下载文档原格式
无线通信的原理无线通信是指通过无线电波或红外线等无线传输技术进行信息交换的通信方式。
它在现代社会中扮演着至关重要的角色，无论是手机通讯、无线网络、卫星通信还是遥感技术，都离不开无线通信的支持。
那么，无线通信的原理是什么呢？下面我们将就此展开探讨。
首先，无线通信的原理基础是电磁波的传播。
电磁波是一种由电场和磁场交替变化而产生的波动，它具有传播距离远、传输速度快、穿透能力强的特点，因此成为了无线通信的理想载体。
当信息被调制到电磁波中时，它就可以在空间中传播，实现远距离的通信。
其次，无线通信的原理涉及调制与解调技术。
调制是将要传输的信息信号转换成适合在载波上传输的信号的过程，而解调则是将接收到的调制信号还原成原始信息信号的过程。
调制技术包括调幅、调频、调相等多种方式，而解调技术则是对应的逆过程。
这些技术的运用使得信息可以准确地被传输和接收，从而实现了无线通信的可靠性和稳定性。
另外，无线通信的原理还涉及天线技术。
天线是将电磁波和导向波之间相互转换的装置，它的设计和使用直接影响着无线通信系统的性能。
合理的天线设计可以提高信号的发射和接收效率，扩大通信覆盖范围，减小通信中的干扰和衰减，从而提高通信质量。
此外，无线通信的原理还包括信道编解码技术。
信道编解码技术是为了提高通信系统的可靠性和安全性而引入的，它通过在信道编码和解码过程中引入冗余信息，从而可以在一定程度上纠正或检测出传输过程中出现的错误，保证信息的准确传输。
最后，无线通信的原理还涉及频谱的管理和利用。
频谱资源是有限的，如何合理地管理和利用频谱资源成为了无线通信系统设计中的重要问题。
通过频谱分配、频谱复用、频谱扩展等技术手段，可以最大限度地提高频谱资源的利用效率，满足日益增长的通信需求。
总的来说，无线通信的原理涉及电磁波的传播、调制解调技术、天线技术、信道编解码技术以及频谱的管理和利用。
这些原理相互作用，共同构成了现代无线通信系统的基本框架，为人们的日常生活和工作提供了便利和支持。
无线通信传输原理
无线通信是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。
无线通信技术自身有很多优点，成本较低，无线通信技术不必建立物理线路，更不用大量的人力去铺设电缆，而且无线通信技术不受工业环境的限制，对抗环境的变化能力较强，故障诊断也较为容易，相对于传统的有线通信的设置与维修，无线网络的维修可以通过远程诊断完成，更加便捷；扩展性强，当网络需要扩展时，无线通信不需要扩展布线；灵活性强，无线网络不受环境地形等限制，而且在使用环境发生变化时，无线网络只需要做很少的调整，就能适应新环境的要求。
常见的无线通信（数据）传输方式及技术分为两种：“近距离无线通信技术”和“远距离无线传输技术”。
wifi通信原理WiFi通信原理。
WiFi通信是一种无线局域网技术，它使用无线电波进行数据传输，可以让设备在没有物理连接的情况下进行通信。
在现代社会，WiFi通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分，它广泛应用于家庭、办公室、公共场所等各种场合。
那么，WiFi通信是如何实现的呢？本文将从WiFi通信的原理入手，为大家详细介绍WiFi通信的基本原理和工作方式。
首先，WiFi通信的原理基于无线电波的传输。
无线电波是一种电磁波，它可以在空间中传播，并携带着数据信息。
WiFi设备通过无线电波进行通信，发送和接收数据，实现无线网络连接。
WiFi通信使用的频段通常在2.4GHz和5GHz之间，这些频段是经过国际协商确定的，以避免干扰和冲突。
其次，WiFi通信采用了CSMA/CA协议。
CSMA/CA是一种用于无线局域网的多路访问协议，它通过监听信道的方式来避免碰撞。
当一个设备要发送数据时，它首先会监听信道，确保信道空闲，然后再发送数据。
如果信道被其他设备占用，就会等待一段随机时间后再次尝试发送。
这样可以有效地避免数据碰撞，提高通信效率。
另外，WiFi通信还采用了OFDM调制技术。
OFDM是一种多载波调制技术，它将高速数据流分成多个低速数据流，并通过并行传输的方式来提高数据传输速率。
在WiFi通信中，OFDM技术可以有效地抵抗多径传播和频率选择性衰落，提高信号的抗干扰能力，保证数据传输的稳定性和可靠性。
此外，WiFi通信还使用了WPA/WPA2加密协议。
WPA/WPA2是一种用于无线网络的安全协议，它采用了强大的加密算法和密钥管理机制，保护数据传输的安全性。
通过WPA/WPA2加密，可以防止黑客和恶意用户对WiFi网络进行攻击，保护用户的隐私和数据安全。
总的来说，WiFi通信是基于无线电波传输的技术，它采用了CSMA/CA协议、OFDM调制技术和WPA/WPA2加密协议，实现了无线网络的高效、稳定和安全通信。
随着无线技术的不断发展，WiFi通信将会在更多领域发挥重要作用，为人们的生活带来更多便利和可能性。
第2 章无线信道引言内容本章目的：很好地理解无线信道。
主要的物理参数；信道建模。
移动无线信道定义的特征是信道强度随时间和频率而变，粗略地两类衰落：大尺度衰落——小区规划；小尺度衰落——设计可靠有效的通信系统，重点。
无线信道模型：电磁波物理模型；输入输出线性时变信道模型——重要的物理参数；随时间和频率变化的新的统计信道模型。
无线电波的多径传输一般直觉影响接收信号强度的两个因素： 距离⇒路径衰减多径⇒相位差绿色信号比蓝色信号到达红接收点的传输距离长1/2λ。
对2.4 GHz 信号，λ(波长) =12.5cm。
产生多径的原因自由空间传播（LOS）。
反射：当电波信号传播碰撞到大大地大于信号波长的障碍物时发生反射。
导体与绝缘体材料（折射）散射：当电波信号传播碰撞到小于信号波长障碍物或小平面（facet）时发生散射。
“混乱”相对波长较小绕射：信号能量绕过障碍物传播的机制称为绕射。
费涅尔区模型是特定的尺度不同：大尺度（数米范围内的平均值）小尺度（在波长量级范围内的测量值）环境特征不同：室外、室内、陆地、海洋、空间、等等。
应用区域不同：宏蜂窝（2km）、微蜂窝（500m）、微微蜂窝。
大尺度传播模型大尺度模型预测距离>> λ的电波传播行为：距离和主要环境特征的函数，粗略地认为与频率无关；当距离减小到一定程度时，模型就不成立了；用于无线系统覆盖和粗略的容量规划建模。
小尺度传播模型小尺度（衰落）模型描述信号在λ尺度内的变化：多径效应（相位抵消）为主，路径损耗（大尺度）可认为是常数；与载波频率和信号带宽有关；着眼于“衰落”建模：在短距离或数个波长范围内信号快速变化。
第2 章无线信道第1 节无线信道的物理模型自由空间，发射和接收天线固定 在远场的任何位置，相应于发射的正弦波cos2πft ，t 时刻电场的表达式为：式中(r , θ, ψ) 表示测量电场的空间点u ，r 为发射天线到点u 的距离，(θ, ψ) 分别表示天线到点u 的垂直和水平夹角； 常数c 为光速，αs (θ, ψ, f ) 是发射天线在频率f 、方向(θ, ψ) 的辐射图案，其中也包含了天线损耗的标量因子。
无线通信技术的基本原理介绍无线通信技术是现代社会中不可或缺的一部分。
它通过无线电波或红外线等无线电磁波传输信息。
本文将介绍无线通信技术的基本原理以及其应用。
一、无线通信技术的基本原理1. 无线电波传输：无线通信技术主要依靠无线电波进行信息的传输。
无线电波是一种电磁波，具有波长和频率之间的关系。
不同的频率对应着不同的波长，波长越短，频率越高。
我们常见的无线通信技术包括无线电、微波和红外线通信。
2. 调制与解调：调制是将要传输的信息信号转化为适合在无线电波中传播的高频信号的过程。
解调则将接收到的高频信号转化为原始的信息信号。
调制与解调过程中常用的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和脉冲调制（PM）等。
3. 接收与发送：无线通信技术的基本原理是通过发送端将信息信号转化为无线电波传输出去，接收端接收到无线电波后将其转化为原始的信息信号。
发送端和接收端之间需要使用天线进行信号的收发。
4. 多址技术：多址技术是为了在有限的无线频谱资源中实现多个用户之间的通信而设计的。
它包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分多址（OFDMA）等多种技术。
二、无线通信技术的应用1. 移动通信：移动通信是无线通信技术最广泛应用的领域之一。
它使用户可以随时随地进行语音通话、短信发送以及数据传输等。
移动通信技术包括2G、3G、4G和5G等不同的网络技术。
2. 无线局域网（WLAN）：无线局域网技术允许用户通过无线方式连接到本地网络，并实现无线上网。
无线局域网常见的标准包括Wi-Fi（IEEE 802.11）系列标准。
3. 蓝牙技术：蓝牙技术是一种短距离无线通信技术，主要用于在各种电子设备之间进行数据传输。
蓝牙技术可用于连接手机与耳机、键盘与鼠标等设备。
4. 远程遥控：无线通信技术也被广泛应用于远程遥控。
例如，遥控器可以通过无线电波与电视、空调等家电设备进行通信，实现远程控制。
5. 网络安全：无线通信技术的广泛应用也给网络安全带来了挑战。
前言：无线通信(Wireless communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。
在移动中实现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。
无线通信主要包括微波通信和卫星通信。
微波是一种无线电波，它传送的距离一般只有几十千米。
但微波的频带很宽，通信容量很大。
微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。
卫星通信是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。
一、无线通信系统的类型按照无线通信系统中关键部分的不同特性, 有以下一些类型:1、按照工作频段或传输手段分类, 有中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信和卫星通信等。
所谓工作频率, 主要指发射与接收的射频（RF）频率。
射频实际上就是“高频”的广义语, 它是指适合无线电发射和传播的频率。
无线通信的一个发展方向就是开辟更高的频段。
2、按照通信方式来分类, 主要有（全）双工、半双工和单工方式。
3、按照调制方式的不同来划分, 有调幅、调频、调相以及混合调制等。
4、按照传送的消息的类型分类, 有模拟通信和数字通信, 也可以分为话音通信、图像通信、数据通信和多媒体通信等。
各种不同类型的通信系统, 其系统组成和设备的复杂程度都有很大不同。
但是组成设备的基本电路及其原理都是相同的, 遵从同样的规律。
本书将以模拟通信为重点来研究这些基本电路, 认识其规律。
这些电路和规律完全可以推广应用到其它类型的通信系统。
二、无线通信系统的基本工作原理无线通信系统组成框图各部分作用：1信息源：提供需要传送的信息2变换器：待传送的信息（图像、声音等）与电信号之间的互相转换3发射机：把电信号转换成高频振荡信号并由天线发射出去4传输媒质：信息的传送通道（自由空间）5接收机：把高频振荡信号转换成原始电信号6受信人：信息的最终接受者三、发送设备的基本原理和组成1. 无线通信存在的问题信号直接以电磁波形式从天线辐射出去，存在以下问题：1）无法制造合适尺寸的天线。
第二章（信道）习题及其答案【题2－1】设一恒参信道的幅频特性和相频特性分别为0()()d H K t ωϕωω⎧=⎨=-⎩其中，0,d K t 都是常数。
试确定信号()s t 通过该信道后的输出信号的时域表达式，并讨论之。
【答案2－1】 恒参信道的传输函数为：()0()()d j t j H H e K e ωϕωωω-==，根据傅立叶变换可得冲激响应为：0()()d h t K t t σ=-。
根据0()()()i V t V t h t =*可得出输出信号的时域表达式：000()()()()()()d d s t s t h t s t K t t K s t t δ=*=*-=-讨论：题中条件满足理想信道（信号通过无畸变）的条件：()d d H ωωφωωτττ⎧=⎨⎩常数（）＝－或＝ 所以信号在传输过程中不会失真。
【题2－2】设某恒参信道的幅频特性为[]0()1cos d j t H T e ωω-=+，其中d t 为常数。
试确定信号()s t 通过该信道后的输出表达式并讨论之。
【答案2－2】 该恒参信道的传输函数为()0()()(1cos )d j t j H H e T e ωϕωωωω-==+，根据傅立叶变换可得冲激响应为：0011()()()()22d d d h t t t t t T t t T δδδ=-+--+-+根据0()()()i V t V t h t =⊗可得出输出信号的时域表达式：0000011()()()()()()()2211 ()()()22d d d d d d s t s t h t s t t t t t T t t T s t t s t t T s t t T δδδ⎡⎤=⊗=⊗-+--+-+⎢⎥⎣⎦=-+--+-+讨论：和理想信道的传输特性相比较可知，该恒参信道的幅频特性0()(1cos )H T ωω=+不为常数，所以输出信号存在幅频畸变。
其相频特性()d t ϕωω=-是频率ω的线性函数，所以输出信号不存在相频畸变。
