移动通信原理与关键技术学习（1）

1.IT3.0时代下的3C是指：计算 computing、通信 communication 和控制 control。

2.香农公式：? ? ? ? 单位bps

3.移动通信流程（从上往下）：应用层-表示层-会话层-传输层-网络层-数据链路层-物理层

前三层为数据内容，传输层进行分段，网络层进行分组（数据报），数据链路层为帧，物理层为比特。

4.未来通信发展需求：为了支持丰富的人机物三元互联，未来移动通信系统应具备开放、智能、灵活可重构的架构；万物互联带来的数据流量的爆炸式增长和对广域无缝覆盖的强烈需求。

5.第一代移动通信系统与后续移动通信系统的主要差别：模拟通信系统，信源直接进行模拟调制。

6.从1G到6G大体梳理

7. 数字通信系统框架

8. 2G和3G频谱划分

?9. 5G三大应用场景：eMBB移动大带宽、uRLLC低时延高可靠、mMTC海量机器类大连接通信

10. 6G天地一体（无缝覆盖）、确定性网络（网络时延）、意图感知网络(AI)、算力和计算内生、内容网络（通信、计算和存储的融合）

11.模拟通信流程

12. 数字通信系统基本框图

13.信源是信息，可分为数字信息，语音信息，互联网信息；信源编码在传输前消除源信号中的冗余，提高了传输效率。

14.信道编码在数字信号中加入冗余，使信号即使在有噪音和干扰的情况下也能恢复。提高了传输可靠性。

15.调制和解调，调制 (解调) 将数字信息映射 (检索) 为适合于在信道上传输的模拟波形。通常涉及将基带数字信息转换 (恢复)到载波频率与基带频率相比非常高的带通模拟信号 (从该信号恢复)。

16.大尺度传播特性看距离平均信号强度，不同距离平均信号强度差异很大；大尺度衰落模型有自由空间传播模型、地面反射模型、长距离路径损耗模型、 对数正太阴影模型。

小尺度传播特性模拟小范围内或短时间内的信号变化，在这个小区域上，平均信号强度是相同的，建模:多径延迟扩展，快速衰落导致的信号变化；延迟扩展：由于多径传播，通过直接路径的信号最早到达，而通过反射路径的信号到达时相对于通过直接路径到达的信号有延迟。

17.小尺度传播特性中有快速衰落和多普勒效应。主要分为多径时延扩展和多普勒频移两种原因造成，有瑞利和莱斯两种衰落模型。频率选择性衰落会导致符号间干扰，平坦衰落不会。快衰落会使单个符号持续时间内信号发生变化，而慢衰落不会。

18.电磁学中相应知识，天线增益G与天线有效孔径Ae有关?

，波长等于光速除以频率?

ERP(dB) =EIRP(dB) -2.15 dB

DBi:各向同性天线的dB增益
DBd:相对于半波偶极子天线的dB增益

下图为dBm与dBW的单位换算公式：

19.大尺度衰落终端自由空间传播模型

其中Pt是发射功率，Pr(d)是接收功率，是发射机和接收机间隔为d的函数，Gt是发射机天线增益，Gr是接收机天线增益，d为以米为单位的T-R（发射机和接收机）的间隔，并且λ是以米为单位的波长，L（>=1）是系统损耗因子。

（注意:接收功率与d的平方成反比。功率随距离衰减为20dB/decade。）

以dB为单位的路径损耗(PL) 由

20.对于在已知参考距离d处测量的参考接收功率Pr(d0)，距离d处的接收功率计算如下

21. 例题：如果发射机产生50w的功率，求发射机在(a)dBm单位和(b)dBW下的功率。如果50w的功率作用在900MHz的载波频率上，找到接收功率在一个自由空间距离100米的天线的功率，用dBm，如果是10km又是多少？（Gt=1，Gr=1）

解答：

22.大尺度衰落二径地面反射模型，基站和移动台之间的单射线路径很少发生。地面反射是移动通信中口的一种现实现象，双射线地面反射模型是有用的。

其中Pt是发射功率，Pr是接收功率，功率衰减率为40dB/decade。

23.大尺度衰落长距离路径损耗模型，传播特性可以用路径损耗指数n和路径损耗公式来描述。其中PL(d)代表距离发射器d处的平均路径损耗(而不是路径增益)PLdb (d)是相应的dB值。

24. 路径损耗因子

25. 对数正态阴影，平均功率损耗不考虑周围环境杂波的影响，如树木，人和车辆的运动，影响信号功率强度。对数正态分布被广泛应用于模拟由于阴影的信号功率变化。

对数正态衰落：对数正态分布被广泛用于模拟由于阴影引起的信号功率变化。以dB为单位的电源电平是作为高斯随机变量分布的。

以dB为单位的距离d的功率电平由以下公式给出:其中X是标准正态随机变量，odb是以dB为单位的电源电平的标准差

26. 自由空间路径损耗因子为2例如太空，二径地面反射模型路径损耗因子为4。

27.阴影衰落如何建模：

28.多普勒频移：如图所示，在▲t秒内，终端进行匀速直线，并从位置X移动到位置Y，速度为v。无线电波从位置S发出，因X和Y均离S很远，假设X和Y处具有相同的夹角θ。