《華為內(nèi)部-射頻基礎(chǔ)知識培訓(xùn)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《華為內(nèi)部-射頻基礎(chǔ)知識培訓(xùn)（99頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,射頻基礎(chǔ)知識培訓(xùn),前言,射頻子系統(tǒng)位于整個基站的最前端，是整個NodeB系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。本膠片主要講述射頻基本概念和知識，以便大家更加深入理解NodeB系統(tǒng)。,課程目標,熟悉和掌握射頻基本概念和知識,學(xué)習(xí)完本課程，您將能夠：,參考資料,無線通信技術(shù)，,深圳市華為技術(shù)有限公司,課程內(nèi)容,第一章,無線通信的基本概念,第二章 射頻常用計算單位簡介,第三章 射頻常用概念辨析,第四章 天線傳播基礎(chǔ)知識簡介,第一章 無線通信的基本概念,第一節(jié) 概述,第二節(jié) 無線通信使用的頻率和波段,第三節(jié) 無線通信的電磁波

2、傳播,概述,利用電磁波的輻射和傳播，經(jīng)過空間傳送信息的通信方式稱之為無線電通信（Wireless Communication），也稱之為無線通信。利用無線通信可以傳送電報、電話、傳真、數(shù)據(jù)、圖像以及廣播和電視節(jié)目等通信業(yè)務(wù)。,第一章 無線通信的基本概念,第一節(jié) 概述,第二節(jié) 無線通信使用的頻段和波段,第三節(jié) 無線通信的電磁波傳播,無線通信使用的頻段和波段,目前無線通信使用的頻率從超長波波段到亞毫米波段（包括亞毫米波以下），以至光波。無線通信使用的頻率范圍和波段見下表1-1。,無線通信使用的頻段和波段,表1-1 無線通信使用的電磁波的頻率范圍和波段,無線通信使用的頻段和波段,表1-1 無線通信使

3、用的電磁波的頻率范圍和波段（續(xù)）,由于種種原因，在一些歐、美、日等西方國家常常把部分微波,波段分為L、S、C、X、Ku、K、Ka等波段（或稱子波段），具體,如表1 - 2所示。,無線通信使用的頻段和波段,表 1-2 無線通信中所使用的部分微波波段的名稱,第一章 無線通信的基本概念,第一節(jié) 概述,第二節(jié) 無線通信使用的頻段和波段,第三節(jié) 無線通信的電磁波傳播,無線通信的電磁波傳輸,無線通信中的電磁波按照其波長的不同具有不同的傳播特點，下面按波長分述如下：,極長波（極低頻,ELF,）傳播,極長波是指波長為110萬公里（頻率為330Hz）的電磁波。理論研究表明，這一波段的電磁波沿陸地表面和海水中傳播

4、的衰耗極小。,無線通信的電磁波傳輸,超長波（超低頻SLF）傳播,超長波是指波長1千公里至1萬公里（頻率為30300Hz）的電磁波。這一波段的電磁波傳播十分穩(wěn)定，在海水中衰耗很?。l率為75Hz時衰耗系數(shù)為0.3dB/m）對海水穿透能力很強，可深達100m以上。,甚長波（甚低頻VLF）傳播,甚長波是指波長10公里100公里（頻率為330kHz）的電磁波。無線通信中使用的甚長波的頻率為1030kHz，該波段的電磁波可在大地與低層的電離層間形成的波導(dǎo)中進行傳播，距離可達數(shù)千公里乃至覆蓋全球,。,無線通信的電磁波傳輸,長波（低頻LF）傳播,長波是指波長1公里10公里（頻率為30300kHz）的電磁波。

5、其可沿地表面?zhèn)鞑ィǖ夭ǎ┖涂侩婋x層反射傳播（天波）。,中波（中頻MF）傳播,中波是指波長100米1000米（頻率為3003000kHz）的電磁波。中波可沿地表面?zhèn)鞑ィǖ夭ǎ┖涂侩婋x層反射傳播（天波）。中波沿地表面?zhèn)鞑r，受地表面的吸收較長波嚴重。中波的天波傳播與晝夜變化有關(guān)。,無線通信的電磁波傳輸,短波（高頻HF）傳播,短波是指波長為10米100米（頻率為330MHz）的電磁波。短波可沿地表面?zhèn)鞑ィǖ夭ǎ乜臻g以直接或繞射方式傳播（空間波）和靠電離層反射傳播（天波）。,超短波（甚高頻VHF）傳播,超短波是指波長為1米10米（頻率為30300MHz）的電磁波。超短波難以靠地波和天波傳播，而主要

6、以直射方式（即所謂的“視距”方式）傳播。,無線通信的電磁波傳播,微波傳播,微波是指波長小于1米（頻率高于300MHz）的電磁波。目前又按其波長的不同，分為分米波（特高頻UHF）、厘米波（超高頻SHF）、毫米波（極高頻EHF）和亞毫米波（至高頻THF）。,微波的傳播類似于光波的傳播，是一種視距傳播。其主要在對流層內(nèi)進行?？偟恼f來，這種傳播方式比較穩(wěn)定，但其傳播也受到大氣折射和地面反射的影響。另外，對流層中的大氣湍流氣團對微波有散射作用。利用這種散射作用可實現(xiàn)微波的超視距傳播,。,WCDMA工作頻段：上行19201980MHz，下行21102170MHz，屬于微波波段，其電磁波傳播方式為微波傳播。

7、,思考題,何謂無線通信？,WCDMA的工作頻段？該頻段屬于哪一波段？,簡述WCDMA的電磁波傳播方式及其特點。,解答,利用電磁波的輻射和傳播，經(jīng)過空間傳送信息的通信方式稱之為無線電通信（,Wireless Communication,），也稱之為無線通信。,WCDMA工作頻段：上行19201980MHz，下行21102170MHz，屬于微波波段。,WCDMA電磁波傳播方式為微波傳播，微波的傳播類似于光波的傳播，是一種視距傳播。,本章小結(jié),本章主要講述了無線通信的概念、無線通信的頻段和波動的劃分以及無線通信的電磁波傳播方式及其特點，最后簡要說明了WCDMA的工作頻段和電磁波傳播方式。,課程內(nèi)容,

8、第一章 無線通信的基本概念,第二章 射頻常用計算單位簡介,第三章 射頻常用概念辨析,第四章 天線傳播基礎(chǔ)知識簡介,第二章 射頻常用計算單位簡介,第一節(jié) 功率單位簡介,第二節(jié) 天線傳播相關(guān)單位簡介,第三節(jié) 其他,功率單位簡介,絕對功率的dB表示,射頻信號的絕對功率常用dBm、dBW表示，它與mW、W的換算關(guān)系如下：例如信號功率為x W，利用dBm表示時其大小為：,例如：1W等于30dBm，等于0dBW。,功率單位簡介,相對功率的dB表示,射頻信號的相對功率常,用dB和dBc兩種形式表示，其區(qū)別在于：dB是任意兩個功率的比值的對數(shù)表示形式，而dBc是某一頻點輸出功率和載頻輸出功率的比值的對數(shù)表示形

9、式。,第二章 射頻常用計算單位簡介,第一節(jié) 功率單位簡介,第二節(jié) 天線傳播相關(guān)單位簡介,第三節(jié) 其他,天線傳播相關(guān)單位簡介,天線和天線增益,天線增益一般由dBi或dBd表示。dBi是指天線相對于無方向天線的功率能量密度之比，dBd是指相對于半波振子Dipole 的功率能量密度之比，半波振子的增益為2.15dBi，因此0dBd=2.15dBi。,第二章 射頻常用計算單位簡介,第一節(jié) 功率單位簡介,第二節(jié) 天線傳播相關(guān)單位簡介,第三節(jié) 其他,其他,電阻：,阻擋電流通過的物體或物質(zhì)，從而把電能轉(zhuǎn)化為熱能或其它形式的能量，單位：歐姆，,電壓：,電位或電位差，單位：伏特，,V,電流：,單位時間內(nèi)通過電路

10、上某一確定點的電荷數(shù)，單位：安培，,A,電感：,線圈環(huán)繞著的東西，通常是導(dǎo)線，由于電磁感應(yīng)的原因，線圈可產(chǎn)生電動勢能，單位：亨利，,H,電容：,一個充電的絕緣導(dǎo)電物體潛在具有的最大電荷率,，單位：法拉，F(xiàn),思考題,絕對功率的單位有哪幾種常用的表達形式？他們之間的換算關(guān)系為？,相對功率的單位有哪幾種常用的表達形式？其區(qū)別為？,天線的增益單位有哪幾種常用的表達形式?,電壓、電流、電阻、電感、電容的單位分別為？,解答,絕對功率可以用dBm和W兩種形式表達，其換算關(guān)系為：,相對功率可以用dB和dBc兩種形式表示，兩者的區(qū)別在于：dB是任意兩個功率比值的對數(shù)表示形式，而dBc是某一頻點輸出功率和載頻輸出

11、功率比值的對數(shù)表示形式。,解答,天線增益一般由dBi或dBd表示。dBi是指天線相對于無方向天線的功率能量密度之比，dBd是指相對于半波振子Dipole 的功率能量密度之比，半波振子的增益為2.15dBi，因此0dBd=2.15dBi。,電壓單位為：伏特/V，電流單位為：安培/A，電阻單位為：歐姆/，電感單位為：亨利/H，電容單位為：法拉/F。,本章小結(jié),本章簡單介紹了各種射頻常用計算單位，是深入地理解射頻概念的必備基礎(chǔ)知識之一。,課程內(nèi)容,第一章 無線通信的基本概念,第一章 射頻常用計算單位簡介,第三章 射頻常用概念辨析,第四章 天線傳播基礎(chǔ)知識簡介,第三章 射頻基本概念辨析,第一節(jié) 功率相

12、關(guān)概念,第二節(jié) 噪聲相關(guān)概念,第三節(jié) 線性相關(guān)概念,第四節(jié) 傳輸線相關(guān)概念,第五節(jié) 下行通道射頻指標,第六節(jié) 上行通道射頻指標,功率相關(guān)概念,信號的峰值功率、平均功率和峰均比PAR,解釋：很多信號從時域觀測并不是恒定包絡(luò)，而是如下面圖形所示。峰值功率即是指以某種概率出現(xiàn)的肩峰的瞬態(tài)功率。通常概率取為0.01%。,功率相關(guān)概念,功率相關(guān)概念,信號的峰值功率、平均功率和峰均比PAR,解釋：平均功率是系統(tǒng)輸出的實際功率。在某個概率下峰值功率跟平均功率的比就稱為在某個概率下的峰均比，如PAR=9.10.1%,各種概率下的峰均比就形成了CCDF曲線（互補累積分布函數(shù)）。,在概率為0.01%處的PAR，一

13、般稱為CREST因子。,功率相關(guān)概念,思考題,峰均比的定義？,解答,峰值功率即是指以某種概率出現(xiàn)的肩峰的瞬態(tài)功率。通常概率取為0.01%。,平均功率是系統(tǒng)輸出的實際功率。在某個概率下峰值功率跟平均功率的比就稱為在某個概率下的峰均比，如PAR=9.10.1%,各種概率下的峰均比就形成了CCDF曲線（互補累積分布函數(shù)）。在概率為0.01%處的PAR，一般稱為CREST因子,第三章 射頻基本概念辨析,第一節(jié) 功率相關(guān)概念,第二節(jié) 噪聲相關(guān)概念,第三節(jié) 線性相關(guān)概念,第四節(jié) 傳輸線相關(guān)概念,第五節(jié) 下行通道射頻指標,第六節(jié) 上行通道射頻指標,噪聲相關(guān)概念,噪聲定義,噪聲是指在信號處理過程中遇到的無法確

14、切預(yù)測的干擾信號,（各類點頻干擾不是算噪聲）。常見的噪聲有來自外部的天電噪聲，汽車的點火噪聲，來自系統(tǒng)內(nèi)部的熱噪聲，晶體管等在工作時產(chǎn)生的散粒噪聲，信號與噪聲的互調(diào)產(chǎn)物。,噪聲相關(guān)概念,相位噪聲,相位噪聲是用來衡量本振等單音信號頻譜純度的一個指標，在時域表現(xiàn)為信號過零點的抖動。理想的單音信號，在頻域應(yīng)為一脈沖，而實際的單音總有一定的頻譜寬度，如下面所示。一般的本振信號可以認為是隨機過程對單音調(diào)相的過程，因此信號所具有的邊帶信號被稱為相位噪聲。相位噪聲在頻域的可以這樣定量描述：偏離中心頻率多少Hz處，單位帶寬內(nèi)的功率與總信號功率相比。,噪聲相關(guān)概念,例如晶體的相位噪聲可以這樣描述：,噪聲相關(guān)概念

15、,噪聲系數(shù),噪聲系數(shù)是用來衡量射頻部件對小信號的處理能力，通常這樣定義：單元輸入信噪比除輸出信噪比，如下圖：,對于線性單元，不會產(chǎn)生信號與噪聲的互調(diào)產(chǎn)物,及信號的失真，這時噪聲系數(shù)可以用下式表示：,Pno表示輸出噪聲功率，Pni表示輸入,噪聲功率，G為單元增益。,噪聲相關(guān)概念,級聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的噪聲系數(shù)公式：,思考題,噪聲系數(shù)定義？,寫出噪聲系數(shù)的級聯(lián)計算公式？,解答,噪聲系數(shù)是用來衡量射頻部件對小信號的處理能力，通常定義為：單元的輸入信噪比除輸出信噪比,級聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的噪聲系數(shù)公式,：,Pno表示輸出噪聲功率，Pni表示輸入,噪聲功率，G為單元增益。,第三章 射頻基本概念辨析,第一節(jié) 功率相關(guān)概念,第二節(jié)

16、 噪聲相關(guān)概念,第三節(jié) 線性相關(guān)概念,第四節(jié) 傳輸線相關(guān)概念,第五節(jié) 下行通道射頻指標,第六節(jié) 上行通道射頻指標,線性相關(guān)概念,信號在通過射頻通道（這里所謂的射頻通道是指射頻收發(fā)信機通道，不包括空間段衰落信道）時會有一定程度的失真，失真可以分為線性失真和非線性失真。產(chǎn)生線性失真的主要有一些濾波器等無源器件，產(chǎn)生非線性失真的主要有一些放大器、混頻器等有源器件。另外射頻通道還會有一些加性噪聲和乘性噪聲的引入。,線性相關(guān)概念,線性失真,線性失真又可以分成線性幅度失真和線性相位失真,，從頻域可以很方便表示這些失真，如下圖：,幅頻特性,相頻特性,線性相關(guān)概念,非線性失真,非線性失真與線性失真相似，可以分

17、成非線性幅度失真和非線性相位失真，圖形表示如下：,線性相關(guān)概念,非線性幅度失真,非線性幅度失真常用1dB壓縮點、三階交調(diào)、三階截止點等指標衡量，下面分別討論這三個指標。,1dB壓縮點,例如一個射頻放大器，當輸入信號較小時，其輸出與輸入可以保證線關(guān)系，輸入電平增加1dB，輸出相應(yīng)增加1dB，增益保持不變，隨著輸入信號電平的增加，輸入電平增加1dB，輸出將增加不到1dB，增益開始壓縮，增益壓縮1dB時的輸入信號電平稱為輸入1dB壓縮點，這時輸出信號電平稱為輸出1dB壓縮點。如下圖,：,線性相關(guān)概念,線性相關(guān)概念,三階交調(diào),三階交調(diào)（雙音三階交調(diào)）是用來衡量非線性的一個重要指標，在這里仍以放大器為例

18、來說明三階交調(diào)指標。用兩個相隔f，且電平相等的單音信號同時輸入一個射頻放大器，則放大器的輸出頻譜大致如下：,三階交調(diào)常用dBc表,示，即交調(diào)產(chǎn)物與主,輸出信號的比。,線性相關(guān)概念,三階截止點,任一微波單元電路，輸入雙音信號同時增加1dB，輸出三階交調(diào)產(chǎn)物將增加3dB，而主輸出信號僅增加1dB（不考慮壓縮），這樣輸入信號電平增加到一定值時，輸出三階交調(diào)產(chǎn)物與主輸出信號相等，這一點稱為三階截止點，對應(yīng)的輸入信號電平稱為輸入三階截止點，對應(yīng)的輸出信號電平稱為輸出三階截止點。注意：三階截止點信號電平是不可能達到的，因為在這時早已超過微波單元電路的承受能力。,線性相關(guān)概念,思考題,信號通過射頻通道時會產(chǎn)

19、生哪些失真？,非線性幅度失真主要用那些,指標來衡量,？,解答,信號在通過射頻通道（這里所謂的射頻通道是指射頻收發(fā)信機通道，不包括空間段衰落信道）時會有一定程度的失真，失真可以分為線性失真和非線性失真。產(chǎn)生線性失真的主要有一些濾波器等無源器件，產(chǎn)生非線性失真的主要有一些放大器、混頻器等有源器件。另外射頻通道還會有一些加性噪聲和乘性噪聲的引入。,非線性幅度失真常用1dB壓縮點、三階交調(diào)、三階截止點等指標衡量。,第三章 射頻基本概念辨析,第一節(jié) 功率相關(guān)概念,第二節(jié) 噪聲相關(guān)概念,第三節(jié) 線性相關(guān)概念,第四節(jié) 傳輸線相關(guān)概念,第五節(jié) 下行通道射頻指標,第六節(jié) 上行通道射頻指標,傳輸線相關(guān)概念,特征阻

20、抗,解釋：特征阻抗是微波傳輸線的固有特性，它等于模式電壓與模式電流之比。無耗傳輸線的特征阻抗為實數(shù)，有耗傳輸線的特征阻抗為復(fù)數(shù)。在做射頻PCB板設(shè)計時，一定要考慮匹配問題，考慮信號線的特征阻抗是否等于所連接前后級部件的阻抗。當不相等時則會產(chǎn)生反射，造成失真和功率損失。反射系數(shù)(此處指電壓反射系數(shù))可以由下式計算得出：,傳輸線相關(guān)概念,在目前世界上的微波通訊系統(tǒng)一般分為兩種特性阻抗，一種是50歐姆系統(tǒng)，如軍用的微波、毫米波通訊系統(tǒng)，雷達，我們目前開發(fā)的蜂窩通訊系統(tǒng)GSM、WCDMA等；另一種是75歐姆系統(tǒng)，這種系統(tǒng)相對比較少，如我們目前使用的有線電視系統(tǒng)。,傳輸線相關(guān)概念,駐波比,解釋：駐波系數(shù)

21、式衡量負載匹配程度的一個指標，它在數(shù)值上等于：,由反射系數(shù)的定義我們知道，反射系數(shù)的取值范圍是01，而駐波系數(shù)的取值范圍是1正無窮大。射頻很多接口的駐波系數(shù)指標規(guī)定小于2.0。,駐波比惡化意味著信號反射比較厲害，也就是說負載和傳輸線的匹配效果比較差。所以在一個系統(tǒng)中，如果駐波比很差，可能會使信號傳輸效果變差，通道增益下降。一個比較典型的例子就是靈敏度問題。,傳輸線相關(guān)概念,回波損耗,回波損耗也是射頻上用得比較多得一個名詞，它和前面得反射系數(shù)、駐波比都是用來反映端口得匹配狀況的?；夭〒p耗表示端口的反射波的功率與入射波功率之比?；夭〒p耗與反射系數(shù)的關(guān)系為：,回波損耗20log（,）,由公式可以計算

22、：回波損耗為26dB時，對應(yīng)的反射系數(shù)為0.05，駐波比為1.1。由此也可以估計一下，駐波為2時的回波損耗是多少（9.5dB），也就可以理解對于功放后級的駐波要求為何嚴格。,思考題,目前世界上的微波通訊系統(tǒng)一般分為哪兩種特性阻抗,？,由反射系數(shù)的定義,，,反射系數(shù)的取值范圍是？而駐波系數(shù)的取值范圍是？射頻很多接口的駐波系數(shù)指標規(guī)定小于多少？,回波損耗定義？寫出回波損耗與反射系統(tǒng)的關(guān)系式方程。,解答,在目前世界上的微波通訊系統(tǒng)一般分為兩種特性阻抗，一種是50歐姆系統(tǒng)，另一種是75歐姆系統(tǒng)。,由反射系數(shù)的定義我們知道，反射系數(shù)的取值范圍是01，而駐波系數(shù)的取值范圍是1正無窮大。射頻很多接口的駐波系

23、數(shù)指標規(guī)定小于2.0。,回波損耗表示端口的反射波的功率與入射波功率之比?；夭〒p耗與反射系數(shù)的關(guān)系為：回波損耗20log（反射系數(shù)）,第三章 射頻基本概念辨析,第一節(jié) 功率相關(guān)概念,第二節(jié) 噪聲相關(guān)概念,第三節(jié) 線性相關(guān)概念,第四節(jié) 傳輸線相關(guān)概念,第五節(jié) 下行通道射頻指標,第六節(jié) 上行通道射頻指標,下行通道射頻指標,鄰道泄漏（ACLR）,鄰道泄漏指標是用來衡量發(fā)射機的帶外輻射特性，定義：鄰道功率與主信道功率之比，通常用dBc表示，如下圖：,射機的領(lǐng)道泄漏必然回對其他小區(qū)造成干擾，為了減小這種干擾，,領(lǐng)道泄漏必須盡可能的小，WCDMA的要求是：第一鄰道（偏離載頻5MHz）的ACLR45dBC ；

24、第二鄰道（偏離載頻10MHz）的ACLR 50dBC 。,下行通道射頻指標,頻譜發(fā)射,模板,對于WCDMA而言，頻譜發(fā)射模板用于限制偏離發(fā)射載波中心頻率2.5MHz12.5MHz頻段內(nèi)的雜散發(fā)射功率，下面以WCDMA協(xié)議,3,GPP TS 25.141 V3.6.0 (2001-06),中規(guī)定的NodeB發(fā)射機的頻譜發(fā)射模板指標要求為例來說明：,下行通道射頻指標,下行通道射頻指標,雜散輻射,雜散輻射是指發(fā)信機在頻譜發(fā)射模板規(guī)定的頻率范圍之外的頻段內(nèi)發(fā)射的、信號之外的其他信號，它包括諧波分量、寄生輻射、交調(diào)產(chǎn)物、發(fā)射機互調(diào)產(chǎn)物等。這些雜散輻射都會對其他的無線通信系統(tǒng)造成干擾，對該指標的規(guī)定是為了

25、提高系統(tǒng)的電磁兼容性能，以便與其他系統(tǒng)（如GSM）共存，當然這也保證了系統(tǒng)自身的正常運行，,下面以WCDMA協(xié)議,3,GPP TS 25.141 V3.6.0 (2001-06),中規(guī)定的NodeB發(fā)射機的雜散輻射模板指標要求之一為例來說明：,下行通道射頻指標,下行通道射頻指標,思考題,下行通道的鄰道泄漏定義？,WCDMA系統(tǒng)的ACLR指標是如何定義的?,對于WCDMA而言，頻譜發(fā)射模板用于限制偏離發(fā)射載波中心頻率多少MHz頻段內(nèi)的雜散發(fā)射功率？,雜散輻射的定義？定義該項指標的意義？,解答,鄰道泄漏指標是用來衡量發(fā)射機的帶外輻射特性，定義：鄰道功率與主信道功率之比，通常用dBc表示,射機的領(lǐng)道

26、泄漏必然會對其他小區(qū)造成干擾，為了減小這種干擾，領(lǐng)道泄漏必須盡可能的小，WCDMA的要求是：第一鄰道（偏離載頻5MHz）的ACLR45dBC ；第二鄰道（偏離載頻10MHz）的ACLR 50dBC 。,對于WCDMA而言，頻譜發(fā)射模板用于限制偏離發(fā)射載波中心頻率2.5MHz12.5MHz頻段內(nèi)的雜散發(fā)射功率,解答,雜散輻射是指發(fā)信機在頻譜發(fā)射模板規(guī)定的頻率范圍之外的頻段內(nèi)發(fā)射的、信號之外的其他信號，它包括諧波分量、寄生輻射、交調(diào)產(chǎn)物、發(fā)射機互調(diào)產(chǎn)物等。這些雜散輻射都會對其他的無線通信系統(tǒng)造成干擾，對該指標的規(guī)定是為了提高系統(tǒng)的電磁兼容性能，以便與其他系統(tǒng)（如GSM）共存，當然這也保證了系統(tǒng)自身

27、的正常運行。,第三章 射頻基本概念辨析,第一節(jié) 功率相關(guān)概念,第二節(jié) 噪聲相關(guān)概念,第三節(jié) 線性相關(guān)概念,第四節(jié) 傳輸線相關(guān)概念,第五節(jié) 下行通道射頻指標,第六節(jié) 上行通道射頻指標,上行通道射頻指標,接收靈敏度,用功率表示Smin=10,log（,KTB）+ Ft +（S/N），單位：dBm,K是波爾茲曼常數(shù)，單位：J/K(焦耳/K),T表示絕對溫度，單位：K,B表示信號帶寬，單位：Hz,Ft表示系統(tǒng)的噪聲系數(shù)，單位：dB,（S/N）表示解調(diào)所需信噪比，單位：dB,當B1Hz時，10,log（,KTB）-174dBm/Hz,上行通道射頻指標,雜散響應(yīng),雜散響應(yīng)也稱為寄生響應(yīng)、寄生靈敏度。無線環(huán)

28、境中存在多干擾信號，這些信號本身可以被系統(tǒng)濾波器慮掉，但是由于現(xiàn)在系統(tǒng)采用的接收機大都是超外差接收機，接收機接收到的能夠與本振組合產(chǎn)生中頻的信號很多，這樣的中頻信號和系統(tǒng)接收的中頻信號是同一頻率，系統(tǒng)的后級中頻濾波器是無法慮掉這些干擾的。其中除主接收信號外的其他頻點稱為寄生波道，該頻點產(chǎn)生的響應(yīng)稱為寄生響應(yīng)。,左式中，當m=n=1，假設(shè)取負號時，fr為所要信號，則m、n的其他組合所得到的fr為寄生波道。,上行通道射頻指標,雜散響應(yīng)的對系統(tǒng)的影響表現(xiàn)為：雖然系統(tǒng)工作的頻帶內(nèi)沒有任何干擾頻率，但系統(tǒng)的靈敏度就是變差。這一方面是由于系統(tǒng)本身的抗雜散響應(yīng)能力不夠；另一方面是由于環(huán)境的帶外干擾太強。,上

29、行通道射頻指標,阻塞與互調(diào)抑制,阻塞指標也是來考核接收機抗干擾能力，它描述的是接收機在接收的頻道外存在單音或調(diào)制信號干擾，但干擾信號不在相鄰頻道或雜散響應(yīng)頻點上的情況，具體指標要求根據(jù)不同系統(tǒng)而定。阻塞指標一般要求接收機前端要有較高的三階截止點（即大的線性動態(tài)），同時要求中頻濾波器有較好的選擇性。,互調(diào)抑制同樣是指接收機在工作時，同時有兩個干擾信號進入接收機，這兩個信號的三階交調(diào)產(chǎn)物正好落在帶內(nèi)?；フ{(diào)抑制主要要求接收機前端有較高的三階截止點。,思考題,給出接收靈敏度的表達式？,雜散響應(yīng)對系統(tǒng)的影響？,阻塞指標主要用來考核接收機的何種能力？,互調(diào)抑制指標主要用來考核接收機的何種能力？,解答,接收

30、靈敏度,用功率表示,Smin=10,log（,KTB）+ Ft +（S/N），,單位：dBm,雜散響應(yīng)的對系統(tǒng)的影響表現(xiàn)為：雜散響應(yīng)的對系統(tǒng)的影響表現(xiàn)為：雖然系統(tǒng)工作的頻帶內(nèi)沒有任何干擾頻率，但系統(tǒng)的靈敏度就是變差。這一方面是由于系統(tǒng)本身的抗雜散響應(yīng)能力不夠；另一方面是由于環(huán)境的帶外干擾太強。,阻塞指標也是來考核接收機抗干擾能力，它描述的是接收機在接收的頻道外存在單音或調(diào)制信號干擾，但干擾信號不在相鄰頻道或雜散響應(yīng)頻點上的情況，具體指標要求根據(jù)不同系統(tǒng)而定。,解答,互調(diào)抑制同樣是指接收機在工作時，同時有兩個干擾信號進入接收機，這兩個信號的三階交調(diào)產(chǎn)物正好落在帶內(nèi)。互調(diào)抑制主要要求接收機前端有較

31、高的三階截止點。,本章小結(jié),本章主要介紹射頻常用的基本概念，分為:功率相關(guān)概念、噪聲相關(guān)概念、線性相關(guān)概念、傳輸線相關(guān)概念、下行通道射頻指標、上行通道射頻指標六個方面加以說明。,課程內(nèi)容,第一章 無線通信的基本概念,第二章 射頻常用計算單位簡介,第三章 射頻常用概念辨析,第四章 天線傳播基礎(chǔ)知識簡介,第四章 天線傳播基礎(chǔ)知識簡介,第一節(jié),扇區(qū)和載波,第二節(jié),天線和天線增益,第三節(jié),天線方向圖和分集方法,扇區(qū)和載波,扇區(qū)和載波,扇區(qū)表示一個區(qū)域，扇區(qū)的名字也就來自覆蓋區(qū)域形狀上象一把扇子。,載波數(shù)表示在一個扇區(qū)中同時存在的載波數(shù)。如1*3，表示全向扇區(qū)，該扇區(qū)中包含3個載波；3*2，表示3個扇區(qū)

32、，每扇區(qū)中包含2個載波。,扇區(qū)和小區(qū)是不一樣的，一個小區(qū)實際上在射頻上就等效于一個載波，所以一個扇區(qū)中可以包含幾個小區(qū)。如3*2就是一個扇區(qū)中有2個小區(qū),第四章 天線傳播基礎(chǔ)知識簡介,第一節(jié),扇區(qū)和載波,第二節(jié),天線和天線增益,第三節(jié),天線方向圖和分集、極化方法,天線和天線增益,天線和天線增益,天線是無線基站發(fā)送功率的最后一個射頻部件，一般的形成全向覆蓋的全向天線采用鞭狀天線或螺旋天線。形成定向扇區(qū)的定向天線一般是平板天線，通訊使用的平板天線一般由多個天線單元組成，形成比較高的天線增益。,天線增益一般由dBi或dBd表示。dBi是指天線相對于無方向天線的功率能量密度之比，dBd是指相對于半波振

33、子Dipole 的功率能量密度之比，半波振子的增益為2.15dBi，因此0dBd=2.15dBi。,第四章 天線傳播基礎(chǔ)知識簡介,第一節(jié),扇區(qū)和載波,第二節(jié) 天線和天線增益,第三節(jié),天線方向圖和分集、極化方法,天線方向圖和分集、極化方法,天線方向圖和分集方法,天線方向圖和分集、極化方法,通訊系統(tǒng)中為了克服電磁信號在空中產(chǎn)生的衰落效應(yīng)，采用天線分集的接收方法。分集分為空間分集、極化分集?？臻g分集利用了電磁信號產(chǎn)生衰落在距離上的不相關(guān)特性，即在兩根天線達到一定距離時可以認為兩個天線接收到電磁信號衰落不相關(guān)。,極化是指天線輻射的電場矢量在空間的取向，基站天線通常使用線極化。以大地為基準面，電場矢量垂

34、直于地面為垂直極化，平行于地面為水平極化 。,全向天線只能是單極化天線，一般采用垂直極化(水平極化的地面反射較強)，定向天線可以設(shè)計成雙極化的，雙極化天線可能利用極化分集來代替天線空間分集。,思考題,簡述極化定義？,全向天線是何種極化天線？,定向天線一般設(shè)計為何種極化形式的天線？,解答,極化是指天線輻射的電場矢量在空間的取向，基站天線通常使用線極化。以大地為基準面，電場矢量垂直于地面為垂直極化，平行于地面為水平極化 。,全向天線只能是單極化天線，一般采用垂直極化(水平極化的地面反射較強),定向天線可以設(shè)計成雙極化的，雙極化天線可能利用極化分集來代替天線空間分集。,本章小結(jié),本章主要講述了天線傳播的一些常用的基本概念，著重于介紹扇區(qū)、載波、天線的分集和極化方式這幾個方面。,課程總結(jié),本課程的目的是為了使相關(guān)人員熟悉和掌握射頻基本概念和知識，并能夠運用這些知識去解釋W(xué)CDMA系統(tǒng)相關(guān)的射頻現(xiàn)象和問題。,