這是一個關(guān)于無線通信技術(shù)ppt，包括了無線通信發(fā)展的歷史，無線通信系統(tǒng)的案例，現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)，未來無線通信發(fā)展趨勢等內(nèi)容，1895年馬可尼發(fā)明無線電電話的發(fā)明者－貝爾貝爾（18xx－1922）英國人 1868年 在倫敦工作 1871年 去波士頓工作 1873年 任波士頓大學教授 1875年 發(fā)明多路電報 1876年 發(fā)明電話一生曾獲許多專利貝爾實驗室無線電的發(fā)明者－馬可尼馬可尼（1874－1937）意大利人 1894年 在父親的莊園試驗 1896年 去倫敦 1897年 建立無線電報公司 1899年 首次實現(xiàn)英法無線通信 1916年 實現(xiàn)短波無線電通信 1929年 建立世界性無線通信網(wǎng)曾獲諾貝爾獎曾參加法西斯黨模擬通信的新紀元科學發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明推動了通信的急速發(fā)展電磁波的發(fā)現(xiàn)通信技術(shù)發(fā)展，歡迎點擊下載無線通信技術(shù)ppt。

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第1講    無線通信系統(tǒng)概述 主要內(nèi)容無線通信發(fā)展的歷史無線通信系統(tǒng)的案例現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)未來無線通信發(fā)展趨勢 電信（Telecommunication)的新紀元通信（Communication)作為電信（Telecommunication) 是從19世紀30年度開始的。 電磁波發(fā)現(xiàn) 通信技術(shù)發(fā)展 1831年法拉第電磁感應 1837年莫爾斯發(fā)明電報 1873年馬克斯韋爾的電 1876年貝爾發(fā)明電話 磁場理論 1895年馬可尼發(fā)明無線電電話的發(fā)明者－貝爾貝爾（18xx－1922）英國人 1868年 在倫敦工作 1871年 去波士頓工作 1873年 任波士頓大學教授 1875年 發(fā)明多路電報 1876年 發(fā)明電話一生曾獲許多專利貝爾實驗室無線電的發(fā)明者－馬可尼馬可尼（1874－1937）意大利人 1894年 在父親的莊園試驗 1896年 去倫敦 1897年 建立無線電報公司 1899年 首次實現(xiàn)英法無線通信 1916年 實現(xiàn)短波無線電通信 1929年 建立世界性無線通信網(wǎng)曾獲諾貝爾獎曾參加法西斯黨模擬通信的新紀元科學發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明推動了通信的急速發(fā)展電磁波的發(fā)現(xiàn)通信技術(shù)發(fā)展 1906年發(fā)明電子管模擬通信得到發(fā)展 數(shù)字通信的新紀元 1928年奈奎斯特準則和取樣定理 1948年香農(nóng)：通信中的數(shù)學基礎在理論上為數(shù)字通信準備了條件 科學發(fā)現(xiàn) 通信技術(shù)發(fā)展 20世紀50年代 數(shù)字通信得到發(fā)展 發(fā)明半導體 20世紀60年代 發(fā)明集成電路 空間通信的新紀元 科學發(fā)現(xiàn) 通信技術(shù)發(fā)展 20世紀50年代 20世紀40年代提出靜止衛(wèi) 航天技術(shù) 星概念，但無法實現(xiàn) 1963年第一次實現(xiàn)同步衛(wèi) 星通信 光纖通信的新紀元 科學發(fā)現(xiàn) 通信技術(shù)發(fā)展 20世紀60年代 企圖用于通信，未成功 發(fā)明激光 20世紀70年代 光纖通信得到發(fā)展 發(fā)明光導纖維 中國人，高錕， 2009年諾貝爾獎 通信系統(tǒng)模型通信分類通信的分類可有多種劃分的形式，如從通信內(nèi)容上、傳輸信號的性質(zhì)上、信道上等進行劃分。從信道劃分大致可有： 通信分類（2）從通信內(nèi)容上可有： 語音通信(電話) 圖象通信 多媒體通信從傳輸信號形式有： 模擬信號通信 數(shù)字信號通信  還有其它一些分類方法，如窄帶通信和寬帶通信之分。語音、低速數(shù)據(jù)屬窄帶通信，而圖像、多媒體、高速數(shù)據(jù)屬寬帶通信。 無線通信無線通信是依靠自由空間來傳輸電磁波的通信方式。 無線通信的挑戰(zhàn)：信道的隨機時變和各種擴散（頻率擴散、時間擴散、角擴散）造成的各種選擇性衰落（時間選擇性衰落、頻率選擇性衰落、空間選擇性衰落）。對抗上述衰落是無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵。無線通信的應用概況短波/超短波通信 天波（電離層）：數(shù)據(jù)/電話、單邊帶 地波：小型接力機、單雙工電臺、對講機微波通信 微波接力（模擬、數(shù)字）、散射、點對多點微波 電視、電話、數(shù)據(jù)衛(wèi)星通信 高軌道（同步靜止）、中軌道、低軌道 電視、電話、數(shù)據(jù)移動通信 蜂窩電話、無繩電話、無線數(shù)據(jù)、集群系統(tǒng)、尋呼系統(tǒng) 、衛(wèi)星移動系統(tǒng)通信頻率的分段 短波電離層通信 特點：超遠距離、靈活機動；容量小、質(zhì)量差用途： －海外使館 －遠洋船隊 －邊防哨所 －應急通信 短波/超短波地面通信 短波/超短波地面通信特點：繞射能力、靈活機動、隱蔽性好；容量較小、質(zhì)量較差用途： －陸軍電臺 －對空電臺 －特種通信(武警、公安) －無繩電話微波通信微波接力特點：容量大、質(zhì)量好、視距傳播條件 用途： －中小容量微波 －SDH大容量微波 －擴頻微波 －高頻段微波點對多點微波用途：－無線集中器 －無線用戶環(huán) 散射微波通信衰落時變信道，距離遠，頻帶較窄，質(zhì)量較差用途 －軍用 －民用衛(wèi)星通信高軌道衛(wèi)星通信特點：同步軌道、靜止衛(wèi)星、容量大、質(zhì)量好、功率受限信道用途： －國際長途 －海事衛(wèi)星 －電視廣播 －軍事通信中低軌道衛(wèi)星通信特點：距離近、地面設備簡單靈活，非靜止軌道，要求跟蹤用途： －非實時信息傳送 －遙感 －偵測 －衛(wèi)星移動通信衛(wèi)星通信移動通信蜂窩系統(tǒng)無線通信最成功的應用第一代：模擬 第二代：數(shù)字 第三代：多媒體 尋呼系統(tǒng)無線通信最大眾化的應用 其它無線移動系統(tǒng)集群系統(tǒng)無繩電話系統(tǒng)無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)無線ATM系統(tǒng)無線IP系統(tǒng) 21世紀電信網(wǎng)的發(fā)展趨勢 20世紀 21世紀業(yè)務方式 以音頻為主的單媒體 以視頻為主的多媒體干線傳輸 雙絞線，同軸線 光纖用戶傳輸 有線 無線復接方式 PDH SDH 交換模式 STM 分組交換、軟交換網(wǎng)絡方式 三網(wǎng)鼎立 三網(wǎng)合一 面向21世紀通信的三大革命以干線（包括部分支線）傳輸光纖化為標志的光纖革命 以SDH、ATM和IP為標志的數(shù)字革命 以個人通信和無線接入為標志的無線革命面向21世紀通信的兩大通信平臺光纖通信平臺： 無線通信平臺： 超大容量、超長距離 寬帶、移動 關(guān)鍵技術(shù)：波分復用、 關(guān)鍵技術(shù)：CDMA、智 光纖放大器 能天線、OFDM、 MIMO、空時信號處理 無線通信面臨的挑戰(zhàn)及發(fā)展機遇 光纖通信對無線通信的巨大沖擊 －－巨大帶寬 －－超低損耗 －－較低成本 －－未來信息高速公路的主干道無線通信的發(fā)展機遇 －－靈活性 －－抗災性 －－移動性擴頻技術(shù)(CDMA) 擴頻多址技術(shù)的缺點：非正交性 ( Non-orthogonality) 優(yōu)點：堅韌性 (Robustness) 堅韌性體現(xiàn)在：－－抗多徑 －－抗干擾 －－蜂窩分割的頻率再用 －－扇區(qū)分割的頻率再用 前沿技術(shù)：時空聯(lián)合處理、智能天線、多用戶檢測第三代移動通信（1）第一代 －模擬話音 －NMT(北歐)，AMPS(美國)，TACS(英國) 第二代 －數(shù)字話音＋低速數(shù)據(jù)（小于64Kbps) －GSM，PDC，IS-95，IS-136（D-AMPS）第三代 －多媒體業(yè)務（小于2Mbps） ＋第二代業(yè)務第三代移動通信（2） IMT－2000簡介 1985年國際電聯(lián)就開始研究FPLMTS (Future Public Land Mobile Telecommunication Systems)， 1996年正式更名為IMT－2000 國際移動通信系統(tǒng)，工作頻段2000MHz，使用日期2000年 IMT－2000特點 全球性 綜合性 兼容性 靈活性第三代移動通信（3） RTT標準的主要建議 WCDMA 歐洲把二個標準溶合成TDD/FDD，得到日本、美國、韓國支持 cdma2000 美國提出，和IS-95兼容 TD-SCDMA 中國提出 第三代移動通信（4）主要技術(shù)指標 靜止最高傳信速率≥2Mbit/s 慢速移動最高傳信速率≥ 384Kbit/s 高速移動最高傳信速率≥ 144Kbit/s 無線局域網(wǎng)WLAN 1997年6月26日，IEEE正式通過了無線局域網(wǎng)的802.11標準; 802.11b工作在2.4G ISM(工業(yè)、科研、醫(yī)療)頻段內(nèi)14個中心頻道里的任何一個進行通信。 802.11a是對在北美使用的WLNA中802.11b的升級，工作于5.725—5.825GHz ISM頻段的100MHz頻帶內(nèi)，提供25Mbit/s—54Mbit/s的帶寬，可以支持以太網(wǎng)功能，用戶主要面向企業(yè)。 802.11g標準于2003年6月12日由IEEE正式定案，在很大的程度上是對現(xiàn)有WLAN標準的一種提升。 802.11n，etc 無線局域網(wǎng)WLAN WiFi: Wireless Fidelity，合乎IEEE 802.11b的設備，可交Wireless Ethernet Compatibility Alliance（ WECA）鑒定產(chǎn)品的兼容性。達到（Wireless Fidelity， Wi-Fi）指標的產(chǎn)品在IEEE 802.11b網(wǎng)絡使用時應具有百分之百互通兼容性。 IEEE 802.11 (b，g & a) –WiFi 無線個人區(qū)域網(wǎng)絡無線個人區(qū)域網(wǎng)絡（Wireless personal area network，WPAN）指占用個體或設備周圍10米被稱為個人運行空間（POS）的網(wǎng)絡，WPAN內(nèi)的設備能相互發(fā)現(xiàn)并進行通信，基本屬于一種無中心（ad－h(huán)oc）系統(tǒng)適用范圍：智能化家用設備、近距離工作者和小辦公室／家庭辦公（SOHO） 主要標準：藍牙（Bluetooth） Home RF 高性能無線電LAN（High Performance Radio LAN，HiperLAN） UWB 藍牙（Bluetooth） “藍牙”的英文名稱為“Bluetooth”，是一種開放性短距離無線通信技術(shù)標準，其本質(zhì)可以說它是一種代替線纜的技術(shù)， 由于藍牙標準支持點到點也支持點到多點的連接，因此一旦需要，就可以建立若干個微網(wǎng)（piconet），最多十個微網(wǎng)能組合成所謂的“散射網(wǎng)”（Scatternet）的拓撲結(jié)構(gòu)。藍牙技術(shù)的主要性能指標有以下幾個： 　　 　● 工作頻段：ISM頻段，2.4GHz和5.8GHz 　● 速率：1Mb/s（2.4GHz）， 2Mb/s（5.8 GHz） 　● 輸出功率：1mW（0dBm）通信距離為10m，100mW為100m 　● 具有跳頻功能：1600h/s 　● 標準：IEEE802.15.1藍牙標準（開放標準） 　● 芯片價格：要求≤5美元無線城域網(wǎng) WMAN IEEE802.16 無線MAN標準可支持1GHz到2GHz、10GHz，以及12GHz到66GHz等多個需要許可和無須許可的無線頻段，可提供高達70Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率和多達50公里的覆蓋范圍，每一部不足2萬美元的WMAN基站可在為60家企業(yè)用戶提供T-1服務的同時，為家庭和小型商業(yè)用戶256kbit/s或者384kbit/s的低端DSL服務。 ADSL，VDSL的無線替換 WiMAX WiMAX（Worldwide interoperability For Microwave Access）全球微波接入互操作性聯(lián)盟主要成員的Airspan網(wǎng)絡、Alvarion網(wǎng)絡、 Aperto網(wǎng)絡、 Ensemble通信、富士通微電子、英特爾、諾基亞、Proxim和Wi-LAN公司等眾多無線設備制造商，召開新聞發(fā)布會稱，將共同支持基于IEEE802.16無線標準的WMAN產(chǎn)品的研制與開發(fā)，并期望借此是WMAN服務接入成本降至與基于802.11b標準的WLAN接入相近的水平，進而推動WMAN技術(shù)市場的快速發(fā)展。 WiMAX WiMAX的應用主要有蜂窩集成、802.11熱點回程等，可以實現(xiàn)熱點地區(qū)、小區(qū)的全無線覆蓋，可以作為DSL、CableModem的補充部署社區(qū)寬帶，在邊遠地區(qū)和山區(qū)等比較廣域的地方，以及在跨越鐵路、跨越橋梁的地方，WiMAX也可以得到充分應用。 WiMAX目前的應用以固定為主，今后WiMAX也可應用到終端領(lǐng)域，實現(xiàn)終端設備在城域網(wǎng)中的漫游。 IEEE 802.16d/e/j/m B3G/4G 標準： ITU開始研究和制定下一代蜂窩數(shù)字移動通信系統(tǒng)（4G）的國際標準 IMT-Advanced系統(tǒng)為具有超過IMT-2000能力的新能力的移動系統(tǒng)。主要技術(shù)指標：數(shù)據(jù)傳輸速率(低速移動)達到≥ 100Mbit/s 數(shù)據(jù)傳輸速率(靜止)達到≥ 1000Mbit/s B3G/4G LTE是英文Long Term Evolution的縮寫。LTE也被通俗的稱為3.9G，具有100Mbps的數(shù)據(jù)下載能力，被視作從3G向4G演進的主流技術(shù)。 LTE-Advanced是LTE的演進，2008年3月開始，2008年5月確定需求。它滿足ITU-R的IMT-Advanced技術(shù)征集的需求。主要技術(shù)指標：帶寬100M，峰值速率：下行1Gbps，上行500Mbps 峰值頻譜效率：下行30bps/Hz，上行15bps/Hz 無線傳感器網(wǎng)絡(WSN) 無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)是由大量無處不在的，具有無線通信與計算能力的微小傳感器節(jié)點構(gòu)成的自組織分布網(wǎng)絡系統(tǒng)，是能根據(jù)環(huán)境自主完成指定任務的“智能”系統(tǒng)，是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的重要技術(shù) 三大技術(shù)支撐廣泛的應用領(lǐng)域軍事應用(Military Applications) 環(huán)境應用(Environmental Applications) 工業(yè)應用(Industrial Applications) 醫(yī)療保健(Health Applications) 家居應用(Home Applications) 商業(yè)應用(Commercial Applications) 航空航天(Aerospace Applications 軍事應用 C4ISRT系統(tǒng)的不可或缺的一部分我方火力、裝備、軍火彈藥的監(jiān)控生物、化學、核武器攻擊的探測敵方地形和布防的偵察戰(zhàn)爭損傷估計戰(zhàn)場監(jiān)控目標跟蹤環(huán)境應用森林火災監(jiān)控生態(tài)環(huán)境監(jiān)測動物習性研究污染監(jiān)控精細農(nóng)業(yè)監(jiān)測海洋、大氣和土壤成分跟蹤鳥、動物的移動、遷徙森林監(jiān)測例子精細農(nóng)業(yè)例子工業(yè)應用庫存管理機器人控制工業(yè)自動化設備故障診斷工廠自動化生產(chǎn)線惡劣環(huán)境生產(chǎn)過程監(jiān)控傳統(tǒng)布線難以實現(xiàn)的設備聯(lián)網(wǎng)建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能醫(yī)療與家居應用醫(yī)療應用人體生理數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)測(無線體域網(wǎng)wireless body network) 跟蹤和監(jiān)視醫(yī)院內(nèi)的病人藥品識別管理家居應用家庭自動化（嵌入到智能吸塵器，智能微波爐，電冰箱等，實現(xiàn)遙控、自動操作和基于Internet，手機網(wǎng)絡等的遠程監(jiān)控） 智能家居環(huán)境（如根據(jù)亮度需求自動調(diào)節(jié)燈光，根據(jù)家具臟的程度自動進行除塵等）商業(yè)應用大廈的環(huán)境監(jiān)控智能交互式博物館交通監(jiān)控和車輛跟蹤足球裁判輔助系統(tǒng)商店商品管理智能玩具智能車載網(wǎng)絡傳感器節(jié)點附在每輛車上監(jiān)測車輛位置、大小、速度、車輛密度、道路狀況道路擁擠控制、更改路徑、估計行駛時間無線系統(tǒng)和標準蜂窩移動通信系統(tǒng) 2G，3G，3G-LTE，4G，5G 無線局域網(wǎng) WiFi，IEEE802.11系列標準無線城域網(wǎng) WiMAX，IEEE802.16系列標準個人無線區(qū)域網(wǎng)絡無線傳感器網(wǎng)絡 IEEE 802.11 Specs. (WiFi) 802.11 V.S. 802.16 Comparisons: 3G vs. WiFi Comparisons: 3G vs. Wi-Max 無線通信系統(tǒng)演進 Global Wireless Standards 未來移動通信的趨勢數(shù)據(jù)網(wǎng)絡無線化、寬域化、移動化 IEEE802.3；IEEE802.11；IEEE802.16； IEEE802.20 電信網(wǎng)絡數(shù)據(jù)化，寬帶化 1G，2G，3G，4G 最終的目標是：高帶寬，高速率，高速度的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)網(wǎng)絡融合：WiMAX被接納為3G的標準。未來移動通信的趨勢異構(gòu)網(wǎng)絡(混合網(wǎng)絡) 多無線電共存：3GPP，3GPP2，Wi-Fi，WiMAX，etc. 各種模式可以由同樣的運營商管理，也可以由不同的運營商管理。多模終端雙模雙待雙模單待用戶透明的切換：水平切換，垂直切換。未來移動通信的趨勢 頻譜規(guī)范美國的頻譜分配由聯(lián)邦通信委員會(FCC)管理，軍方的頻譜由OSM 管理世界范圍的頻譜分配由國際電信聯(lián)盟(ITU)管理各國的頻譜基本上通過拍賣的方式進行管理頻譜規(guī)范是有必要的，但也限制了一些無線通信系統(tǒng)和技術(shù)的發(fā)展。未來的無線終端設備將配置所有的無線接口多無線接口的挑戰(zhàn) RF Interference Where to put antennas Size Power Consumption 移動通信的難題無線衰落信道大尺度衰落，陰影衰落，多徑衰落，多普勒擴展干擾，噪聲有限頻率資源終端的移動性，安全等問題其他難題：終端能耗、成本、體積。非技術(shù)因素：電磁波對人體的影響。解決辦法無線衰落信道物理層解決方案： Rake接收，OFDM，信道編碼，交織，MIMO 信道估計，均衡自適應調(diào)制與編碼數(shù)據(jù)鏈路層解決方案功率控制自動重傳(ARQ) 解決辦法有限頻率資源挖掘新的頻譜資源 6-11GHz， 50GHz 充分利用現(xiàn)有頻譜資源提高頻譜資源利用率容量迫近：OFDM，信道編碼容量增強：MIMO 提高頻率重用：不同蜂窩使用同樣頻率資源頻譜共享無線通信。解決辦法終端的移動性對于蜂窩網(wǎng)絡移動性管理策略，Mobile IP。切換，位置更新，尋呼。對于自組織網(wǎng)絡拓撲管理，路由技術(shù)安全性：鑒權(quán)、認證、密鑰管理、加密算法解決辦法終端的能耗問題低功耗設計低功耗MAC協(xié)議：休眠狀態(tài)，空閑模式低功耗物理層技術(shù)低功耗芯片設計多跳，中繼解決辦法終端的能耗問題低功耗設計低功耗MAC協(xié)議：休眠狀態(tài)，空閑模式低功耗物理層技術(shù)低功耗芯片設計多跳，中繼電磁波對人體的影響鍛煉身體！無線通信是依靠自由空間來傳輸電磁波的通信方式。 無線通信的挑戰(zhàn)：信道的隨機時變和各種擴散（頻率擴散、時間擴散、角擴散）造成的各種選擇性衰落（時間選擇性衰落、頻率選擇性衰落、空間選擇性衰落）。對抗上述衰落是無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵。rxS紅軟基地

無線通信與網(wǎng)絡ppt：這是無線通信與網(wǎng)絡ppt，包括了蜂窩式網(wǎng)絡的原理，蜂窩網(wǎng)，蜂窩系統(tǒng)的運行，移動無線電的傳播效果，越區(qū)切換，功率控制，流量工程等內(nèi)容，歡迎點擊下載。

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