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专用无线通信基本概念0805

专用无线通信基本概念0805
专用无线通信基本概念0805

专用无线通信基本概念

培训手册

.

上海新干通通信设备有限公司

目录Table of Contents

一、术语和缩略语Glossary of Terms (3)

二、基本概念Basic Concept (4)

三、常用指标 (6)

四、其它 (6)

五、常用符号 (8)

注意:1、因水平有限,如有错误,敬请谅解。

2、本手册仅作为培训使用,请参照随机资料。

一、术语和缩略语Glossary of Terms

RF Radio Frequency

发射频率

Rx Receiver

接收机

Tx Transmitter

发送机

S/N Serial Number

串号,本设备每一单元对应一个工厂唯一的编号。Repeater or

Cell Enhancer A Radio Frequency (RF) amplifier which can simultaneously

amplify and re-broadcast Mobile Station (MS) and Base

Transceiver Station (BTS) signals.

中继器或者单元放大器一种同时放大和转发移动台(MS)和基站(BTS)信号的

射频放大器。

Band Selective Repeater A Cell Enhancer designed for operation on a range of channels

within a specified frequency band.

带宽选频中继器一个用来在特定的频率带宽里工作的单元放大器。Channel Selective

Repeater A Cell Enhancer, designed for operation on specified channel(s)

within a specified frequency band. Channel frequencies may be

factory set, remotely set by computer, or on-site programmable. 信道选择中继器一个单元放大器,用来在特定带宽里的工作。信道频率可以

在工厂设定,由计算机设定,或者现场写频。

BTS Base Transceiver Station

基地台

M.S. Mobile Station

移动台

C/NR Carrier-to-Noise Ratio

载噪比

Downlink (D.L.) RF signals transmitted from the BTS and to the MS

下行链路从BTS传到MS的RF信号。

Uplink (U.L.) RF signals transmitted from the MS to the BTS

上行链路从MS传到BTS的RF信号。

EMC Electromagnetic Compatibility

电磁兼容性

GND Ground

DC Direct Current

直流

AC Alternating Current

交流

ID Identification Number

认证号

LED Light Emitting Diode

发光二极管

N/A Not Applicable

不适用

N/C No Connection

无连接(或空)

二、基本概念Basic Concept

1、常用单位

1)射频单位

射频/载波功率指在50Ω负载上的功率。

定义:在未加调制情况下,一个射频周期内发射机加给传输线的平均功率。

P= V2/R

dB, dBm, dBu

dB是相对值。

dBm指在50Ω负载上以1mW为参考功率的绝对功率。

dBm=10log(P mW/P1mW)

dBu指参考1uV时的绝对电压。

dBW指参考1W时的绝对功率。

dB=20log(V2/V1)=10log(P2/P1)

P=1mW时,V=223.6Mv,20log223.6=107dBu

有线射频单位

dBm指在75Ω负载上以1mW为参考功率的绝对功率电平。

2)天线

dBi指相对于点源的相对增益,也称天线的绝对增益。

dB指相对于耦极子天线的相对增益。

3)有线单位

dBm指在600Ω负载上以1mW为参考功率的绝对功率电平。

dBm=10log(P mW/P1mW)=20 log(V O/0.775) 其中:V O单位为伏

2、常用概念

1)同频、异频通信

同频指通信的双方收发在同一工作频率上。

异频指通信的双方收发在不同工作频率上。

2)单工、双工通信

单工通信指通信的一方收发不在同时进行工作的通信。

双工通信指通信的任一方收发可同时进行工作的通信。

3)收发间隔

150M频段--------5.7MHz, 350M、450M、800M和900M频段-----10MHz,

800M频段和900M频段-----45MHz

4)频道间隔

指通话频道的间隔。中国制式,FM、TETRA 25KHz,GSM、GSM-R 200 KHz,CDMA 1.25MHz

5)信令

信令,是指为使通信网中各种设备协调运作,在设备之间传递的有关控制信息。它用来说明各自的运行情况,提出对相关设备的接续要求。常用的信令有:

单音

CTCSS亚音频

FFSK快速频移键控

DTMF双音多频

数字

6)波长

对于频率为F的正弦波,在自由空间里传播,波长λ0定义为:

λ0=C/F

其中:C为光的传播速度3×108米/秒

7)电压驻波比VSWR

反映波在不同介质或器件传播时因不匹配而造成的反射特性。

VSWR=(∣V F∣+∣V R∣)/(∣V F∣-∣V R∣)

8)避雷和接地

避雷针----防直击雷,天线高15米以上需要安装。

避雷器----防侧击雷、感应雷,一般室外需要装。

避雷带-----防直击雷、侧击雷、感应雷

接地----防干扰、人身保护、防雷

漏缆为防电气化干扰需要装避雷器和接地。

不同系统的接口需要装抗冲击装置---------数据保护器。

9)天线反射板

指为产生镜像作用而在天线底部安装的金属板。

10)天线的隔离度

指天线之间在间隔距离上产生的空间损耗,通常分水平隔离度和垂直隔离度。

水平隔离度Lh是收发信天线在水平间隔距离上产生的空间损耗,表示公式如下:

Lh=22.0+20lg(d/λ)-(Gt+Gr)+(Dt+Dr)(1)

其中:22.0为传播常数;d为收发天线水平间隔(m);λ为天线工作波长(m);Gt、Gr分别为发射和接收天线的增益(dB);Dt、Dr分别为发射和接收天线的水平方向性函数造成的损耗,具体数值可以在天线方向图中查得,当上下行天线夹角为180°时,方向性损耗即为天线的前后比。

垂直隔离度Lv是收发信天线在垂直间隔距离上产生的空间损耗,表示公式如下:

Lv=28.0+40lg(d/λ)-(Gt+Gr)+(Dt+Dr)(2)

其中:28.0为传播常数;d为收发天线垂直间隔(m);Dt、Dr为两天线的垂直方向性函数造成的损耗,与水平方向性函数类似。

三、常用指标

1)载波功率

定义:在未加调制情况下,一个射频周期内发射机加给传输线的平均功率。

射频/载波功率指在50Ω负载上的功率。

P= V2/R

2)载波频率容差或载频误差

定义:测量载波频率和它的标称频率数值之间的差。

3)调制灵敏度

定义:发射机输出标准试验调制的载波所需要的音频输入信号电压,用mV单位表示。

4)杂散射频分量或杂波

定义:除了载波及其发射带宽附近的调制分量外,在离散频率上或在窄带内有一显著分量的信号,这些杂散射频分量包括谐波、非谐波分量及寄生分量。

5)接收机灵敏度

定义:在规定的频率和调制下,使接收机输出端产生标准信噪比的输入信号电平(匹配负载电压),用μV和dBμV为单位表示。

指接收机接收小信号的能力。通常指接收机可用灵敏度。

通常分可用灵敏度、双工灵敏度、静噪开启灵敏度、抑噪灵敏度等。

6)音频失真

定义:除去其基波分量的失真正弦信号的均方根值与全信号均方根值之比,用百分数表示,这个失真的正弦信号包括谐波分量,电源纹波和非谐波分量。

7)接收门限

定义:能使门限开启的未调制的输入信号电平。

8)阻塞

定义:在无线移动业务中,用频率与有用信号频率之差等于有用信号频率1%的无用信号所测得的邻信号选择性。一般为90dB以上。

9)接收机误码率

指在某特定输入电平下的误码率。

四、其它

1)热噪声

热噪声功率P N=KT0B0其中K为波尔兹曼常数,T0为开尔文温度,B0为工作带宽。

从上式中可见,温度越高,带宽越宽,噪声功率越高。

室温下在1Hz带宽上产生的热噪声功率

P N= -174dBm

2)噪声系数Noise Factor

在无源器件和有源电路中都有噪声产生,对于一个单级放大器,噪声系数可表示为:

F=输出噪声/由输入引起输出噪声=P N0/G A P NI =(G A P NI +P N )/G A P NI

上图中,P NI 为输入噪声功率,P N0为输出噪声功率,P N 为放大器本身的噪声。 从上式中可见,放大器的增益高,噪声系数低; 3)NF Noise Figure 噪声指数

噪声指数可表示为:NF=10log(F)

多级放大器时噪声指数主要取决于第一级。

4)底噪Noise Floor

放大器无输入时的带内噪声功率。

5)互调 指放大器非线性而产生的新的频率分量,一般指标是指两信号三阶交调产物,输出电压是与输入电压立方成正比的。

Z L

R

N

+-+-+=2

131211

1G G F G F F F sys Wanted signal

6)OIP3 Output Third Order Intercept Point = RF out +(C/I)/2 3阶输出交叉点=RF out +(C/I )/2

其中:RF out 输出功率,C 为两载波输入时的输出功率,I 为互调信号

7)功率回退

多路信号加到同一放大器的输入而造成输出可利用的功率下降。 ● All amplifiers have a peak power limit

● When multiple carriers are applied, the composite peak power is a function of

number of carriers squared

Thus input power must back-off in accordance with N 2 to operate within the

physical peak power limits of the amplifier

● Additionally power back-off to maintain intermodulation interference at the output

to acceptable levels

8)时延(延迟)

RF 信号在空中、光纤和直放站等中的传输时间。RF 信号在直放站中传输时,不同频率分量的延时不一样。

GROUP DELAY(群延迟或群延迟失真):RF 信号在直放站中传输时,时延最小的频率分量和时延最大的频率分量的差值。

BULK DELAY (时延):RF 信号在直放站中传输时,频率分量的信号从直放站的输入端传输到输出端的时延。

9)光接收灵敏度

指光端机的光接收机(O/E )接收最小光信号的能力。

五、常用符号

浅析无线通信网络技术及发展趋势

浅析无线通信网络技术及发展趋势 发表时间:2018-11-16T09:48:48.303Z 来源:《基层建设》2018年第30期作者:戴山壮[导读] 摘要:近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围不断扩大。 中国移动广东有限公司东莞分公司 523129 摘要:近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围不断扩大。本文探讨了光纤通信技术的特点以及发展趋势,旨在为下一步的研究工作指明方向。 关键词:无线通信;网络技术;网络安全 现代科技的发展使得通信技术得到较快发展。在通信产业高速运行的中国,也让人感受到通信市场竞争越来越激烈。各通信公司争先强化通信网络的建设工作以赢得市场份额。可以说,通信网络的建设是保证营运商赢得市场的关键。然而在其建设中不可避免的出现了很多网络安全问题,直接影响了通信网络服务质量,降低了人们的生活安全度,甚至威胁着人们的隐私权和国家的信息安全。 1通信网络建设中不安全问题存在的特点 各种通信建设项目都存在着这样或那样的安全问题,通信网络建设也不列外,其建设过程中同样充满了各种大大小小的风险。然而,有时仅以人的力量是无法控制这种不安全问题的不确定性的,因为它们有些是由客观因素造成的,有些又是由人为因素造成的。我们能做的就是在建设过程中控制那些可以预见的不安全因素,把建设中的不安全因素降到最低,减少损失度,尽量保障公民与企业与国家的信息安全。通信网络建设除具有一般网络建设中的不安全因素的特点外,还具有它自身独特的的特点: 1.1 不安全因素存在客观性 通信网络建设中的不安全问题有着一定的客观性,如客观存在对网络有害的地质环境等。 1.2 不安全因素存在主观性 由于社会的不安定因素的存在,在通信网络建设中还存在人为破坏网络安全的主观因素。 1.3 不安全因素存在偶然性 任何一种风险都存在着偶然性,网络建设过程中的风险不安全因素也同样,有时因多种其他因素引起的偶然性原因造成。 1.4 不安全因素存在必然性 在经过大量的不安全因素的事故资料研究后,我们发现通信网络建设过程中存在着某些必然发生的不安全因素,需要我们找出规律,有效避免。 1.5 不安全因素存在可变性 在通信网络建设过程中,各种不安全因素会随着项目的进度而变化,因此在建设过程中的任何一个时期都要注意这些可变性的不安全因素。 2通信网络建设的中存在的不安全问题 2.1 通信网络建设中设备因素 通信网络建设过程中需要大量网络建设本身的设备如大型交换机、服务器、光纤、光缆、电缆和相关土建的大型设备,这些与网络计算机相关的设备的易损性也极大地影响网络安全,同样如果这些网络设备本身存在质量问题,将极大关系到通信网络建成后的通信网络质量。 2.2 通信网络建设中系统平台问题 如果说通信网络建设中,硬件好比是一个人的躯体,那么软件平台就相当一个人的中枢神经,软件平台质量的好坏,包括此平台的运行是否稳定,后续售后服务是否到位,软件平台是否可以升级,是否具有可持续发展性,都大大地关系到通信网络建设中的安全问题。另外由于目前我国通信系统所使用的软件平台多是商用软件或是在商用的基础上加以改进的,因此源代码的不安全性,是通信网络建设中的一个重大的安全隐患。 2.3 人类或动物因素的破坏 人为因素的破坏主要由两部分组成,一是人类活动的无意识的偶然性的破坏,如在建筑过程中将通信网络的光缆挖断等;二是人们主观性有意的破坏活动,有的甚至是一种犯罪活动,如偷挖光缆,或是因某种行业竞争进行网络破坏,或是损害社会利益破坏通信网络建设的一种行为。动物破坏网络建设的安全问题一般都比较小,影响面不大,一般指被动物咬断光纤,咬断网线的一些偶然性的事件。 2.4 自然灾害的影响 近年来,地球上的自然灾害频发,如海啸、地震、泥石流、水灾、火灾等,这些自然灾害对通信网络建设的损害是巨大的,有的是无法恢复的,但这一切又是现有人类的技术水平,人类的力量所不能抵抗的,在损害网络安全的这些灾害发生后,人类只能尽可能地恢复和弥补,将损失降到最小。 2.5 战争的影响 世界的总体虽然是和平的,但某些在局部地区也常常有局域性的战争爆发,像海湾战争等,各国家内也时有发生的各种不同等级不同性质的战争,由于现代科技的发展,现代战争对地球的损害几乎是毁灭性的,战争离不开通信设备,也是战争双方首先要破坏的设施,因此战争成为通信网络建设不安定因素和破坏者之一。 3提高通信网络建设安全的策略 通信网络建设过程中,建设周期内会面临各种各样的安全问题,并且大量的安全问题之间存在着内在的错综复杂的关系,有的安全问题与外界因素交互影响,使得网络建设的安全问题题显得复杂化、多样化和多层次化。我们应该在网络建设过程中采取有力的方法手段将这些安全问题最小化,保证通信网络建设的正常运行。 3.1 加强网络建设人员管理 通信网络建设项目往往周期长、规模大、涉及范围广,人员是决定通信网络建设项目的重要因素,项目决策人可以为项目起到好的导向和管理作用,技术人员、施工人员和具体的业务管理人员,则细致到网络建设的各个部分,每个人的工作都影响到网络建设的安全问题,如,采买设备的人员采买的质量是否过关,技术人员在具体实施过程中是否认真等。

最新无线通信技术基础知识(1)

无线通信技术 1.传输介质 传输介质是连接通信设备,为通信设备之间提供信息传输的物理通道;是信息传输的实际载体。有线通信与无线通信中的信号传输,都是电磁波在不同介质中的传播过程,在这一过程中对电磁波频谱的使用从根本上决定了通信过程的信息传输能力。 传输介质可以分为三大类:①有线通信,②无线通信,③光纤通信。 对于不同的传输介质,适宜使用不同的频率。具体情况可见下表。 不同传输媒介可提供不同的通信的带宽。带宽即是可供使用的频谱宽度,高带宽传输介质可以承载较高的比特率。 2无线信道简介 信道又指“通路”,两点之间用于收发的单向或双向通路。可分为有线、无线两大类。

无线信道相对于有线信道通信质量差很多。有限信道典型的信噪比约为46dB,(信号电平比噪声电平高4万倍)。无限信道信噪比波动通常不超过2dB,同时有多重因素会导致信号衰落(骤然降低)。引起衰落的因素有环境有关。 2.1无线信道的传播机制 无线信道基本传播机制如下: ①直射:即无线信号在自由空间中的传播; ②反射:当电磁波遇到比波长大得多的物体时,发生反射,反射一般在地球表面,建筑物、墙壁表面发生; ③绕射:当接收机和发射机之间的无线路径被尖锐的物体边缘阻挡时发生绕射; ④散射:当无线路径中存在小于波长的物体并且单位体积内这种障碍物体的数量较多的时候发生散射。散射发生在粗糙表面、小物体或其它不规则物体上,一般树叶、灯柱等会引起散射。 2.2无线信道的指标 (1)传播损耗:包括以下三类。 ①路径损耗:电波弥散特性造成,反映在公里量级空间距离内,接收信号电平的衰减(也称为大尺度衰落); ②阴影衰落:即慢衰落,是接收信号的场强在长时间内的缓慢变化,一般由于电波在传播路径上遇到由于障碍物的电磁场阴影区所引起的; ③多径衰落:即快衰落,是接收信号场强在整个波长内迅速的随机变化,一般主要由于多径效应引起的。 (2)传播时延:包括传播时延的平均值、传播时延的最大值和传播时延的统计特性等; (3)时延扩展:信号通过不同的路径沿不同的方向到达接收端会引起时延扩展,时延扩展是对信道色散效应的描述; (4)多普勒扩展:是一种由于多普勒频移现象引起的衰落过程的频率扩散,又称时间选择性衰落,是对信道时变效应的描述; (5)干扰:包括干扰的性质以及干扰的强度。 2.3无线信道模型 无线信道模型一般可分为室内传播模型和室外传播模型,后者又可以分为宏蜂窝模型和微蜂窝模型。 (1)室内传播模型:室内传播模型的主要特点是覆盖范围小、环境变动较大、不受气候影响,但受建筑材料影响大。典型模型包括:对数距离路径损耗模型、Ericsson多重断点模型等; (2)室外宏蜂窝模型:当基站天线架设较高、覆盖范围较大时所使用的一类模型。实际使用中一般是几种宏蜂窝模型结合使用来完成网络规划; (3)室外微蜂窝模型:当基站天线的架设高度在3~6m时,多使用室外微蜂窝模型;其描述的损耗可分为视距损耗与非视距损耗。

地铁CBTC系统无线通信技术分析

地铁CBTC系统无线通信技术分析 1.前言 随着全国各大城市大力建设公共交通系统,具有大容量、高速率和高效率特点的地铁系统的建设也如火如荼的进行。在整个地铁系统中,列车的自动控制系统无疑是其大脑和核心,目前地铁系统采用的是列车自动控制(ATC)设备,ATC通过车载设备、轨旁设备、车站和控制中心组成的控制系统完成对列车运行的控制;通过调节列车运行间隔和运行时分,实现列车运行的安全、高效和指挥管理有序。ATC信号系统由ATP(列车自动防护)子系统、ATO(列车自动驾驶)子系统和ATS(列车自动监督)等三个子系统组成,主要分为固定闭塞制式、准移动闭塞制式和移动闭塞制式三种,其中固定闭塞制式已经无法满足当代地铁发展的需要,移动闭塞制式的应用规模越来越大。移动闭塞制式信号系统主要是基于无线通信技术的列车控制系统(CBTC),CBTC系统集无线电通信技术和自动化控制技术于一体,利用高精度的列车定位(不依赖于轨道电路),双向连续、大容量的车-地数据通信和车载、地面安全功能处理器等实现的一种连续自动列车控制系统,利用轨间电缆、漏泄电缆和空间无线技术或者他们之间的结合组网来实现。 CBTC相比传统的铁路信号系统有着诸多优越性: 以无线通信系统代替有线通信系统,减少电缆铺设、轨旁设备,降低维护成本。 可以实现车辆与控制中心的双向通信,大幅度提高了列车区间通过能力。 信息传输流量大、效率高、速度快,容易实现移动自动闭塞系统。 容易适应各种车型、不同车速、不同运量、不同牵引方式的列车,兼容性强。 可以将信息分类传输,集中发送和集中处理,提高调度中心工作效率。 便于既有线改造升级。 当前全球各城市轨道交通现状从单一线路建设逐步走向多线路并行建设,并初步形成线网轨道交通格局,具备了线网间联通联运的基础条件,同时国内的地铁系统对列车的发车间隔要求越来越短,对列车的精密调度和控制提出了很高的要求,加上通信、计算机、网络和列控技术的不断发展,尤其是无线通信技术的发展,使得基于无线通信的

433MHz无线通信

433MHz无线通信 一、基本概念 工作频率:433.92MHz 调制方式:ASK/OOK、FSK、GFSK 现有的大多数远程控制和接收器解决方案都使用ASK/OOK调试方法。ASK是“振幅键控”,也称为“振幅键控”。也称为“on键”,作为ook(on键)信号被记录。ASK是一种相对简单的调制方法。幅移键控(ask)等效于模拟信号中的幅度调制,以将载波频率信号乘以二进制。振幅偏移使用频率和相位作为常数,振幅作为变量。信息比特以载波的振幅来传输。如图所示,是ASK调制方式的典型的时域波形。 二、编码和解码 以遥控器为例。在明确调制方式之后,需要就遥控编码方式达成一致。一组远程控制代码通常必须包含“指南/起始代码”、“用户代码”、“数据代码”、“结束代码”和“重复代码”,格式如下: 决定了编码的构成之后,必须明确“逻辑0”和“逻辑1”的表现方法。它们可

以按照标准的编码方式,也可以进行自定义。标准编码方法可以使用曼彻斯特编码或其他方法。自定义编码方案时,可以参考下图所示的编码规则。主要是电平序列和电平长度的组合。 三、参考例 根据测得的遥控码波形可知,在433MHz接收机输出的信号中,电平维持时间为20ms、9ms、1.6ms、700us。逻辑1指示1.6ms高电平+700us低电平,逻辑0指示700us高电平+1.6ms低电平,启动/启动代码指示9ms高电平,逻辑700us高电平+20ms低电平的结束代码指示“重复代码”的启动。 在编程中,检测并计数了700us的电平。为了确保充分的容错性,计时器中断必须在100us以下。显然,使用计时器中断进行处理是不合理的。在本例中,将外部中断+计时器计数方式用于电平长采样。外部中断由上升沿和下降沿触发,边缘触发模式根据中断中的当前等级进行切换。计时器使用系统时钟(16.6MHz)除以64作为时钟源并且具有足以增加接收器的容错能力的分辨率。在数据采样逻辑中,确定下降沿处以当前高电平表示的逻辑值,上升确认在上述步骤中生成的逻辑值,如果逻辑值合法,则记录该逻辑值,如果逻辑值不合法,则丢弃该逻辑值,初始化接收器,并且等待下一数据。程序的流程图如下所示:

铁路专用通信设备

铁路专用通信设备 1.GSM-R GSM-R机车综合无线通信设备 GSM-R是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统,它基于GSM的基础设施及其提供的语音调度业务(ASCI),其中包含增强的多优先级预占和强拆(eMLPP)、语音组呼(VGCS)和语音广播(VBS),并提供铁路特有的调度业务,包括:功能寻址、功能号表示、接入矩阵和基于位置的寻址;并以此作为信息化平台,使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应用,GSM-R的业务模型可以概括为: GSM-R业务 = GSM业务 + 语音调度业务 + 铁路应用 HY-473库检电台 HY-473库检电台用于机车出入库时对机车综合无线通信设备(简称CIR)进行功能定性检测,以保证机车上线运行时CIR正常工作。机车综合无线通信库检设备可以工作在GPRS或450MHz工作模式,可对450MHz机车台、GSM-R功能、800MHz预警进行功能检测。系统由计算机、打印机、测试模块集、天馈线、测试控制软件组成。其中测试模块集可由GSM-R模块、录音单元、控制单元、450M模块、800M模块组成。 2.无线列调系统 调度总机 调度总机是列车无线调度通信系统中的地面固定设备,设置在调度所,通过四线制有线线路与车站台连接。 车站电台 B制式车站台是专门为铁路车站设计的通信设备。该设备采用了最新技术,操作简便,具有很多的专用功能。 便携式车站电台

便携式车站设备,主要用于与机车电台、车站电台及手持台进行通话。便携台可通过内置电池供电(电池容量为12安时),在无外接电源的情况下,可保证正常工作8小时以上,电池电量不足时有声光提示;便携台可用专用的外接充电电源对内置电池充电,电池充满后充电器有相应提示。此外,便携台还设有按键及指示灯,便于测试和使用。 通用机车台 本电台是通用式无线列调机车电台,它兼容B、C制式机车台的所有工作模式。安装在列车机车上,供司机使用。可用于机车与调度、车站、其它机车、车长之间通信联系。利用GPS全球卫星定位系统,按机车的运行位置,适时控制机车电台的通信方式的变更,使之改变到与地面通信设备一致的工作模式上,从而实现与地面通信设备正常通信的目的。当机车在GPS的弱场区(如山区或隧道内)运行时,不能通过GPS定位来进行工作模式的切换,该电台可以通过人工选择通信模式,保证机车可以与地面通信设备进行正常通信。 3.列调系统测试设备 调度命令出入库检测设备 调度命令出入库检测设备是用于铁路列车无线调度系统中对机车调度命令进行出/入库检测的装置。安装在机车入库点的附近,对机车的调度命令进行地面检测和车上检测,将检测的结果反馈给计算机在屏幕上显示出来,并存储该结果。管理人员可以按时间、机车号查询或统计数据,并可以打印、导出数据。 HY464-2型监测总机 该设备用于铁路无线列调系统,通过有线线路对调度区段内的车站台、中继器和调度总机进行监测,并将监测结果显示在CRT屏幕上或通过打印机进行打印。该设备可对四个区段内的车站台、中继器和调度总机进行监测,分为人工监测和自动监测两种方式。

无线网络技术及应用

邮电大学工程硕士研究生堂下考试答卷 2016学年第二学期 考试科目无线网络技术及应用 姓名 年级 专业 2016年 6月28日

D2D终端直通技术研究 摘要:D2D(device-to-device)通信是一种在蜂窝系统的控制下,允许终端用户通过共享小区资源进行直接通信的新技术,通过提高空间利用率从而提高频谱利用率,在某些场景下使移动通信变得更加直接和高效,缓解基站压力,提高用户体验。本文首先给出了D2D通信系统的基本概念、技术特点,重点关注干扰管理、模式选择、资源分配和功率控制。最后对D2D通信技术在下一代网络中的应用提出了一些构想。 关键词:D2D通信技术;蜂窝网络;资源分配;下一代网络 一、D2D的概念及技术特点 D2D(Device-to-Device)通信,也称为邻近服务(Proximity Service,Pro Se),是由3GPP组织提出的一种点到点的无线通信技术,它可以在蜂窝通信系统的控制下允许LTE终端之间利用小区无线资源直接进行通信,而不经过蜂窝网络中转。作为面向5G的关键候选技术,D2D技术能够提升通信系统的频谱效率,减轻系统负荷,在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。同时,由于降低了通信距离,D2D技术还可以降低移动终端发射功率,减少电池消耗,提高终端续航时间。LTE-D2D 有以下几个技术特点。 (1)工作在许可频段 基于LTE技术的D2D工作在许可频段,作为LTE通信技术的一种补充,它使用的是蜂窝系统的频段,通过基站对无线资源的控制使得对小区其他用户的干扰控制在可接受围,因此可以给用户提供干扰可控的环境和较高质量的通信服务。并且利用网络中广泛分布的用户终端以及D2D通信链路短距离的特点,可以实现频谱资源的有效利用,获得资源空分复用增益。而蓝牙、Wi-Fi Direct、Flash Lin Q等技术,工作在免许可频段,存在严重干扰,通信QoS无法得到保障。 (2)网络参与D2D通信流程

上海地铁TETRA无线通信系统网络

上海地铁TETRA无线通信系统网络介绍 全国已有30多个城市轨道交通线获国务院批准在建。目前我国轨道交通线路运营里程约2000公里。到2020年我国轨道交通线路总里程将达到6000公里以上。十二五期间全国地铁建设投资规模将超过1万亿元。 2013年底上海地铁开通运营14条地铁(含磁浮线),331座车站,通车里程达567公里,配属车辆逾4000辆,最高日客流量超过800万人次,承担全市公交出行量近40%;至2015年,上海将建成15条线路、350余座车站、超过600公里的轨道交通基本网络;至2020年,上海将实现800公里的轨道交通网络建设目标。 上海地铁曾创造100台盾构齐头并进、100座车站同时建设、100公里新线同时投运等工程奇迹。上海地铁,作为我国现代化轨道交通的先行者,已成为中国城市轨道交通建设史上的一个亮点,其运营里程和客流量均已进入世界前列,并正在向“地铁世界第一”逼进。 上海地铁TETRA无线通信系统网络 上海地铁TETRA无线通信系统网络构成框图

上海地铁TETRA无线通信系统开通时间表

上海地铁800MHz专用无线设施设备 上海地铁800MHz专用无线设施设备用的是摩托罗拉增强型数字集群通信系统,具体如下。 主要的Dimetra系统架构

射频站点和移动交换局(MSO)射频站点: ——是一个地理区域,双向移动对讲机能够在其中进行通信。 移动交换局(MSO): ——负责操作多站点系统的中央控制点;

——执行控制、呼叫处理和网络管理等功能。 上海地铁的射频站点和MSO 上海地铁无线系统资源分配情况

上海地铁专用无线系统结构 采用Motorola基于TETRA的Dimetra IP系统,由三个区域(ZONE)组成一个大区,一个大区最多可包含7个区域,大区中部署了系统级服务器负责控制大区的运行;一个区域中包含一个移动交换局、区域级服务器和最多100个收发系统(BTS)站点,BTS为移动台提供RF接口。 移动交换局(MSO)分主、备用,主用MSO设置在3号线东宝兴路控制中心,备用MSO设置在8号线西藏北路控制中心。MSO依托上海地铁上层网传输系统连接区域内的各个基站。

专用无线通信基本概念0805

专用无线通信基本概念 培训手册 . 上海新干通通信设备有限公司

目录Table of Contents 一、术语和缩略语Glossary of Terms (3) 二、基本概念Basic Concept (4) 三、常用指标 (6) 四、其它 (6) 五、常用符号 (8) 注意:1、因水平有限,如有错误,敬请谅解。 2、本手册仅作为培训使用,请参照随机资料。

一、术语和缩略语Glossary of Terms RF Radio Frequency 发射频率 Rx Receiver 接收机 Tx Transmitter 发送机 S/N Serial Number 串号,本设备每一单元对应一个工厂唯一的编号。Repeater or Cell Enhancer A Radio Frequency (RF) amplifier which can simultaneously amplify and re-broadcast Mobile Station (MS) and Base Transceiver Station (BTS) signals. 中继器或者单元放大器一种同时放大和转发移动台(MS)和基站(BTS)信号的 射频放大器。 Band Selective Repeater A Cell Enhancer designed for operation on a range of channels within a specified frequency band. 带宽选频中继器一个用来在特定的频率带宽里工作的单元放大器。Channel Selective Repeater A Cell Enhancer, designed for operation on specified channel(s) within a specified frequency band. Channel frequencies may be factory set, remotely set by computer, or on-site programmable. 信道选择中继器一个单元放大器,用来在特定带宽里的工作。信道频率可以 在工厂设定,由计算机设定,或者现场写频。 BTS Base Transceiver Station 基地台 M.S. Mobile Station 移动台 C/NR Carrier-to-Noise Ratio 载噪比 Downlink (D.L.) RF signals transmitted from the BTS and to the MS 下行链路从BTS传到MS的RF信号。 Uplink (U.L.) RF signals transmitted from the MS to the BTS 上行链路从MS传到BTS的RF信号。 EMC Electromagnetic Compatibility 电磁兼容性 GND Ground 地 DC Direct Current 直流 AC Alternating Current 交流

铁路无线列车调度通信系统

铁路无线列车调度通信系统 铁路无线列车调度通信系统(railway radio train dispatch communication system)以铁路运输调度为目的,利用无线电波的传播,完成列车与调度中心之间或列车与列车之间通信的系统。简称无线列调。这是一种铁路专用的移动通信系统,是铁路调度通信系统的重要组成部分。组成包括调度所设备、沿线地面设备、移动电台设备、传输设备。 调度所设备包括调度总机、调度控制台、录音机以及监控总机等部分,供调度员与机车司机、车站值班员进行通话,必要时还可以进行数据通信。 沿线地面设备包括与传输设备相连的控制转接部分、收信机、发信机、双工器、传 输线和天线,以及调度分机等设备。 移动电台设备装载于运行列车上的无线通信设备,包括机车电台和车长电台。 传输设备用于把调度设备和沿线各地面固定电台连接起来,为信息传输提供音频通 道。 制式列车无线调度通信系统分为A,B,C 3种制式,采用150 MHz或450 MHz 频段,除个别呼叫采用数字编码外,其他呼叫信令均为模拟信令方式。为了解决弱场强区段通信问题,采用异频无线中继器。为了解决隧道中通信问题,采用150 MHz或450 MHz 频段漏泄 同轴电缆。 A制式系统适用于装设有调度集中设备的铁路干线,以调度员直接指挥司机为主的作业方式调度区间。采用有线、无线相结合的组网方式,基站电台与移动电台间的通信采用无线方式,调度所至基站电台的通信采用四线制音频话路构成。基站电台按场强覆盖合理设置,并具有跟踪功能以保证通信连续。调度员可以个别呼叫指定的司机,也能够识别司机的呼叫,还能够向调度区间内所有的机车司机发出呼叫(全呼)。调度员与司机之间除了话音通信外,还可以传输数据和指令,并能在调度所内打印和显示,以便及时掌握列车运行状态。为了保证系统正常工作,调度所设备应能对各基站电台进行集中监测和检测。在紧急情况下, 机车司机可以向调度员发出紧急呼叫。 B制式系统适用于繁忙的铁路干线,以车站值班员办理行车业务为主的方式,也采用有线、无线相结合的组网方式。车站电台与移动电台间的通信使用无线方式,调度所至车站电台的通信采用四线制音频话路构成。B系统应该优先满足调度员与司机间的通信。调度员呼叫司机时,先选呼运行列车最近的车站电台(选站),再呼叫该电台覆盖区内的所有机车电台(组呼),然后用话音叫出所有通话的司机,下达调度命令。调度员也可以通过各个车站电台呼叫调度区间内的所有司机(全呼)。机车司机在紧急情况下可向调度员发出紧急呼叫。车站值班员可以通过车站电台与其覆盖区内的司机、运转车长进行通话。有条件时,相邻车站值班员之间可以通过车站电台进行通话。在同一车站电台覆盖区内,司机与司机、车长与车长、司机与车长之间也可以进行单工通话,异频单工的通话则需要经车站电台转接。 B系统也可以经调度员人工转接进入铁路公务电话网。 C制式系统适用于以车站值班员办理行车业务为主的一般铁路线路和支线上,车站

无线通讯网络技术在军事中的应用

Application of the Wireless Communication Network Technology in Military 无线通讯网络技术在军事中的应用 中国自动化学会 孙柏林近年来,随着科技的发展和网络的延伸,人们在任何时间、任何地点对信息进行访问和处理的愿望正逐渐地成为现实,无线连接已经成为信息技术和产品发展的重要方向之一。无线通讯 网络技术在军事中的应用是多方面的,完全可以预期,随着军事需求的索引,技术发展的推动,无 线通讯网络技术必将会在军事领域获得广泛地应用。 孙柏林 (1936-) 男,研究 员,曾主持 设计"XT-21 尾随机信号 产生器"、 "ZSK-1自动 随机振动均 衡分析仪"、"战役训练作战模拟系统"等大型工程 项目,编著有《作战系统工程导论》、《国防战 略系统分析(军备控制)》、《军备冲突决策》、 《计算机战役战术训练模拟系统军事总体设计原 理》等专著。先后在国内外有关学术会议以及学术 刊物上发表过150多篇学术论文与文章,曾获1992 年全军和军事科学院研究工作二等奖、三等奖及 1996年度军队科技进步奖三等奖。 21世纪,是无线技术的时代! “无论你身处何地、身处何时,无线 技术将使你取你所需。”随着21世 纪的到来,无线技术的使用已经深 入到人们的日常生活,并改变了人 们商业贸易的模式。自19世纪末电 磁波的发现以来,无线通讯的发展 可说是日新月异。不论是在军事或 商业用途、人们的日常生活里几乎 都已经跟无线通讯脱离不了关系了。 近年来,随着科技的发展和网络的 延伸,人们在任何时间、任何地点 对信息进行访问和处理的愿望正逐 渐地成为现实,无线连接已经成为 信息技术和产品发展的重要方向之 一。这种趋势在军事领域也不例外。 其实,无论是无线通讯技术还是网 络技术,它们的出现都必须是和军 事密切相关的。随着高科技的迅速 发展,现代战争从基于资源的平台 中心战进展到协同作战的网络中心 战,一种全新的作战样式:21世纪 作战系统工程—“网络中心战”— 正在形成,而这与无线通讯网络技 术的迅速发展息息相关! 1 射频识别技术在军事中的 应用 射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是20 世纪90年代开始兴起的一种自动 识别技术。射频识别技术是一项利 用射频信号通过空间耦合(交变磁 场或电磁场)实现无接触信息传递 并通过所传递的信息达到识别目的 的技术。 射频识别系统通常由电子标 签(射频标签)和阅读器组成。电 子标签内存有一定格式的电子数 据,常以此作为待识别物品的标识 性信息。应用中将电子标签附着在 待识别物品上,作为待识别物品的 电子标记。阅读器与电子标签可按 约定的通信协议互传信息,通常的 情况是由阅读器向电子标签发送命 令,电子标签根据收到的阅读器的 命令,将内存的标识性数据回传给 阅读器。这种通信是在无接触方式 下,利用交变磁场或电磁场的空间 耦合及射频信号调制与解调技术实 现的。

浅谈轨道交通无线通信系统

浅谈轨道交通无线通信系统 一、轨道交通无线通信系统主要功能 1、通话及调度功能 (1)中心行车调度员与在线列车司机之间的通话; (2)车站值班员与在线列车司机之间,车站值班员与站内移动值班人员之间的通话; (3)列车司机之间的通话; (4)中心环控(防灾)值班员与相关移动人员之间,相关移动人员之间的通话; (5)中心维修值班员与移动维修作业人员之间,移动维修作业人员之间的通话; (5)车辆段值班员与车辆段内列车司机之间通话; (6)车辆段值班员与车辆段内持便携台作业人员之间通话; (7)车辆段及内持便携台作业人员之间通话; (8)公务电话用户与无线用户之间的通话; (9)不同组成员之间通过调度台转接通话; (10)通话功能主要有单呼、组呼、通播组呼叫和紧急呼叫等; (11)列车广播功能,本系统预留与车厢内的列车广播系统语音与控制通道,实现对车内乘客的紧急呼叫和广播。在紧急情况下,车内的乘客也可以通过按动车厢内的紧急呼救按钮,建立与中心防灾调度员的通话; (12)系统与信号ATS系统连接,获取在线列车的位置、车次号等信息并可选择单个或多个列车进行相关的语音和数字呼叫。 2、数据功能 系统数据承载业务包括电路方式数据业务、短数据业务和分组数据业务。利用系统数据功能可以在移动终端之间、移动终端和固定用户之间进行短消息传送。在系统二次开发的基础上,还应能提供下列特殊服务: (1)用户的状态信息服务; (2)紧急告警服务; (3)列车出入库自检服务;

(4)列车状态监控服务; (5)利用数据承载功能,提供数据库调阅,文本信息和文件图象传送等方面的应用。 3、辅助业务功能 系统支持的辅助业务功能:远端调度台的接入;自动录音:与专用电话系统录音设备接口,对所有调度通话进行自动录音;故障弱化;越基站无隙切换;调度区域选择;超越覆盖指示(声音或显示提示);组呼的迟后进入;会议呼叫;呼叫提示;遇忙呼叫转移等。 4、网络管理功能 系统实现有效、灵活的网络管理与控制,提供性能管理、配置管理、用户管理。 二、轨道交通无线通信系统技术要求 1、调度台的设置要求 依据本线运营组织要求,在控制中心设置总调度台(值班主任备用)、行车调度台(2台)、环控(防灾)调度台、维修调度台;在车辆段设置远端调度台。 2、系统通信方式要求 相关工作人员分成不同的工作小组划归不同的子系统,各子系统主要以调度选呼、组呼的形式进行通信,也允许相关的无线用户之间必要的无线通信。通话方式见下表: 3、系统通信质量指标要求 话音质量指标:优于三级话音(无线接收机音频带内输出信噪比≥20dB); 无线覆盖可通率地点、时间可靠概率:≥99%(漏泄电缆区段)≥97%(天线区段); 场强电平:≥-95dBm/每载频(上、下行链路)。

现代生活中无线通信

生活中的无线通信 (公选课)结课论文 2014 — 2015学年第一学期 题目:超宽带(UWB)技术 专业班级:海洋13-1班 学号:0116 姓名:张然 指导老师:梁娜 日期:2014-12-12 摘要 本文主要对UWB通信技术进行简要的阐释。首先对UWB的技术背景、基本概念和特点进行介绍。技术应用范围脉冲无线电技术技术解决方案无载波脉冲方案单载波DS-CDMA方案 关键词:USB;脉冲;调制;家庭 目录 1 前言 (4) 1 UWB基本概念 (5) 2 UWB的主要特点及其应用 (5) 3 UWB的发展现状 (6) 4 关键技术,研究热点 (7) 4.1脉冲信号的产生 (7) 4.2调制方式 (8) (8) (8) 4.3收发机的设计 (9) 4.4中国对UWB电磁兼容性研究 (9) 5 家庭无线通信是UWB的发展方向之一 (10) 参考文献 (11)

1 前言 目前一种新的无线通信技术引起了人们的广泛关注,这就是所谓"UWB(Ultra WideBand,超宽带无线技术)"技术。正如其名称一样,UWB技术是一种使用1GHz 以上带宽的最先进的无线通信技术,被认为是未来五年电信热门技术之一。但是UWB不是一个全新的技术,它实际上是整合了业界已经成熟的技术如无线USB、无线1394等连接技术,本文就是对UWB做一简单的介绍。 1 UWB基本概念 超宽带(Ultra-wideband,UWB)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作 为军事技术在雷达等通信设备中使 对高速无线通信提出了更高的要求, 超宛带技术又被重新提出,并倍受关 注。UWB是指信号带宽大于500MHz或 者是信号带宽与中心频率之比大于 25%。与常见的通信方式使用连续的载波不同,UWB采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。这些脉冲所占用的带宽甚至高达几GHz,因此最大数据传输速率可以达到几百Mbps。在高速通信的同时,UWB设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非UWB接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,UWB可以与现有无线电设备共享带宽。所以,UWB是一种高速而又低功耗的数据通信方式,它有望在无线通信领域得到广泛的应用。目前,Intel、Motorola、Sony等知名大公司正在进行UWB无线设备的开发和推广。 2 UWB的主要特点及其应用 鉴于UWB信号是持续时间非常短的脉冲串,占用带宽大,因此它有一些十分 独特的优点和用途。在通信领域,UWB可以提供高速率的无线通信。在雷达方面,

几种无线通信技术的比较.

几种无线通信技术的比较 摘要:随着电子技术、计算机技术的发展,近年来无线通信技术蓬勃发展,出现了各种标准的无线数据传输标准,它们各有其优缺点和不同的应用场合,本文将目前应用的、无线通信方式进行了分析对比,并总结和预见了它们今后的发展方向。 关键词:Zigbee Bluetooth UWB Wi-Fi NFC Several Wireless Communications Technology Comparison Abstract:As the development of electronic technology,computer technology, wireless communication technology have a rapid development in recent years,emerged wireless data transmission standard,they have their advantages and disadvantages,and different applications,the application of various wireless communication were analyzed and compared,and summarized and foresee their future development. 一.几种无线通讯技术 (一)ZigBee 1.简介: Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。 ZigBee是一种高可靠的无线数传网络,类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里,并且支持无限扩展。ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,在整个网络范围内,每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信,每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。与移动通信的CDMA网或GSM网不同的是,ZigBee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立,因而,它必须具有简单,使用方便,工作可靠,价格低的特点。而移动通信网主要是为语音通信而建立,每个基站价值一般都在百万元人民币以上,而每个ZigBee―基站‖却不到1000元人民币。每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象,例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控,还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。除此之外,每一个Zigbee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内,和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点(RFD)无线连接。

地铁无线通信系统的设计研究

地铁无线通信系统的设计研究 摘要:我国交通自改革开放以来快速的发展,地铁的发展促进了城市经济的进步,减轻了城市的交通压力。在地铁上无线通信技术的应用也是非常重要的,地 铁无线通信系统,不仅能够保证地铁车辆的行驶效率,还能够保证地铁的安全性,对于地铁来说无线通信技术的设计与实现对未来的发展非常重要。 关键词:地铁;无线通信技术;设计 1前言 移动通信由于应用方式的不同,包含专业移动通信网与公众移动通信网两种。无线频道集群系统是专用移动系统的主要形式,该系统融入了动态分配以及多信 道共用等技术。传统的模拟集群系统能够实现服务、设备与频率的资源共享,集 中管理并维护系统。当前新型的TDMA移动通信系统在频谱利用率方面要大幅优 于传统移动信息系统,尤其在系统容量方面,数字集群系统所体现出来的优势更 加明显。 2地铁通信系统概述 地铁通信系统主要是由传输子系统、时钟子系统、无线通信系统、公务通信 系统、专用通信系统、电视监控系统、广播子系统、旅客向导系统和电源及接地 系统等一系列重要的子系统组成。地铁通信系统的主要任务是通过控制中心对车站、机车进行高层次控制,为列车运行提供信息服务,为旅客提供信息服务。地 铁无线通信系统主要采用数字集群技术进行组网,主要由设置在车站的集群基站、功分器和耦合器、设置在中心的集群中心交换设备和操作控制台、天线和车站电台,敷设在区间的漏泄同轴电缆及配件、设置在车上的机车台、设置在车辆段等 处的光纤直放站、操作控制台以及为移动工作人员配备的手持台等设备构成,是 运行的列车与车站运营管理人员之间唯一的通信手段。地铁传输系统是地铁通信 系统的基础,也是地铁通信系统的关键环节。它主要是以光纤宽带业务为基础, 保证地铁能够有效传送所需信息。其中最为重要的就是传输子系统,它是组建轨 道交通通信网络的基础及骨干,是连接车站和列车调度指挥中心、车站和车站之 间信息传输的主要手段,此外它还支持 RPR、MSTP、SDH 等业界先进技术。电源 及接地系统也极为重要,它主要为地铁通信系统设备提供可靠性高,质量高的电 源供应,确保列车在出现主电源中断或超限波动的情况下还能使通信设备在规定 时间里进行正常工作,在等待着主电源恢复的同时还能为通信设备和通信电源系 统设备提供接地保障。广播子系统不仅可以为车站值班员及中心调度员提供相应 区域的有线广播,还能在发生事故时提供组织指挥、事故抢险以及疏导乘客安全 撤离时的中心防灾广播。电视监控系统也是地铁通信系统中必不可少的一部分, 它由行车司机发车监视、车站值班员客运管理监视以及控制中心调度员监视系统 组成。它可以为车站值班员和调度员提供列车运行时的监控,便于他们能掌握客 流大小及流向,并能以此作为辅助提高列车的指挥透明度,同时也方便行车司机 在车站停车后监视乘客的上下车情况以便掌握好开关车门时间。当发生事故灾情时,电视监控系统能为防灾调度员指挥乘客安全撤离及抢险工作提供一定的方便。 3对无线通信技术系统的设计 3.1地铁无线通信技术的设计分析 无线通信系统是由泛欧集群无线电系统基站组成的,在设计的过程中也有很 多的难题,例如:无线磁场的覆盖和信号强弱的问题,主要的环节包括对网络的 设置管理、泛欧集群无线电的管理、光纤直放站的管理、列车车载台的管理等等。

经典著作:无线通信与网络技术(第2版)

第1章引言 本书介绍了有关无线通信和网络技术方面的内容,包括加剧的竞争和数字技术的引进在内的诸多因素给无线应用市场带来了空前发展。本章,我们将讨论驱动这一新兴的电信革命的几个关键性因素。 本书连同本书的Web站点,为读者提供了诸多的材料。按照讨论惯例,这一章仅对全书做一个概述。 1.1无线通信时代的到来 古列尔默·马可尼在1896年发明了无线电报1。他在1901年把长波无线电信号从康沃尔(Cornwall,位于英国的西南部)跨过大西洋传送到3200公里之外的圣约翰(St.John,位于加拿大)的纽芬兰岛(Newfoundland)。他的发明使双方可以通过彼此发送用模拟信号编码的字母数字符号来进行通信。一个世纪以来,无线技术的发展为人类带来了无线电、电视、移动电话和通信卫星。现在,几乎所有类型的信息都可以发送到世界的各个角落。近年来,更为引人关注的是卫星通信、无线网络和蜂窝技术。 通信卫星是在20世纪60年代首次发射的,那时它们仅能处理240路语音话路。今天的通信卫星承载了大约所有语音流量的1/3,以及国家之间的所有电视信号[EVAN98]。现代通信卫星对所处理的信号一般都会有1/4?s的传播延迟。新型的卫星是运行在低地球轨道上的,因而其固有的信号延迟会较小,这类卫星已经发射用于提供诸如Internet接入这样的数据服务。 无线网络技术使商业企业能够发展广域网(WAN)、城域网(MAN)和局域网(LAN)而无需电缆设备。IEEE开发了作为无线局域网标准的802.11,蓝牙(Bluetooth)工业联盟也在致力于能提供一个无缝的无线网络技术。 蜂窝或移动电话是马可尼无线电报的现代对等技术,它提供了双方的、双向的通信。第一代无线电话使用的是模拟技术,这种设备笨重且覆盖范围是不规则的,然而它们成功地向人们展示了移动通信的固有便捷性。现在的无线设备已经采用了数字技术。与模拟网络相比,数字网络可以承载更高的信息量并提供更好的接收和安全性。此外,数字技术带来可能的附加值的服务,诸如呼叫者标识。更新的无线设备使用能支持更高信息速率的频率范围连接到Internet上。 无线通信为人类社会带来了深刻的影响,而且这种影响还会继续。没有几个发明能够用这样的方式使整个世界“变小”。定义无线通信设备如何相互作用的标准很快就会有一致的结果,人们不久就可以构建全球无线网络,并使之提供广泛的多种服务。 1实际发明无线通信的应该归功于尼古拉·?特斯拉(Nikola Tesla),他在1893年曾做过一个公开的演示。1943年马可尼的专利被取消,从而认同了特斯拉的发明。

常见无线通信技术

常见无线通信技术 蓝牙 超宽带技术 ZigBe Wi一F zigBee的产生 ZigBee的优势 zigBee的应用 1.典型的短距离无线数据网络技术 典型的短距离无线系统由一个无线发射器(包括数据源、调制器、RF源、RF功率放大器、天线、电源组成)和一个无线接收器(包括数据接收电路、RF 解调器、译码器、RF低噪声放大器、天线、电源)组成。 随着无线的发展,网络化、标准化、要求逐渐出现在人们的面前。因此各种无线网络技术标准纷纷被制订出来。下面我们来看看目前比较热门的几种无线网络技术标准、 5种短程无线连接技术正在成为业界谈论的焦点,它们分别是ZigBee、无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙(Bluetooth)、超宽频(Ultra Wide Band)和近距离无线传输(NFC)。

1.ZigBee ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术,它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术方案。它此前被称作HomeRF Lite或FireFly无线技术,主要用于近距离无线连接。它有自己的无线电标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。最后,这些数据可以进入计算机,用于分析或者被另一种无线技术如WiMax收集。 ZigBee的基础是IEEE 802.15.4,这是IEEE无线个人区域网(PAN,Personal AreaNetwork)工作组的一项标准,被称作IEEE 802.15.4(ZigBee)技术标准。 ZigBee不仅只是 802.15.4 的名字。IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议,所以ZigBee联盟对其网络层协议和API进行了标准化。完全协议用于一次可直接连接到一个设备的基本点的4KB或者作为Hub、路由器的协调器的32KB。每个协调器可连接多达255个节点,而几个协调器则可形成一个网络,对路由传输的数目则没有限制。ZigBee联盟还开发了安全层,以保证这种便携设备不会意外泄漏其标识,而且这种利用网络的远距离传输不会被其他节点获得。、

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