蜂窝移动通信技术

2024-05-01

蜂窝移动通信技术(通用12篇)

篇1:蜂窝移动通信技术

深海通信浮标蜂窝集装式传输平台技术

为了对深海进行立体、连续和长期观测,设计一种新型的深海监测平台,即深海通讯浮标蜂窝集装式传输平台,介绍平台工作过程及结构、功能,以及各组成系统的作用,期望投入使用,用以实现深海至水面、水面至卫星的监测信号传递.

作 者:谷军 GU Jun  作者单位:中国船舶重工集团公司第七一○研究所,湖北,宜昌,443003 刊 名:船海工程  PKU英文刊名:SHIP & OCEAN ENGINEERING 年,卷(期): 37(3) 分类号:P752 关键词:监测平台   通讯浮标   集装式   海洋监测  

篇2:蜂窝移动通信技术

进入80年代,国内外移动通信的发展十分迅速,各类移动通信业务争奇斗艳,新技术层出不穷,一派兴旺景象,其中以蜂窝移动通信的发展最为引人注目。

一、业务现状

蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式,在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来,进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性,并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。

移动通信到目前已经历了两代,正在像第三代——3G演进,第四代移动通信——4G也正在研究中,部分国家已进入试验阶段。

蜂窝移动通信业务中,第二代数字蜂窝移动通信占据了目前主要的市场地位。其主要代表有GSM。现在,移动通信网络正在由2G像3G演进,中国移动和中国联通等几大公司也相继推出了3G的通信服务。

二、发展中所遇到的问题

蜂窝移动通信业务在发展中遇到了若干问题,以目前在市场上占主要地位的二代数字蜂窝移动通信业务及在向第三代通信——3G为例。

1、目前2G网络基本已实现无缝覆盖,信号质量较好,但在特殊场以及一些特殊情况下,覆盖还是较差,如高速铁路上时。

2、语音用户仍保持快速增长趋势,网络发展仍面临较大的扩容压力,城市区域语音容量相对饱和,900/1800双频已在大中城市中普遍采用。但新出现的用户主要集中在农村地区,用户ARPU值普遍偏低。大中城市中也存在网络干扰增大,语音质量下降的问题,而随着网络规模扩大,节能减排的压力也逐渐增大。

3、EGPRS网络已基本实现全国范围的覆盖,进而带来数据业务流量快速增长。随着数据业务需求的快速增长,EGPRS网络将面临网络容量不足的问题,同时,网络性也有待提高。

4、2G网络面临新技术引入的压力。TD网络引入后,所谓TD网络的覆盖补充,对2G网络的互操作能力和共享配套提出了更高的要求。同时,随着LTE技术的成熟,2G网络同时面临和LTE网络的共存问题及后续演进问题。

5、目前移动通信正在由第二代向第三代——3G演进。但在发展3G的过程中对3G有迫切要求的用户不多。而且,目前已推出的3G业务服务资费贵,许多用户望而却步。市场时机不成熟。

6、目前我国3G技术还不成熟,城市无线频率资源不足。

三、如何发展蜂窝移动通信业务

篇3:蜂窝移动通信技术

作为下一代无线通信系统之一, 第三代合作伙伴计划 (3GPP:3rd Generation Partnership Project) 长期演进 (LTE:Long Term Evolution) 致力于提供高数据速率和系统容量技术。此外, 先进的LTE (LTE-A:Long Term Evolution-Advanced) 支持新的组件用于LTE以满足更高的通信要求。局域服务被认为是热门话题加以演变, 并通过复用频谱资源使本地数据传输速率得到显著的提升。然而, 未经许可的频谱复用可能会给本地服务提供商的稳定控制环境带来不便, 例如, Wi Fi和蓝牙并不能像蜂窝网络一样提供安全性和服务质量 (Qo S:Quality of Service) , 最大的原因是采用许可频段可以实现小区干扰可控。还有Ad hoc网络, 它并不是受基站或其它中央节点的控制。因此, 访问的许可频谱备受关注。

设备到设备 (D2D:Device-to-Device) 通信是LTE-A技术组件。现有的研究允许D2D作为底层蜂窝网络技术来增加频谱效率。在D2D通信中, 用户设备 (UE:User equipment) 通过直接链路使用蜂窝资源相互传送数据信号到彼此, 而不是利用基站。这不同于微蜂窝基站, 他们的用户使用小型低功率蜂窝基站来辅助通信。但D2D用户仍然在基站控制下进行直接通信。因此, 近年来提高频谱利用率的潜在任务推动了大量的研究, 这表明D2D可以通过复用蜂窝资源来提高系统的性能。最终期望D2D技术可以作为下一代蜂窝网络支持的关键技术。

虽然D2D通信在频谱效率和获得更大系统容量效益带来了改善, 这也对共享蜂窝网络频谱造成干扰的后果。因此, 一种有效的干扰协调方案必须进行配置以保证蜂窝通信的目标性能水平。有关D2D用户设备限制同信道干扰功率控制存在许多工作要做[1]。文献[2]在利用MIMO (Multiple Input and Multiple Output) 传输方案以避免从蜂窝下行链路到D2D接收设备共享相同资源干扰, 其目的是保证D2D通信的性能。干扰管理既从蜂窝网络到D2D通信又从D2D到蜂窝网络都将已提出[3]。

为了进一步提高小区内的频谱复用的增益, 适当匹配共享相同资源的蜂窝和D2D用户进行了研究[4]。文献[5]提出了针对主蜂窝网络使用信道状态信息 (CSI:Channel State Information) 的另一种贪婪启发式算法以减轻干扰。该方案很容易操作但具有较大的信令开销。在文献[6]中, 所述的资源分配方案通过跟踪远近干扰识别干扰蜂窝用户从而避免了有害干扰, 并使得上行链路频率带有效地使用, 进而目标也是避免从蜂窝到D2D通信干扰。在文献[7]中, 首先对最佳资源分配和对不同的资源共享模式下共享相同的资源的蜂窝和D2D通信之间的功率控制提出了分析, 并从单个小区情景和曼哈顿网格环境两方面评估D2D底层系统的性能。然后, 该方案进一步优化用户共享相同的资源之间的资源使用情况。上述研究工作表明通过适当的资源管理, D2D通信可以有效地提高系统吞吐量与蜂窝网络和D2D传输之间的干扰限制。然而, 分配蜂窝资源到D2D传输是一个巨大而又复杂的问题。

二、通信模式选择

在D2D底层通信系统中, 与信道相关存在很多问题, 其中之一就是确定通信设备是否应该使用蜂窝式或直接通信模式。在D2D模式下的数据被直接传送到接收器, 然而蜂窝通信模式要求源端设备发送数据到基站然后目的端设备使用基站下行链路 (下行链路) 接收。在这里, 我们考虑了三种不同模式的选择标准。

1. 蜂窝模式:所有设备都使用基站通信。

2. 专用模式:D2D用户对占用专门的蜂窝频段。

3. 复用模式:D2D用户对和蜂窝用户共享小区资源。

如果源设备和它的服务基站, 目标设备和其服务基站之间的路径损耗比一对源和目的地之间的路径损耗大则选择D2D模式。随着一对用户之间的最大距离增加, 直接通信的性能会下降。设定门限值决定是否使用D2D通信, 复用模式是一种解决终端间通信开销的方法。从蜂窝和D2D通信中选择一种更好的信道条件可能获得一种最优的性能结果。结果证明, 当蜂窝用户和D2D用户距离相近时专用模式最佳, 当蜂窝用户和D2D用户距离较远或D2D用户对距离较近时, 复用模式最佳。

三、博弈论在D2D通信应用

由于D2D和蜂窝用户之间的共享频谱资源所造成的干扰, 资源管理变为一个要解决的关键问题。博弈论提供了一套数学工具来研究相互依赖的理性局中人之间复杂的相互作用, 并预测他们的选择策略。近年来, 博弈论已成为一种用于设计无线通信网络的工具。因此, 我们在D2D通信使用博弈论来进行资源调度和干扰避免。

博弈的关键要素是局中人, 行动, 收益 (公用事业) 和信息, 一起被称为博弈规则。局中人是作出决策的个体, 其可被表示为一个集合M={1, 2, …, m}。局中人i做出一个行动ai决策是一种选择。一个行动a={ai|i∈M}是一组的所有局中人的行动。在竞拍中, 局中人是投标 (代理) 者, 行动通过投标人提交投标。局中人i的收益Ui (a) 是行动a的函数, 收益描述局中人从博弈中每种可能的行动获得多少收益。在博弈中, 局中人的收益等于行动vi (a) 减去他支付的ci (a) 的值, 即

博弈论的一个重要假定是所有的局中人都是理性的, 他们打算选择行动最大化他们的收益。局中人的信息可以通过一个信息集设置, 它告诉局中人在决定实例有什么样的认识。为了最大化自己的收益, 局中人们将设计自己的策略, 这是从一个局中人的信息集到他的行动的映射。

一场博弈的结果的合理预测是一种均衡, 其中每个局中人选择一种最好的策略最大化他的收益。其中有几个可得的均衡概念, 我们主要把重点放在纳什均衡 (NE:Nash Equilibrium) 。在静态博弈中, 纳什均衡可以在没有局中人的地方通过单方面改变策略增加他的收益。

在当前研究中, 博弈论包括大量的不同的博弈方法用于分析的资源分配的问题, 例如在通信网络中的功率和无线频谱划分[8], 在网格的资源管理[9], 并在大型规模的容器终端分配协调资源[10]。在文献[8]中, 提出了一个连续的竞拍方法用于共享无线资源, 该方案由使用连续第二价格竞拍收集的出价和分配离散资源单元的频谱代理人管理的。

资源管理中的合作竞拍模型进行了介绍[10]。合作竞拍的资源分配机制是允许在资源合作时代理 (投标人) 放置投标, 被称为“包”。而不仅仅是个体的资源单位。实际上, 合作竞拍 (CA:Cooperative Auction) 已应用在多种行业中, 例如, 货车运输, 航空抵达和时隙离开, 以及无线通信服务的使用。竞拍理论基准环境是私有值模型, Vickrey介绍在其中一个代理人的项目每个包有一个值, 该值与其他代理人的私人信息是不相关的[11]。

投标人许多工作还没有认识到, 用复杂的方式关心他们竞争的项目。该合作竞拍激励代理人充分表达自己的偏爱, 这在提高系统效率和竞拍收益时是一种优势。我们的兴趣是应用合作竞拍博弈中解决任意D2D链路复用相同的蜂窝频带与优化系统容量的目的。

然而, 在合作竞拍博弈中它存在着一系列的问题和挑战, 如定价和招标规则, 获胜者决策问题 (WDP:Winner Determination Problem) 导致NP-hard的分配问题。因此, 我们专注于迭代合作竞拍 (I-CA:Iterative Cooperative Auction) 博弈演化机制[12,13]。在I-CA中, 代理人主张多竞价迭代, 竞拍者计算临时分配和在每一轮竞拍中询问价格。

我们研究了D2D底层通信基于I-CA的有效频谱资源分配以进一步提高系统效率。整个系统由基站、从基站接收信号的多蜂窝用户和使用许可频谱资源进行通信的各自接收的多个D2D对组成。考虑到干扰最小化的一个关键点和多个D2D对共享相同的资源可能在系统容量中带来更大的效益, 我们形成的问题作为一个反向I-CA博弈。这意味着代理人在资源竞争中可以获得业务, 然而D2D链接作为商品或服务等待出售。通过这种方式, D2D对的包在每一轮竞拍中拍完。

此外, 我们研究了所提出的资源分配机制的一些重要性能, 例如欺诈性, 收敛性和竞价单调性。我们减少了计算的复杂性, 并适用于包含了一个知名的室内场景WINNER II信道模型方案。相比其他方案表明竞拍算法对系统总速率有不错的表现, 并提高了系统的效率, 同时具有低于穷举搜索分配的复杂性。

先前已经考虑了少量D2D通信时域调度。我们用博弈论的方法研究了D2D通信的联合调度, 功率控制和信道分配。注意到如果蜂窝和D2D用户简单地建模作为自私的局中人, 结果通常是无效率的, 因为蜂窝用户不想和D2D用户共享信道。

当D2D通信是底层的主蜂窝网络, Stackelberg博弈的原理非常适合于该系统。Stackelberg博弈是一种等级分层的体系, 并具有领导者和追随者。领导者首先行动, 然后跟随者观察领导者的行为, 并决定他的策略。Stackelberg博弈已经应用在协作网络[14]和认知无线电网络[15,16]。在我们提出的Stackelberg博弈中, 蜂窝用户被视为领导者, 且D2D用户是追随者。

我们的蜂窝组和D2D用户进入领导者-追随者对, 领导者向使用的信道追随者收取一些费用。我们分析了领导者最优价格和跟随者的最佳功率。这些策略导致Stackelberg均衡。

然后, 我们提出了一种联合调度和资源分配算法。领导者-追随者对形成基于其公用事业 (收益) 优先队列, 并且系统根据它们在队列中的顺序调度D2D用户。

蓬勃发展的无线服务从用户电量吸引更多的关注。然而用户是典型的电池寿命有限手持设备。用户必须不断地向他们的电池充电。D2D通信的一个主要优点就是降低用户的发射功率消耗, 并且因此延长电池寿命。我们考虑用户设备的传输能量和电路能量能源消耗, 以及使用Peukerts定律[17]对电池寿命建模。我们形成的问题是关于D2D用户的最大化电池寿命受速率约束。直接解决该问题是复杂的。

四、结束语

D2D通信可以缓解蜂窝网络流量, 降低本地网络的负载, 提高传输速率, 降低通信时, 减少移动终端的电池功耗, 从而提高网络基础设施故障的鲁棒性。可以用于抗震救灾的应急通信代替损毁的基础设施。

篇4:移动的蜂窝网络—车联网

你眼中的车联网,是一个怎么样的概念?

严绍健 这个系统是移动互联技术发展的正常结果,也契合了汽车智能化这个潮流,它的概念应当是在汽车的安全性、自动化、检索定位服务、智能诊断、防盗报警、远程服务方面将汽车的功能属性拓展至新的层面。

郭正浩 简单的说,就是让车辆上的多媒体平台也能上网,让乘客与车辆都能享受、使用互联网的功能与服务,这是我的理解。

何连山 顾名思义,就是汽车就像PC或者手机那样可以接入互联网,一切信息尽在掌握之中。

阮锦程 车联网是什么东西来的,关我什么事呀?你等我百度一下再说。我知道有车联网概念股,但是按我炒股赔过钱的经验,但凡能成为概念股进行炒作的东西,它本身就是一个概念而已。

你怎么看待车联网?

严绍健 目前的一些产品,不算很成熟,我反正不会用车载系统看新闻、收发邮件,做这个做那个的,用手机会更方便。老实说,汽车是用来驾驶的,那些花巧的系统,只要你不用,那它就完全没有价值。

郭正浩 从技术上来说,要让车子能上网不难,重点在于如何很好地把互联网功能转化成适合车辆使用,并且保持其实用性。要知道智慧型手机、平板、笔记本、桌机等电子产品,其淘汰换代的频率要用月来计数,但车子买来一开就是用年起算,你今天买到的最牛逼之车,上面的多媒体硬件很可能在半年后甚至更短的时间里就已经跟不上时代。

而从功能性上来说,在人手一部智慧型手机的今天,车子还需要可以上网吗?随手几百块一部的小米,其功能都可以比几百万的宾利、劳斯莱斯上头的多媒体平台还牛,何苦?

阮锦程 我们往往太过用文科生的思维看待技术,什么东西一出来就都可以改变世界。互联网技术经历了几十年的发展,到2000年后才真正发挥意义,有些东西是经验积累慢慢发展起来的,不是一两天就可以成事的。技术的背后,其实最终决定的是人,就像很多车的6速变速箱不如丰田4速那样平顺一样,因为调校6速变速箱的那个人不是人。去年有个品牌发布了车载互联系统,非常NB地向我们展示它的声控技术,对着方向盘大声音地喊话:“调校空调温度——把温度设定为22度,风量两级。”然后它就神奇地变化了。引用《疯狂的石头》里的对白:“你说费那个事干嘛?”不就是手指头动一下就完成的事嘛,改成喊话就叫高科技了?

车联网,你肯定它不会有“太阳能手电筒”这种神级的设计?因为技术的背后决定者是人,而我们还没有准备好。

车联网会在某种程度上改变汽车的实质吗?从交通工具变成另一个移动终端?

严绍健 我不觉得这种作为移动终端的属性有什么太大的意义,用车载系统上网之类小儿科是垃圾功能,这些系统最大的意义是令车子更智能化,专注于汽车安全与便利驾驶,再进一步与庞大的交通体系云端对接,而且操作简便甚至无须操作,全新的奔驰S级露出了一些端倪,今后的豪华汽车,会以此为标准。

郭正浩 这问题有点像是“纸媒”死不死的分支,汽车终究是拿来开、拿来乘载人以及物品的,上头的多媒体平台再牛,也不会让这车多出几匹马力,或是纽堡林单圈快上几秒,充其量只是再增加汽车的附加价值。但就像我刚刚说的,我的小米都比你的劳斯莱斯牛,这又有什么好值得你炫耀的?

江涛 我觉得不会,汽车最根本的本质仍是交通工具,为人们出行提供方便。车联网的加入只是丰富了汽车的附加功能,汽车不是移动终端的最佳选择,因为它不可能跟手机一样携带方便。

阮锦程 记得两年前有一条新闻,大概是三星已经把它的相机内置了WIFI功能,拍照的同时就可以下载到你的移动设备,让你随时随地就可以发微博之类。于是有人大呼,创新的三星最终会超越尼康和佳能这些老牌相机厂。我很无语,当我花上几千甚至几万元买一套相机时,我关心的是它的镜头质量,COMS的成像质量,还有操作方便和耐用性之类,关WIFI发微博什么事呀?回到车本身,汽车会因为有了这个什么网就不用烧油,不用四个轮子就可以像都教授那样瞬间移动?韩剧看多了吧。

车联网能够帮助我们获益什么?

严绍健 一句话,你需要它就为它买单,你不需要,或者说你只想纯粹地驾驶,那些东西就完全无意义。

郭正浩 汽车能上网,最大好处当然不是让你刷微博发朋友圈,而是在于跟其他车辆共享资讯。例如避开拥堵路段、提前告知前方路段因领导出巡而封闭、迅速找到停车位加油站4S店、有效对于前方意外事故提前做出预警等等,对于“道路安全”的贡献才是车联网的最重要价值,其他如娱乐、社交等功能,基本上靠手机都能实现,实际意义不大。

何连山 对于驾驶者来讲肯定有不少好处了,可以获取更多的交通信息。但我最怕就是这个平台以后会沦为厂商卖广告的地方。

篇5:蜂窝技术的面试笔试经验

移动通信系统是采用一个叫基站的设备来提供无线服务范围的,

基站的覆盖范围有大有小,我们把基站的覆盖范围称之为蜂窝。采用大功率的基站主要是为了提供比较大的服务范围,但它的`频率利用率较低,也就是说基站提供给用户的通信通道比较少,系统的容量也就大不起来,对于话务量不大的地方可以采用这种方式,我们也称之为大区制。

采用小功率的基站主要是为了提供大容量的服务范围,同时它采用频率复用技术来提高频率利用率,在相同的服务区域内增加了基站的数目,有限的频率得到多次使用,所以系统的容量比较大,这种方式称之为小区制或微小区制。

拓展阅读:

蜂窝网络或移动网络(Cellular network)是一种移动通信硬件架构,把移动电话的服务区分为一个个正六边形的小子区,每个小区设一个基站,形成了形状酷似“蜂窝”的结构,因而把这种移动通信方式称为蜂窝移动通信方式,

蜂窝网络又可分为模拟蜂窝网络和数字蜂窝网络,主要区别于传输信息的方式。

蜂窝网络被广泛采用的原因是源于一个数学结论,即以相同半径的圆形覆盖平面, 当圆心处于正六边形网格的各正六边形中心,也就是当圆心处于正三角网格的格点时所用圆的数量最少。

虽然使用最少个结点可以覆盖最大面积的图形即使要求结点在一个如同晶格般有平移特性的网格上也仍是有待求解的未知问题,但在通讯中,使用圆形来表述实践要求通常是合理的,因此出于节约设备构建成本的考虑,正三角网格或者也称为简单六角网格是最好的选择。

篇6:马蜂窝

几个月后,爷爷和爸爸又要去打野鸭子。这次他们却说什么也不带我了,说怕我再被马蜂蜇到。不过,在我的不断恳求下,他们还是同意了。

我们再次来到湖前的那个小村子,跟上一次一样,爷爷和爸爸去找船,他们走前再三叮嘱我,不要被那几个小子骗了。我闲逛在街上,希望不要见到那几个孩子。可当我转个弯儿走进一条小巷时,却看见淡黄色头发的小孩儿正在和一大帮我不认识的小孩儿玩儿。他看见了我,就立刻停下了手中的动作,脸上露出了尴尬的表情,不好意思地挠着头说:“真对不起,上次害你被马蜂蜇了,你怎么样了?”“没事儿,”我爽朗地说,“你们在玩什么?”“我们正在做武器,准备玩打仗呢!你要参加吗?”他很高兴地回答我。“没问题!”于是我们开心地一起玩儿了起来……直到我要走了,我们才互相依依不舍的道别。

其实我明白了,这些孩子并不是坏的,他们的淘气有时只是一时冲动。只要好好相处,也会成为好朋友!

篇7:马蜂窝作文

这次我们又回到老家,爸爸还带上了吸尘器,要给家里除尘,听到他带上了吸尘器,我不禁心血来潮……

几天后,爸爸已经用完了吸尘器,放在了一边,我的机会了!我小心翼翼的把它从仓库里拿出来,展开了我的行动。

这天一早,爸妈走亲戚串门去了,留我在家,我立刻拿出了我的法宝——吸尘器,我先拿一个塑料桶,把它的底部剪掉,用胶带结结实实的贴在吸尘器口上,只等晚上。

等到九点半多,夜黑人静,马蜂都归了巢,只有几只还在外面“嗡”的叫着。我轻轻踮起脚尖走着,都不敢踢起一点尘土,生怕惊了马蜂,而我要攻其不备,打它们个措手不急。我一步一停,眼睛紧紧盯着马蜂窝,慢慢地向那儿靠,突然,有只马蜂“嗡”的飞到了我的头顶上,吓了我一惊,飞快地又飞到我的后背上,痒痒的,一会儿后才悠闲的飞走了。唉,吓死我了!“虽然我的手己经被刚才的情景紧张的变的冰凉,可我仍然十分激动,不慌不忙,风吹的树叶沙沙沙的响,月亮和星星一闪一闪,偷瞄着我。我终于靠到了马蜂窝旁,“三米,二米一米“我自言自语道,我猛地把整个马蜂窝罩住,毫不犹豫的按下了启动键,调到最强力,“嗡”的一声,全部的马蜂都飞出巢,开始胡乱飞舞,“嗞……”,“哈哈”!我心里美滋滋的想,“被我困住了吧!”

有的马蜂扇着翅膀竭力的往外飞,但“呯呯”几声就把它们吸了回去,有的马蜂用前脚扒着墙壁,十分惊慌,但还是都“嗖”的一声吸了进去,还有的马蜂,使劲扇动着翅的,好不容易飞出来一点

点,又被吸了进去一点,它们仿佛在和吸尘器较劲劲,它们的样子着实把我逗乐了,让我乐的合不拢嘴。

篇8:蜂窝移动通信无线覆盖产品概述

关键词:直放站,GSM,CDMA,TD-SCDMA,WCDMA,放大,覆盖

无线覆盖产品从实现原理上可分基站覆盖产品和中继覆盖产品, 基站覆盖产品实现复杂, 价格昂贵, 安装调试维护难度较高, 但是能提供容量。

中继覆盖产品主要指直放站、干放、塔放、基站放大器等产品, 它的主要作用是通过对信号的放大, 弥补来自于基站信号的路径损耗, 通常用于覆盖区的信号加强、信号补盲和扩展基站覆盖范围, 提高通信质量, 具有结构简单、成本低、安装使用维护方便等特点, 所以在蜂窝移动通信领域应用广泛。

1 模拟直放站分析

1.1 同频无线模拟直放站

(1) 同频无线模拟直放站基本原理

同频无线模拟直放站是在保证信号质量的前提下将信号进行放大, 然后经覆盖端的重发天线发出, 对需要覆盖的信号起到明显的补盲或加强作用。

(2) 同频无线模拟直放站的特点:

安装简便, 施工进度快, 无需传输资源, 成本较低, 但对施主信号的质量、天线间的隔离度 (大于增益15dB以上) 有所要求, 同时还会给整个网络带来额外的干扰

1.2 移频无线模拟直放站

(1) 移频无线模拟直放站基本原理

移频无线模拟直放站由移频主机和移频从机两台设备构成, 移频主机把施主信号进行放大, 频率搬移, 然后经主机的重发天线向从机方向发射, 经过空间自由传输后被移频从机的接收天线接收后进行再放大, 频率恢复后放大经移频从机的重发天线发射对覆盖区进行覆盖。

(2) 移频无线模拟直放站的特点:

无需传输资源, 能避免同频干扰, 成本较高, 工程调试维护较为复杂, 需要自由空间传输。

1.3 光纤模拟直放站

(1) 光纤模拟直放站基本原理

光纤模拟直放站由近端机和远端机构成, 中间使用光纤作为信号传输介质, 下行链路信号由近端机耦合基站的信号后通过近端光模块转换为光信号然后传输到远端机, 远端机的光模块把接收的光信号恢复为射频信号后进行放大、滤波再经过远端天线发射到覆盖区, 上行链路刚好相反, 上行信号通过远端天线接收放大后经远端光模块转换为光信号传输到近端机, 近端机光模块接收远端的上行光信号后转换为射频信号再放大耦合进入基站。

(2) 光纤模拟直放站的特点:

需要光纤传输, 覆盖信号纯正, 无同频干扰和自激风险, 对网络影响很小, 信号传输距离远 (最大可达20km) 。

2 数字直放站

数字直放站是把数字信号技术和射频技术结合起来而发展的产品类型, 技术特点接近分布式基站, 是无线中继覆盖产品的一种发展和技术提升, 主要分无线数字直放站和光纤数字直放站, 根据软件无线电的思想, 对移动通信信号进行变频处理后得到中频信号, 然后对中频信号进行数字化处理, 首先是将射频信号变频到中频后, 通过A/D采样、数字下变频 (DDC) 、数字上变频 (DUC) 后进行D/A转换, 再变频到射频, 达到对带外无用信号抑制的目的, 以软件方式替代硬件实施信号处理, 具有配置灵活、降低成本和模拟中频滤波器无法达到的性能优势。同时结合数字光收发模块 (SFP) 可实现数字信号光纤传输, 从而能实现多种组网方式的应用。

2.1 无线数字直放站

(1) 无线数字直放站基本原理

较模拟无线直放站的区别就是在中频部分的处理方式, 无线数字直放站中频滤波器是由FPGA用软件的方式构建的FIR或者CIC滤波器来完成对中频滤波, 且滤波带宽和带外抑制可以灵活调整, 而模拟无线直放站的中频滤波器只能是滤波特性固定的声表滤波器, 同时无线数字直放站的数字中频单元也提供了一个数字信号的处理平台, 可以进行消峰 (CFR) , 干扰抵消 (ICS) , 数字预失真 (DPD) 等复杂算法的处理, 能极大地改善无线直放站的效率和性能。

(2) 无线数字直放站特点

a.数字滤波能实现带宽、带外抑制的灵活配置

b.具有ICS功能的无线数字直放站对隔离度要求低, 安装更为简便, 信号更为稳定

c.具有CFR和DPD功能的无线数字直放站能极大提高功放的效率和线性

2.2 光纤数字直放站

(1) 光纤数字直放站基本原理

光纤数字直放站由近端机和远端机构成, 它们之间用光纤连接进行数字信号的传输, 传输协议一般采用CPRI协议。它的数据结构可以直接用于直放站的数据进行远端传输, 成为基站的一种拉远系统。这个接口表明是基带和射频之间的接口。近端中继机完成对基站信号的获取和发送, 图中远端机完成对移动终端机信号的获取和发送, 近端中继机与远端机之间的数字传送采用以太网的标准光纤收发器 (SFP) 。系统由近端机设备 (基站端) 和远端机设备 (覆盖端) 组成,

(2) 光纤数字直放站系统特点

a.数字光纤传输, 延长传输距离, 提高动态范围

b.能进行时延调整, 线性覆盖能避免直放站交叠区的多径效应

c.对于时分复用系统具有时隙关断功能能降低对基站的上行干扰

d.能进行并联、串联、混合多种组网方式

e.载波调度功能有效提高基站利用率

3 其他无线中继覆盖设备分析

3.1 干线放大器

除直放站之外, 使用最多的无线中继覆盖设备就是各种制式的干线放大器, 干线放大器作为室内覆盖的重要设备, 虽然实现原理简单, 但是应用极为广泛, 特别是TD-SCDMA制式, 目前使用的无线中继覆盖设备绝大部分为干放, 干放的射频部件完全可以借用直放站低噪放和功放, 干放与直放站的监控系统有所不同。

3.2 基站放大器和塔顶放大器

篇9:浅谈蜂窝无线通信系统

关键词 蜂窝网络 无线通信 网络系统

中图分类号:TN92 文献标识码:A

1蜂窝无线通信

1.1无线网络

通信网络:由多个通信点和通信链路,按照一定的组织形式所构成的通信系统的统一体。广义地讲,它包括一切用于传递信息的网络,它是实现信息传递的物质技术基础。

通信点和通信链路是通信网络的两个基本要素。如果通信链路是有线的(例如双绞线、光纤等),则对应的通信网络为有线网络;如果通信链路是无线的(依靠电磁波进行传输),则对应的通信网络为无线网络。

1.2 蜂窝网络

无线通信链路具有恶劣的物理信道特征,比如由于传播途径中有再大的障碍物,会产生时变多径和阴影。此外,无线蜂窝系统的性能还会受限于来自其他用户的干扰,因此,对干扰进行准确的建模就很重要。很难用简单的解析模型来描述复杂的信道条件,虽然有集中模型确实易于解析求解并与信道实测数据比较相符,不过,即使建立了完美的信道解析模型,再把差错控制编码、均衡器、分集及网络模型等因素都考虑再链路中之后,要得出链路性能的解析在绝大多数情况下任然是很困难的甚至是不可能的。因此,在分析蜂窝通信链路的性能时,常常需要进行仿真。

1.3 蜂窝无线通信网络

跟无线链路一样,对蜂窝无线系统的性能分析使用仿真建模时很有效的,这是由于在时间和空间上对大量的随机事件进行建模非常困难。这些随机事件包括用户的位置、系统中同时通信的用户个数、传播条件、每个用户的干扰和功率级的设置、每个用户的话务量需求等,这些因素共同作用,对系统中的一个典型用户的总的性能产生影响。前面提到的变量仅仅是任一时刻决定系统中的某个用户瞬态性能的许多关键物理参数中的一小部分。蜂窝无线系统指的是,在地理上的服务区域内,移动用户和基站的全体,而不是将一个用户连接到一个基站的单个链路。为了设计特定大的系统级性能,比如某个用户在整个系统中得到满意服务的可能性,就得考虑在覆盖区域内同时使用系统的多个用户所带来的复杂性。因此,需要仿真来考虑多个用户对基站和移动台之间任何一条链路所产生的影响。

链路性能是一个小尺度现象,它处理的是小的局部区域内或者短的时间间隔内信道的顺时变化,这种情况下可假设平均接收功率不变。在设计差错控制码、均衡器和其他用来消除信道所产生的瞬时影响的部件时,这种假设时合理的。但是,在大量用户分布在一个广阔的地理范围内时,为了确定整个系统的性能,有必要引入大尺度效应进行分析,比如在大的距离范围内考虑单个用户受到的干扰和信号电平的统计行为时,忽略瞬时信道特征。我们可以将链路级仿真看作通信系统性能的微调,而将系统级仿真看作时整体质量水平粗略但很重要的近似,任何用户在任何时候都可预计达到这个水平。

2 无线网络分类

(1)卫星通信网络(Satellite Network)

这类网络能够提供全球覆盖,但是其资费水平很高,传输时延也很大(LEO的传输时延约为20-25ms,GEO的传输时延约为250-280ms)。

(2)无线广域网(WWAN)

这类系统的覆盖范围可达省际甚至洲际,支持静止、步行或者车载的移动用户,当用户处于静止状态时最多能够获得2Mb/s的数据传输速率。

(3)无线城域网(WMAN)

这类网络能够提供城域覆盖,峰值传输速率可达70Mb/s,能够支持的最高移动速率约为120 km/h。

(4)无线局域网(WLAN)

例如IEEE 802.11bWLAN,能够在较低的资费水平下提供最高可达11Mb/s的数据传输速率,但是只能支持低速移动的用户,而且传输距离只有几十米到几百米。

(5)无线个域网(WPAN)

例如Bluetooth。该系统的最高数据传输速率可达3Mb/s,传输距离通常不超过10米。

3 蜂窝无线通信系统中信道分配的与优化

3.1 信道分配的方法与策略

目前的信道分配策略可以分为三类:固定信道分配(FCA)、动态信道分配(DCA)和混合信道分配。

当前资源需求服务的有效传递以及实现无缝衔接的移动性管理对信道分配控制算法提出更高要求,尤其是基站之间的快速越区切换。为越区呼叫预留更多的信道是保证更高服务质量(QoS)的方法,但也会存在浪费资源的危险,不利于资源的高效利用。因此信道分配策略要保证合适的越区预留信道数,以达到当保持大规模的通信连接时能保证服务质量和高效资源利用率的平衡。

3.2 信道分配——越区切换时的信道分配

越区切换时的信道分配是解决当呼叫要转换到新小区时,新小区如何分配信道,使得越区失败的概率尽量小。

常用的做法是在每个小区预留部分信道专门用于越区切换。 这种做法的特点是:因新呼叫可使用信道数的减少,要增加呼损率,但减少了通话被中断的概率,从而符合人们的使用习惯。

4 结语

篇10:马蜂窝作文

外婆将我们领到地里,远远地指给我们看。那个马蜂窝在离地面大约一米的土坎上,有小南瓜那么大。

外婆说:“马蜂的视力在晚上不怎么好,容易对付些。”

我们一直等到晚上才行动。我们穿上雨衣,戴上手套,把裤子扎紧,尽量不将皮肤露在外面。

爸爸把一些稻草绑在竹竿上,又让我拿着用一大把稻草做成的草把站在原地不动。他说:“如果有马蜂飞来,就用火把烧。”

我好紧张。爸爸把稻草点燃了。他拿着竹竿将点燃的火把送到马蜂窝的下面。嗡嗡嗡——一大群马蜂飞出来了。

我从来没见过这种场面,吓得蹲在地上。乱了套的马蜂在我周围乱飞,情急之下,我拿起点着了的草把乱舞。有几只马蜂撞到火把,立即掉落到地上。

看到快烧完的稻草,我朝爸爸大喊:“快掏窝,我的火快没了!”

“快了,快了!”爸爸飞一般地将马蜂窝掏出来,装进布袋里封好。飞出来的马蜂还在横冲直撞。

篇11:马蜂窝散文

马蜂窝散文

山里的马蜂窝较多,窑洞里、桠杈上、悬崖上、峭壁上都有,核桃树、梨树上最多。马蜂窝的形状酷似人头,鼻子、眼睛、耳朵、嘴七窍俱全,这些都是马蜂的出口,可算是它们的门户。卸梨、打核桃前必须把树上的马蜂窝除掉,否则,会遭遇马蜂攻击。除掉马蜂窝的方法有两种;一种是桶,一种是烧。桶马蜂窝就是用长长的`竹竿或木棍把马蜂窝桶掉。桶马蜂窝的人要眼明手快,精干利索,善于奔跑,一旦被马蜂追上那就残了。马蜂窝被捅掉后马蜂会逃走,重新选址建造新巢,或在原址上再筑新巢。用火烧除掉马蜂窝比较彻底,能斩草除根,不留后患。烧马蜂窝时大多选择在晚上,用长长的竹杆扎成火把,浇上菜油,小心翼翼地爬上树,点燃火把,把火把迅速伸向马蜂窝。马蜂看见红红的火焰会自动扑向上去,随即被大火烧死,或烧掉翅膀,掉落地面,慢慢死亡。“月牙地”偏有一棵核桃树,树杆不高,树冠硕大,枝繁叶茂,果实累累,压弯枝头,有些枝头接近地面,硕大的核桃非常诱人,我很想采摘。但树上有一颗硕大的蚂蜂窝,稍微动一下树枝蚂蜂就会围攻过来。我恨死了它,总想捅掉它。一天下午,我扛了一根竹竿,偷偷地潜伏到树下,竖起竹竿对准蜂窝猛捅上去,只戳了个窟窿,没有把整个蚂窝捅掉。我还想再捅,蚂蜂嗡嗡地扑了过来,我撒腿就跑,还是被几个蚂蜂追上了,在我的头上脸上猛螫,起了几个大包,钻心的痛。

父亲是生产队的饲养员,放牧着近20头牛。有一头牛步履平稳,行走缓慢,大家给它起了个绰号,叫“蔫棒”。“蔫棒”犁地不行,驮人却很好。上下山时骑在“蔫棒”背上,摇动着皮鞭,哼着小曲,悠哉、悠哉,十分惬意,所以大家争着骑它。

篇12:《捅马蜂窝》

姓名:王莹

《捅马蜂窝》教学设计

一、课题:《捅马蜂窝》

班级:四年级3班

二、教材分析

每个人的童年都是不同的,每个人成长过程中也必须要经历童年时光。所以多种不同的经历和小插曲构成了我们的童年,让我们可以不断探索、学习和成长。本节课主要体现学生童年的美好时光,有好奇、喜乐、忧愁,展示的是作者童年的独特经历,描述了童年时难忘的回忆,这个过程中情感变化鲜明,语言天真活泼,这件事情最终也让“我”引发思考,并且学到不伤害旁人,与动植物和谐相处。

三、学生情况分析:

本课内容易懂,语言活泼,站在孩子的角度思考感受,符合四年级学生的单纯和心理认知,可以及其学生兴趣。对于本课的内容马蜂窝,城区的孩子可能比较少见,不容易联系实际。而本校位于郊区大兴,学生可能接触自然的机会比较多,有过和作者类似的经验或是近距离观察过马蜂窝,这是一点优势,教师应调动这些学生的积极性,让他们在课堂上分享,从而激活课堂氛围。

四、教学目标:

1.知识与技能:

(1)能写本课“挖”等11个生字,会认“嬉”等13个生字。理解“嬉戏”、“反驳”、“捣毁”、“惊魂稍定”等词语的意思,会用“反驳”一词造句。

(2)能简述出课文的主要内容,理解我对马蜂的态度转变。

2.过程与方法:

能通过对话,朗读,合作体会作者是怎样把捅马蜂窝的情景写得紧张而扣人心弦的。

3.情感态度价值观:

能理解课文最后作者想表达的主旨:不伤害旁人,与动植物和谐相处。

五、教学重、难点

1、重点:体会作者怎样把捅马蜂窝的情景写得紧张而扣人心弦的。(理解我

对马蜂的态度转变)

2、难点:体会作者对马蜂至死保卫家园的精神的钦佩和对自己伤害无辜的忏悔之情。理解不伤害旁人,与动植物和谐相处。

六、教学准备: 1.教师:课件制作。

2.学生:借助工具书查找生字、词。

七、教学过程(第一、二课时)

第一课时

(一)导入

提问:同学们,你们有人观察过马蜂窝或是捅过马蜂窝?当时是什么情景?你有什么感受呢?我们和作家冯骥才来感受一下他童年的独特经历吧!

(二)学习生字词(25分钟)

1.自由读课文

要求:读写课后的生字、词,注意读准字音,在文中圈画这些字、词,不理解的查工具书。

2.小组讨论

要求:讨论11个会写生字写时应注意那些地方容易写错,13个会读生字应如读,不要读成其他的音。这些字可以如何组词,都是什么意思。

3.解决字词。

(1)解决要求会写的生字

概(右面是我们学习过的既,不是即——展示小篆,解释字义)

驳(右面是撇、点、撇、捺,不要写成叉子)

绑(绞丝旁,用绳子绑住;右面是帮的上半部分,区分绑、帮:帮助、绑住)

(2)解决要求会认的生字

扎(za zha zhá 区分三个读音,分别组词,在文中读什么音)

疙瘩(gē da 轻音)

(3)指名读,齐读,正音,小组读。4.听写词语

(一组选一个上台写,其他人在听写本上默写)

大概 反驳 挖出 复仇 尸体 拖进 眉心 剧烈 趁着 绑起来

嬉()13个要求会读的音 5.用“反驳”造句

(先理解字义,小组组内造句,写在书上,挑三个人造句)

(三)初读课文

1.学生自由读课文,预习课文

(要求:标注自然段,分段落)

2.一个小组说段落划分,其他小组补充,教师纠正。3.学生写段落大意,小组讨论汇报,老师总结、第二课时

(一)导入

上节课我们已经初读课文了,这节课咱们继续学习这篇文章。看(出示马蜂窝的图片),这是什么?小作者对马蜂窝做了什么?(二)精读课文

1.学生自读1-5段,思考“我”捅马蜂窝的原因以及“我”此时的心情是怎么样的(从原文语句中找答案)。

(1)学生自读思考后小组讨论,得出一致答案

A.“这里,最壮观的要数爷爷窗檐下的马蜂窝了。很像倒垂的一只大莲蓬,无数金黄色的马蜂爬进爬出,飞来飞去,不知忙什么。”你从中体会到什么?(交代了马蜂窝的位置、形状及马蜂家族的“人口众多”。说明我对马蜂窝观察的很仔细,你们在什么时候才会仔细观察了解一些事情?人只有在自己喜欢、感兴趣的事物下才会认真观察——好奇)

B.“爷爷不敢开窗,怕它们中间哪个冒失鬼一头闯进来。”这句话暗示了什么?(暗示马蜂窝给爷爷生活带来的极大不便。)

C.奶奶“真该死,屋子连透透气也不能。哪天请人来把马蜂窝捅下来” 爷爷“不行,要蛰死人的”(爷爷奶奶的不同意见和奶奶说明如何去做激起了我同马蜂窝的好奇心,点明了捅马蜂窝的原因。)

2.学生自读6段。回答“我”在捅马蜂窝前都做了哪些准备(找动词),我此时的心情是怎么样的,你从文中哪里找到的?

我找来妹妹,乘爷爷午睡的当儿,(悄悄溜)到通往后院的校门口。我(脱下)褂子(蒙住)头顶,用扣上衣扣儿的前襟(遮盖)下半张脸,(只露)一双眼。又把两根竹竿(接绑)起来,作为捣毁马蜂窝的武器。我和妹妹(约定)好,她躲在门里,把住关口,待我捅下马蜂窝,赶紧(开门)放我进来,然后把门(关住)。

A.“我”捅马蜂选在爷爷午睡的时候进行——因为爷爷不让捅,害怕被爷爷看到(当你们做不被大人期许的事情时,心情是怎样的?——忐忑,害怕?)

B.“我”做的准备是(理解相关动词——传神地表达出“我”既想捅马蜂

窝,又有些害怕的心理。):“悄悄溜”——害怕被爷爷发现,因为爷爷不让捅,担心被爷爷说;“脱下褂子蒙住头顶”“遮盖”“只露”——害怕被马蜂蛰,做好防护措施;“接绑”——捅马蜂窝的工具准备好,说明“我”是想捅马蜂窝的;“约定”“开门”“关住”——害怕被马蜂蛰,做好防护措施。(包裹得很严实——害怕被蛰)

3.文中第7段是怎样具体描写“我”捅马蜂窝的,抓住原文中“我”的动作形容马蜂的词语?(既然“我”都准备好了,接下来做了什么?开始捅马蜂窝)

当我的竿头触到蜂窝的一刹那,好像听到爷爷在屋内呼叫,但我已经顾不得别的。一些受惊的马蜂(轰地)飞起来,我【赶紧】用竿头【顶住】蜂窝【使劲摇撼】两下,只听“嗵”,一个沉甸甸的东西掉下来,跟着(一团)黄色的飞虫(腾空而起),我【扔掉】竿子往小门那边【跑】。谁料到妹妹害怕,把门在里边插上,跑了。

(1)分析词语,理解作者的心情以及当时紧张的氛围

A.“我”的动作:“赶紧”、“使劲摇撼”、“扔掉”、“跑”——我很紧张 形容“马蜂”的词语:“轰地”、腾空而起——马蜂动作很快,受到惊吓后立即飞起;飞起来的声音及气势让人吃惊。B.“一团”——形容马蜂很多; C.“嗵”——声音,紧迫感随之而来。(2)指读读原文(2-3个)

捅马蜂窝的情景是多么紧张而扣人心弦呀。谁来带着自己的体会读读这段话?(3)我捅完马蜂窝后,妹妹却因为害怕把门关上了,我回头看到了什么,心情是什么样的?在原文中找答案。

我一回头,只见一只马蜂【径直而凶猛】地朝我【扑】来,好像一架燃料耗尽、决心相撞的战斗机。这复仇者【拼死】的气势使我(惊呆)了。

A.从这只马蜂的表现,你体会到什么?

体会到它不顾一切的气势。“从把马蜂比作一架燃料耗尽、决心相撞的战斗机”,可以看出马蜂拼死一搏保卫家园的决心。

B.引导朗读

谁来说说这句话应该怎样读?——应该读出马蜂不顾一切的气势,拼死一搏保卫家园的决心。

谁来带着自己的体会读读这段话?学生读,进行评价(3)我最后被马蜂怎么样了——蛰了

4.自读第8-9段,思考问题“我”被马蜂蛰后的心理——害怕马蜂,不敢出屋。

5.读第12-15段,爷爷告诉“我”,那仰面朝天躺在地上的一只马蜂,就是

因蜇“我”而死的。

问1:为什么马蜂明知道自己会死还要蛰小作者?——“我”破坏了马蜂的家园

问2:“我”听完爷爷的话后,对马蜂的感情发生了怎样的变化?为什么会发生这种变化?

捅了马蜂窝之后,“我”对马蜂的看法是:马蜂不再只是一只令我好奇的小昆虫,而是会“与毁坏它们生活的人拼个一死”的英雄;马蜂虽然是一只小虫,但“竟有这样的激情和勇气”,为了捍卫自己的家园,它能够视死如归,直至壮烈牺牲。(好奇-害怕-佩服和感动)

“我”产生这样的看法,有两方面的原因。一方面是“我”自己的切身感受,在捅了马蜂窝之后,一只“不顾一切而拼死的”马蜂狠狠地蜇了我。另一方面是爷爷的讲述。爷爷告诉“我”,那仰面朝天躺在地上的一只马蜂,就是因蜇“我”而死的。爷爷说的“你毁了它的家,它当然不肯饶你。它要拼命的”那句话,让“我”对小小马蜂有了新的认识。

问3:在文章开头,奶奶说捅马蜂窝时,爷爷说的捅不得,一方面是担心马蜂蜇人,通过刚才爷孙的对话,你们想到爷爷说这话的另一方面是因为什么吗?——因为爷爷知道马蜂的这种精神,所以才不让捅。

问4:在看到一只小小的马蜂在遇到破坏自己家园的敌人时都可以有这样视死如归的勇气后,我的情感又发生了怎样的变化?——愧疚、后悔。

6.自读16段,从哪里体现了“我的后悔”?——用胶水粘......7.自读17-19问:我此时的心情是什么样的?原文那里体现?——期盼它们回来

8.当马蜂回来搭建窝时,我的心情是——舒畅 9.第四、五年“我”会做什么呢?

(三)回归全文,概括课文内容

1.再次引导学生浏览课文,回忆故事的前因后果。

2.引导学生采用各段内容归并概括全文内容的方法,简述课文主要内容。

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