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rf跳频技术,跳频通信原理

时间:2023-05-03 06:36:32 阅读:109374 作者:2281

跳频是移动通信中常用的载波技术,有良好的干扰作用,可以有效地提高通信质量。

跳频是指在副载波频率一定范围内根据某些规律进行跳跃。

跳频是指蜂窝电话和基站在相同频率系统上发送和接收信息,该频率系统是跳频序列(HSN )。 一个跳频序列为在包括给定n个频率点的一组频率点(MA )中,由跳频序列号(HSN )和移动分配偏移(MAIO )唯一确定所有) n个频率点的阵列同一时隙(TN )上的n个信道可以使用相同的跳频序列,且在同一小区的同一时隙中的不同信道使用不同的移动分配偏移量(MAIO )。

如果使用密集频率复用技术,则系统干扰是确定频率复用比的最重要因素。 为了减少系统干扰,通常采用的技术是功率控制、非连续地发射技术(DTX ); 为了防止干扰并提高在同等干扰条件下的系统的通信质量,采用了通常跳频技术。

因此,跳频是提高GSM系统抗干扰和频率复用的关键技术。 根据GSM标准,低速跳频可以用在GSM通信系统中,其中跳频是指在载波频率范围内根据特定规则进行跳频。 每个小区信道组的跳频功能可以单独启用或禁用。 BCH时隙没有涉及跳频,并且TCH信道、SDCCH信道可以使用跳频。 基站使用的跳频有两种,基带跳频和射频跳频,实现原理各不相同。

跳频可以降低各种类型的干扰,如信道干扰、相邻信道干扰、互调干扰等。 跳频使移动站经历的连续长时间干扰成为单突发不连续干扰; 这种干扰可以通过信道解码、解交织、纠错技术而大幅校正。 因此,通过采用跳频技术,GSM的基站和移动站可以在恶劣的电波环境下工作。

总之,使用跳频可以使小区规划更灵活。 平均干扰的效果取决于跳频的模式,如果干扰信号和有用信号使用彼此不同的跳频序列(即,去相关序列),通话质量可获得最佳效果。 相关性越小,平均化效果越好。 如果干扰信号和有用信号两者都使用循环跳频,并且跳频序列相同,那么它们可能被同步,并且干扰信号和有用信号通常在相同的频率上,并且有用信号具有与未使用跳频的那些相同的干扰。 这相当于两个跳频序列完全相关。 因此,随机跳频的干扰分集是有效的。

在全负载系统中,由于所有干扰信号同时发射,所以存在连续干扰。 通过这种方式,也可以通过使用随机跳频序列来改善呼叫质量。 其中,同一频率小区使用不同的跳频序列。 跳频的频率越多越有效。

跳频可以降低薄芹菜衰退对信号强度的影响。 这种影响相当于频率分集。 GSM的一个语音代码块在信道编码后分布在8个突发中传输。 因为芹菜衰落基于频率,即衰落的谷点在每个频率处出现在不同的位置,所以采用跳频后各突发的调制频率不同,如果在某个频率点发生频率选择性衰落, 手机接收信号位于谷点的时间不超过突发周期,影响只是突发,信号强度的变化被分割得足够小,可以满足信道编码和交织纠错的要求,使得低速移动的手机具有更均匀的信号环境。 在快速移动的手机中,不考虑其速度,受到频率分集的影响是一样的。 不过,由于bursts之间的距离变化较大,效果并不高。

在GSM系统中,小区内每个频率受到的干扰强度和分布不同。 通过相同通话的突发的载波频率变化,信号所受到的干扰降低,通话所受到的电波干扰被平均化。 否则,如果移动站始终以恒定频率操作而不执行跳频,那么整个呼叫过程的每一次突发可能受到一定的强干扰。 也就是说,使用跳频技术将干扰分布在具有突发脉冲的不同载波频率上的效果称为“平均干扰”或“干扰分集”。 如图所示,B1、B2。 对于突发,跳频情况下f1f2f3。 频率传播。 蜂窝网络是频率复用的,存在同一频率干扰,跳频使信号受到不连续干扰而不是连续干扰,改善了电波环境。 每个突发受到的干扰变化,这有利于呼叫质量的提高,而否则整个呼叫将受到显着干扰。 也就是说,干扰分散在具有突发脉冲的不同载波频率上。 当然跳频的频率冲突会引起强瞬时干扰,通过定义不同的MAIO可以解决这一问题。 在跳频中,频率越多,频率冲突的可能性越低,跳频增益越高。

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