件下，相比單輸入單輸出系統(tǒng)成倍地提升信息傳輸速率，從而極大地提高了頻譜利用率。

采用空間復(fù)用時(shí)可以大大提高數(shù)據(jù)傳輸速率和系統(tǒng)容量，但是MIMO技術(shù)增加移動(dòng)臺(tái)和基站的復(fù)雜度。

MIMO技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：提高信道容量；提高信道的可靠性。