无线通信基础资料整理2 之3G 4G


最近关注了物联网NB-IOT的技术,无线通信这部分有一些基础概念需要了解一下.这里总结关于无线通信(GSM/WCDMA/LTE)方面的一些基本概念和外部特性.作为个人(非通信专业人士)了解无线通信相关基础之用.vivekchen@qq.com

3G通信基础 之 CDMA
3G 和GSM关键不同在于CDMA.原始信号通过扩频码扩频后再调制. 收到的信号解调后再解扩, 得到信号本身 .9.6KHZ的语音通信也要占用整个一个1.25M带宽的信道,不过多个手机可以通过不同的扩频码共用一个1.25M带宽的信道.收到的信号经过不同的解扩码解扩后取出自己的信号 .核心是 扩频码 正交特性.

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4G通信原理和主要技术
频分多址系统:

下行 OFDM 正交频分多址 . 上行SC-FDMA (单载波频分多址)
OFDM 子频带正交,相同带宽可以划分更多子载波. 提高频谱效率.

MIMO(多天线技术 )

多天线发送, 多天线接收. 目前阶段是下行方向上, 是基站多天线发送给多个终端, 4G手机上一般也是有两个接收天线(主集和分集天线). 两个天线接收的信号综合处理.( 另外4G手机中 如果有CDMA2000 EVDO 天线 一般与分集天线做在一起. )上行方向手机是单天线(主集天线)发射, 基站多天线接收.
LTE采用的MU-MIMO模式 . (多用户MIMO)

MIMO的两种分集传输与空间复用.
1. 分集传输是相同的数据通过多个天线向终端改送. 数据是有编码的. 接收端需要合成收到的不同天线信号.

2.空间复用 是通过多个天线可以同时给终端传输多路信息流

OFDMA 与MIMO 容易配合. 在提升信道利用率和抗衰减方面起到很好的作用.

静态频率复用技术
小区间干扰协调(Inter Cell Interference Coordination,ICIC)技术小区中心(下面右图所有小区灰色部分) 可以使用全部频带. 小区与小区边缘 则只能使用1/3-2/3预划分的频带资源.优于左图传统频率复用
LTE信道摘要

LTE的网络结构
与传统3G网络比较,LTE的网络结更加简单扁平,降低组网成本,增加组网灵活性,并能大大减少用户数据和控制信令的时延LTE的主要网元E-UTRAN(接入网):e-NodeB组成EPC(核心网):MME,S-GW,P-GWLTE的网络接口X2接口:e-NodeB之间的接口,支持数据和信令的直接传输S1接口:连接e-NodeB与核心网EPC的接口

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中国无线电频段分配表

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4G的频段划分

国内三大运营商的频段分配情况:

中国移动TD-LTE:支持频段38、39、40中国联通TD-LTE:支持频段40、41中国电信TD-LTE:支持频段40、41中国联通FDD-LTE:支持频段3中国电信FDD-LTE:支持频段3
文章纯属个人根据自身需要对无线通信资料的整理总结.vivekchen@qq.com
参考资料:丁奇 网络文档 LTE基本原理简介.pdf网络文档 LTE简单原理及基本技术.ppt

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