无线通信系统和收发信机结构
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通信基站原理
通信基站是一种用于无线通信的设备,用于提供移动通信服务。
它主要由天线、收发信机、基带处理器和控制器等组件组成。
基站通过天线进行无线信号的发射和接收。
天线可以根据不同的通信标准和频段进行选择,例如GSM、CDMA、LTE等。
基站一般会配备多个天线,以实现多天线技术(MIMO),提
高系统容量和覆盖范围。
基站的核心部分是收发信机,它负责将数字数据转换为无线电波并发送出去,同时接收到的无线电波也会被转换为数字数据。
收发信机一般包括一对用于发送和接收的无线电频率合成器和调制解调器。
发送时,调制解调器将数字数据转换为无线电频率信号,并使用频率合成器产生所需的无线电频率。
接收时,调制解调器将接收到的无线电频率信号解调为数字信号。
基带处理器负责对数字数据进行信号处理和编解码,并控制收发信机的操作。
它通常包含数字信号处理器、编解码器和调制解调器等组件。
基带处理器还负责对无线信号进行调度和管理,以确保有效的信道利用和资源分配。
控制器负责管理基站的整体运行和维护。
它包括软件和硬件组件,用于控制和配置基站的各个部分。
控制器还负责处理无线信号的传输和接收,监测信号质量和干扰情况,并做出相应的调整和优化。
通过以上的组件和功能,通信基站能够实现无线通信服务,提
供移动通信的覆盖和连接。
它在无线通信系统中起着至关重要的作用,是实现移动通信的基本设备。
移动通信系统的基本网络结构移动通信系统是由多个电子元件和网络组成的高度复杂系统,在这个系统中,包括了无线电信号、数字信号处理、计算机网络等许多的技术学科领域交织在一起。
移动通信系统的基本网络结构是由多个部分构成的。
本文将会介绍这些部分。
移动通信系统的基本网络结构移动通信系统的基本网络结构主要由以下几部分构成:1.移动终端(Mobile Station)移动终端是指移动电话、手持终端等可以随身携带的电子设备。
移动终端通常由发射器、接收器、微处理器和电池等部件构成。
通过这些部件,移动终端可以和移动通信基站建立通信连接,并进行语音、短信、图像、数据、视频等信息的传输。
2.移动电话交换机(Mobile Switching Center)移动电话交换机属于移动通信系统中的核心组件,它的主要作用是实现多个移动终端之间的连接。
移动电话交换机负责对来自移动终端的请求进行路由选择、信号调度、媒体转换和媒体控制等处理操作,同时也支持用户管理、收费和计费等功能。
3.基站控制器(Base Station Controller)基站控制器主要是负责对移动终端和移动电话交换机之间的通信进行控制和管理。
基站控制器可以同时控制多个基站,而且还可以支持移动终端的鉴权、位置跟踪和流量控制等功能。
4.基站(Base Transceiver Station)基站是与移动终端进行通信的设备,它通常由天线、收发器、基带处理器和电源等部件组成。
当移动终端向基站发送信号时,基站会将接收到的信号转发到其他基站或移动电话交换机,以便实现跨网络的通信。
5.业务支持系统(Business Support System)业务支持系统主要是用于支持移动通信系统的在线计费、帐单管理、客户关系管理和业务分析等业务操作。
通常,业务支持系统包括客户管理、资产管理、服务管理、订购管理等多个子系统,可以为移动终端提供各类付费服务,同时还能够协助管理运营商在各个领域的业务运营。
无线通信收发信机架构漫谈2015/4/9 enrich_you@十年便是一个轮回。
在无线通信领域,昔日的霸主摩托罗拉、西门子、阿尔卡特等已渐渐远去,爱立信也在积极转型,最近又听说诺基亚要收购阿朗,国内通信大厂在这场盛宴中风流至极。
利润率的降低使得高大上的欧美企业不得不另寻出路。
移动通信作为无线通信最大的市场,总是引领着技术的进步。
广电覆盖、集群通信、卫星通信等细分市场,体量相对较小,竞争也颇为激烈,但技术大都差不多。
本人从一个无线电的爱好者变成一个通信民工,见证了这个行业的高傲、残酷和苦逼。
本文仅从技术角度闲聊收发信机架构的现状。
关键词:无线通信零中频收发信机RFIC SDR发射机的架构主要分为零中频、复中频、实中频、RFDAC实现直接射频输出,架构示意图如Fig1所示。
接收机类似,只不过RFDAC变为射频直接采样。
Fig1 发射机的几种常用架构最古老的发射机架构为实中频架构(c),传统的收音机还有二次变频技术。
该架构需要射频设计者考虑混频杂散、镜像抑制等指标,射频链路较长,对时延、平坦度等要求也较高。
这应该是十多年前的主流架构,那个时代对于射频工程师而言是黄金时代,总有调不完板子。
然而对于接收机而言,在带宽较窄的场景下,实中频架构依然是主流。
带宽窄意味着采样率不高,ADC的价格也可以承受,窄带的射频系统也很容易实现,同时不需要较复杂的射频算法,因为门槛低,射频的高复杂度也就忍了。
零中频和复中频具有相同的硬件架构(Fig1 A、B),可以看到混频器变成了调制器,零中频带通滤波器变成了低通滤波器,单DAC变成了双DAC。
因为集成工艺的先进,双DAC 比较容易实现,且差异性很小;同时低通滤波器较带通滤波器更容易实现;通过QMC算法,可以基本消除调制器的镜像,最后一个带通滤波器也可以去掉。
但是在复中频发射机中,仍然需要带通滤波器,相比于实中频,并没有太大提升,所以复中频发射机一般不用。
从Fig2可以看到,在多载波情况下,QMC算法需要校正调制器带来的镜像。
无线通信收发机结构无线通信收发机是无线通信系统的关键部件之一,它负责将电信号转换成无线电波进行传输,并将接收到的无线电波转换成电信号进行解码。
无线通信收发机的结构主要包括天线、射频收发器、中频放大器、解调器等组成部分。
首先,天线是无线通信收发机的重要组成部分,它负责将电信号转换成电磁波进行传输。
天线根据不同的通信协议和频段进行设计,可以是单极化或双极化天线,也可以是定向天线或全向天线,以适应不同的通信场景和需求。
接下来是射频收发器,它是无线通信收发机的核心部件。
射频收发器主要包括射频放大器、频率合成器、混频器和滤波器等。
射频放大器负责将中频信号放大到合适的电平,以提高无线信号的传输距离和质量。
频率合成器用于产生指定的射频信号,以匹配通信系统所使用的频率。
混频器将接收到的射频信号与本地振荡器产生的频率进行混频,得到中频信号。
滤波器用于去除无用的频率分量,以净化信号质量。
中频放大器是无线通信收发机中的另一个重要组成部分。
中频放大器负责将中频信号放大到足够的电平,以提高信号的强度和质量。
中频放大器通常采用集成电路或管式放大器,以满足不同通信系统的需求。
中频放大器还需要具备良好的线性度和抗干扰能力,以确保信号的准确解读和传输。
解调器是无线通信收发机中的最后一个关键部分。
解调器用于对接收到的中频信号进行解码和解调,以还原出原始的音频或数据信号。
解调器主要包括解调器芯片、鉴频器和解调电路等。
解调器芯片负责对接收到的信号进行解码和解调,以还原出原始的数码信号。
鉴频器用于对接收到的信号进行频率鉴定和同步,以确保解调信号的准确性和完整性。
解调电路则用于对解调信号进行调节和放大,以提高信号的质量和稳定性。
除了以上主要组成部分,无线通信收发机还包括功率放大器、信号处理芯片、控制电路等。
功率放大器用于对发射信号进行放大,以提高无线信号的传输距离和质量。
信号处理芯片负责对接收到的信号进行数字处理和编码等,以提高信号的质量和可靠性。
甚高频地空通信系统一、无线通信基础1、甚高频地空通信基础通信以话音、图像、数据为媒体,通过光或电信号将信息传输到另一方。
甚高频通信系统供飞机与地面台站、飞机与飞机之间进行双向话音和数据通信联络。
甚高频系统采用调幅工作方式,其工作的频率范围由118.000〜151.975MHZ (实际使用最大频率为136MHZ ),频率间隔为25KHZ ,这是国际民航组织规定的频率范围和频道间隔。
甚高频传输方式的特点是:由于频率很高,其表面波衰减很快,传播距离很近,通信距离限制在视线距离内,所以它以空间波传播方式为主,电波受对流层的影响大;受地形,地物的影响也很大。
2 、通信的分类:( 1 )、模拟通信与数字通信信道中传输的是模拟信号时称为模拟通信。
信道中传输的是数字信号时称为数字通信。
( 2 )、有线通信与无线通信使用光缆、铜缆等进行连接的通信为有线通信。
使用电磁波、光波等连接的通信为无线通信。
3、甚高频收发信机分类:( 1 )、按设备分为:VHF 便携收发信机,VHF 单体收发信机,VHF 共用天线系统。
(2)、按发射功率分为:塔台设备的发射功率不应超过10W ,进近设备发射功率在25W ,航路对空设备发射功率应在50W 。
VHF 便携电台主要用于塔台指挥、校飞、电磁环境测量、应急等。
VHF 单体收发信机适用于通信波道少,有足够天线场地的机场使用。
随着民航业务的发展,对VHF 的波道数量需求越来越多,对天线场地和电磁环境的要求越来越高,逐步由VHF 单体电台过渡到VHF 共用天线系统。
VHF 遥控台主要用于航路地空通信,通过设置遥控台来解决航路或区域的全程通信覆盖,解决本场的VHF 作用距离以外不能覆盖的通信。
二、甚高频调幅AM 收发信机工作原理1、发射机调幅发射机一般由音频放大器、振荡器、混频(调制器)、前置放大器、高频功率放大器等组成。
音频放大器的功能是将音频电信号进行放大,但是要求其失真及噪音要小。
混频器是将放大后的音频信号加在高频载波信号上面,形成的高频电磁波调制信号,其包络与输入调制信号呈线性关系,目的就是为了增强信息信号的抗噪声能力。
移动通信基站的组成移动通信基站的组成一、导言移动通信基站是移动通信系统中的重要设备,用于提供无线通信服务。
本文将详细介绍移动通信基站的组成结构。
二、总体架构移动通信基站主要由以下几个组成部分构成:1、天线系统:用于无线信号的发送和接收。
包括天线阵列和调整机构。
2、射频单元(RF Unit):负责射频信号的发射和接收。
包括射频收发器、功率放大器等。
3、基带单元(Baseband Unit):负责数字信号处理。
包括调制解调器、编解码器等。
4、数字处理单元(Digital Signal Processing Unit):负责信号处理算法的执行。
5、电源系统:提供基站运行所需的电力。
三、天线系统天线系统是移动通信基站的重要组成部分,主要有以下几个部分:1、天线阵列:由多个天线组成的一组阵列,用于控制无线信号的发射和接收方向。
2、调整机构:用于调整天线的方向和角度,以获得最佳的信号覆盖和接收效果。
四、射频单元射频单元负责射频信号的发射和接收,主要包括以下几个部分:1、射频收发器:负责接收和发射射频信号。
2、功率放大器:增加射频信号的功率,提高信号传输的距离和质量。
3、滤波器:用于滤除无关频率的干扰信号。
五、基带单元基带单元负责数字信号的处理,主要包括以下几个部分:1、调制解调器:负责将数字信号转换为模拟信号进行射频传输,并将接收到的模拟信号转换为数字信号进行处理。
2、编码解码器:对数字信号进行编码和解码,提高信号传输的可靠性和效率。
六、数字处理单元数字处理单元负责执行信号处理算法,包括以下几个部分:1、信号处理器:用于执行信号滤波、调制解调、编解码等算法。
2、存储器:用于存储算法所需的数据和程序。
七、电源系统电源系统为移动通信基站提供所需的电力,主要包括以下几个部分:1、电源适配器:将电源输入转换为基站所需的电源输出。
2、电池组:用于提供紧急情况下的备用电力。
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法律名词及注释:1、移动通信基站:在无线通信系统中,用于提供无线通信服务的设备。