1、功率控制
类比:当想把走在你前面的朋友张华叫住,你喊一声他的名字:“喂,张华!”发现他没听着,你还会再提高嗓门喊他的名字。如果张华已经听到你的声音,他告诉你:“你小声点,把别人吓着。”,你就会降低声音和他说话。
功率控制能保证每个用户所发射功率到达基站础保持最小,既能符合最低的通信要求,同时又避免对其他用户信号产生不必要的干扰,使系统容量最大化。当手机在 小区内移动时,它的发射功率需要进行变化.当它离基站较近时,需要降低发射功率,减少对其它用户的干扰,当它离基站较远时,就应该增加功率,克服增加了的 路径衰耗.
2、电磁波
电磁波是电磁场的一种运动形态。电与磁可说是一体两面,电流会产生磁场,变动的磁场则会产生电流。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场。 在低频的电振荡中,磁电之间的相互变化比较缓慢,其能量几乎全部返回原电路而没有能量辐射出去;在高频率的电振荡中,磁电互变甚快,能量不可能全部返回原 振荡电路,于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去,不需要介质也能向外传递能量,这就是一种辐射。电磁波是能量的一种,凡 是高于绝对零度的物体,都会释出电磁波。 除光波外,人们看不见无处不在的电磁波
3、白噪声
类比:当旧的用电设备如收音机打开后,可能听到“嗡嗡”的声音;
白噪声是指功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声。 所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。从我们耳朵的频率响应听起来它是非常明亮的“咝”声。白噪声是一种功率频谱密度为常数的随机信号或随机过程。 此信号在各个频段上的功率是一样的,理想的白噪声具有无限带宽,因而其能量是无限大,这在现实世界是不可能存在的,但这让我们在数学分析上更加方便。一 般,只要一个噪声过程所具有的频谱宽度远远大于它所作用系统的带宽,并且在该带宽中其频谱密度基本上可以作为常数来考虑,就可以把它作为白噪声来处理。热 噪声可以认为是白噪声。
4、绕射
当接收机和发射机之间的无线路径被尖利的边缘阻挡时,无线电波绕过障碍物而传播的现象称为绕射。绕射时,波的路径发生了改变或弯曲。由阻挡表面产生的二次波散布于空间,甚至于阻挡体的背面。绕射损耗是各种障碍物对无线电波传输所引起的损耗 。
5、直射波
类比:在台球这项运动中,很多规律很像电磁波的规律。假若直接撞击球中心打出去的时候假使没有任何阻挡,球将沿直线运行;如果打出的球碰到的台边,它就按 照反射角等入射角的规律运行;假若母球和另一个球相切,根据力度和方向,它可以绕过视距内球,很像绕射;假设在一个范围内的很多球的彼此间距不超过一个 球,当母球打到这些球中间,会激起很多球向不同方向运动,很像散射。
由发射天线沿直线到达接收点的无线电波,被称为直射波。自由空间电波传播是电波在真空中的传播,是一种理想传播条件。 电波在自由空间传播时,可以认为是直射波传播,其能量既不会被障碍物吸收,也不会产生反射或散射。
5、反射波
应用:在高速铁路无线覆盖选站的时候,要关注无线电波的入射角问题。备选站址不能太远,否则入射角太大,进入车厢内的折射能力就减少。一般都选取离铁路100米左右的站址(还需考虑其他因素,以后说)。
无线信号是通过地面或其他障碍物反射到达接收点的,称为反射波。反射发生于地球表面、建筑物和墙壁表面。反射波是在两种密度不同的传播媒介的分界面中才会 发生,分界面媒质密度差越大,波的反射量越大,折射量越小。波的入射角越小,反射量越小,折射量越大。直射波和反射波合称为空间波。
6、散射波
类比:不久前看到一起车祸,很多车辆在行驶,彼此间距不足以再穿过一个车。可是后面有个车没有任何减速的从后面冲到众多车辆中间,现况惨不忍睹。
当无线电波穿行的介质中存在小于波长的物体,且单位体积内阻挡体的个数非常巨大时,发生散射; 散射波产生于粗糙表面,小物体或其他不规则物体。在实际的通信系统中,树叶、街道标志和灯柱等会引发散射。
7、非视距传输
趣事:在工科大学读书的时候,女生很少,大家对女性的生活感到非常神秘。幸运的是,和我们男生宿舍楼成直角的就是一个女生宿舍楼,而且水房就在靠近男生楼 这一端。夏天的时候,只能听到水声,却看不到。一个同学说:“哎,可惜是非视距传输。”过了不多久,就发现该同学很创意般的在不远的墙上装了一个反射镜, 此君用望远镜每天看半小时。最终被女生发现。
无线信号从发射点到接收端有障碍物阻挡,不能沿直线进行传播,叫做非视距传输。非视距传输的无线传播损耗比视距传输要增加很多。
8、超高频 UHF
超高频:分米波段,指频率为300~3000MHz的特高频无线电波。无线电波分布在3Hz到3000GHz之间,在这个频谱内划分为12个带。在不同频段内的频率传播特性