无线通信研究
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无线通信研究范文第1篇
1.1系统质量较差
水利自动化监控系统质量较差是制约系统发展最主要的原因。当前，大多数的水利自动化监控系统设计主要基于C/S架构，这种网络架构的系统联网难度较大，扩展性较差，随着水利项目的发展，有些自动化监控系统已经无法满足现实需求。并且一些水利单位使用版本较低的监控软件，实际操作应用中经常出现数据泄露、死机等问题，直接影响了监控效果，水闸、水库的防汛安全使人非常担心。同时，水利自动化监控系统项目在硬件方面的质量也存在一些突出问题，在建设水利自动化监控系统时，往往会受到技术手段、管理水平等因素的影响，特别是专业施工技术人员的流动性较大，自动化监控建设不达标，再加上缺少专业的监管人员，有些水利工程建设了自动化监控系统，但是实用性较差，利用率很低，直接影响了实际水利自动化监控效果。
1.2缺少资金
水利项目建设往往需要大量的资金，自动化监控系统作为配套设施，往往在后期施工阶段才开始进行，这使得自动化监控系统在建设时经常出现资金不足的情况，并且在前期规划设计中对自动化监控系统建设的调研不充分，预算不合理，相应配套资金往往不能及时到位，直接影响了水利自动化监控系统的施工进度。同时，很多地区的水利项目发展缺少统一的规划管理，地方政府和地区管理部门之间各自为政，在自动化监控系统建设方面沟通不足，造成水利自动化监控系统重复、盲目地建设。
2水利自动化监控系统无线通信技术应用
2.1实现网络架构优化
结合实际的网络环境，在水利自动化监控系统中运用无线通信技术，优化网络架构，如网桥连接型，连接不同的局域网，为不同用户提供基站接入和高层协议转换，通过移动模式合理搭建局域网络，将无线通信和有线通信有效结合起来，实现各个站点基地的转化和接入，确保自动化监控系统网络的互联互通。同时，还可采用Hub接入型，科学搭建无线网络，通过以太网来处理系统数据，实现内网交换，提高水利自动化监控系统的扩展性和利用率。
2.2在水利项目综合管理中的应用
水利自动化监控系统在实际应用中，主要用于水库防险加固、河道综合治理等方面的监控。当前，我国各地区水利项目快速发展，政府部门在这方面的技术、资金支持也越来越多，这也促进了水利自动化监控系统建设和发展。在水利项目综合管理中，水利自动化监控系统可采用广域网与局域网、无线和有线相结合的组网方式，采用光电转换，以光缆为信道，实现对于堤坝进行实时监控，在堤坝重点监测位置设置无线网络监控终端，一方面合理铺设电缆，另一方面应用无线通信技术，最大程度地降低水利自动化监控系统的误码率，确保信道及时恢复。并且无线局域网具有较高的可靠性和安全性，极大地节省了水利工程监测的人力、物力。
2.3在水利水情监控中的应用
水利、雨水等情况是水利水情监控的主要内容，所以大多数水利自动化监控系统都建设在深山区或者农村。常见的水利水情自动化监控系统主要包括农田水利和雨水情况的自动化监测系统。通过应用无线通信技术，结合雨水期、雨水量等情况，科学监测汛期的水位变化，做好防汛处理，并且水利自动化监控系统可以将雨水情相关信息进行共享，为防汛指挥部门提供重要参考。同时，农田水利监测主要包括土壤降水量、含水量、风速、水流速度等内容，由于农村条件有限，通过应用无线通信技术，可全面采集、实时监测这些信息，有效提高农田水利监测效率。
3结束语
我国水资源南北分布差异较大，人均水资源占有率较低，再加上频繁发生各种自然灾害，自古以来政府在水利项目方面就投入了大量的精力，然而效果却不理想。当前，水利自动化监控系统在实际应用中存在很多问题，而通过应用无线通信技术，可实现水利信息数据的实时监控，极大地减少了重建、数据传输慢、数据误差大等问题，不断提高水利自动化监控水平。
作者:莫金想 单位:东莞市江库联网工程中心
【参考文献】
[1]田野.基于无线通信技术的水利自动化监控系统研究[D].济南：山东大学,2012.
[2]李雪林,任静,李雪竹.基于无线通信技术的水利自动化监控系统研究[J].中国水运(下半月),2014（04）:115-116.
无线通信研究范文第2篇
一、射频收发系统的构成及工作原理
射频收发系统根据它的应用目的和使用环境的不同，会有不同的组成部分。但从射频收发系统的工作原理来看，射频发射机、射频接收机、天线是系统的基本组成部分。（一）射频发射机的构成及工作原理。射频发射机是通过调制、功率放大、上变频、滤波等手段把低频的基本频带信号转换为对应的高频信号，并把处理后的信号经天线发出。天线、滤波器、数模转换器、调制器、混频器、放大器、本振器等组成射频发射机系统。调制器通过数字调制或模拟调制的方式将低频信号向高频段传播；本振器通过数字分频电路、鉴相器电路,锁相环电路等将频率送至混频器；滤波器可以对不同的信号进行分离，得到特定频率的信号或消除干扰信号，滤波器种类繁多，实际使用时可根据需要处理信号的形式选用模拟滤波器或数字滤波器；数模转换器主要作用是完成数字信号到模拟信号的转换；混频器主要作用是实现频率变化，常用的有双平衡混频器和三平衡混频器。放大器是把信号通过幅度放大器增大或降低，在经由功率放大器将信号功率放大用以满足天线发射需要。（二）射频接收机的构成及工作原理。射频接收机主要作用是从天线接收的众多信号中选出基本频带所需的有用信号并放大。射频接收机的信号选择能力关系到信号的接收质量，影响无线通信射频收发系统的运行状况。射频接收机把天线接收到信号传送至低噪声放大器，通过两次下变频，将信号变为满足需要的基本频带信号。射频接收机主要性能指标要求包括：接收微弱信号的灵敏度要求，降低系统噪声系数要求，相似频率信号的选择能力要求及射频接收机接收信号大小比的动态范围要求，射频接收机的性能指标关系到无线通信射频收发系统运行质量。
二、无线通信射频收发系统的设计
无线通信射频收发系统的设计包含射频发射机的设计、射频接收机的设计及天线的设计三大部分。设计必须符合射频技术工作原理，使所设计的无线通信系统有良好的工作性能和较高的通信质量。（一）射频发射机设计。影响射频发射机设计的主要性能指标包括：平均载波频率、发信载频包络、射频输出频谱、射频的功率控制、杂散辐射、相位及频率误差、互调衰弱、调制特性及频率稳定度。射频发射机设计是通过功率放大器完成相应的调制处理，改变信号频率的结构，处理后的信号频率经由天线发出。射频发射机设计中，包含放大电路设计及晶体震荡电路设计：放大电路设计时应选择合适的三级管，满足三极管静态工作点电流适中合理调整电阻值保证电路内的工作电压。常用的晶体震荡电路为并联晶体震荡电路。晶体的质量及振子结构影响电路的振荡性能。其中克拉泼振荡电路工作最为稳定，回路受到电极管的影响被电容削弱掉，属于电容反馈三点式振荡器，所以克拉泼振荡电路的频率稳定性较高在射频发射机设计中经常被使用。（二）射频接收机设计。射频接收机设计时应依据通信系统要求使用的信道及频率进行基础设计。首先依据射频接收机的工作信道及频率确定以下性能指标，首先依据中心频率即射频前端电路中滤波器的中心频率来确定滤波器阶数、放大器的增益及降噪声系数；其次设置混频器时需考虑中频信号的频率，符合输入信号频率和本振信号的频率一致，同时选择合适的频率输入到电压源方便控制；最后设计搭建包含基带电路、下变频电路及射频前端电路的射频接收机电路图。放大器同滤波器构成射频前端电路，公分器、移相器及混频器构成下变频电路，由基带放大器和信道选择低通滤波器级联的两条支线构成基带电路，电路基础结构搭建完成后确定各电路基础部分的电路元件完成射频接收机设计。（三）天线的设计。无线通信射频收发系统中的电磁波是通过天线进行接收和发射的，天线是系统重要组成部分，射频接收机与发射机通过天线实现电磁波的传送。天线可以实现将接收到的空间电磁波转化为可经过传输线输送的电磁波，反之亦可实现将送达天线的电磁波转化为可空间传播的电磁波，是一种电磁波传送方式转换设备。电磁波向空间辐射的载体是天线，天线的设计需要满足以下特点方可实现电磁波的辐射：首先需要通过电场的高速变化在天线附近形成位移电流，电磁波的空间辐射是通过位移电流在空间内不断的向前推进来实现的。位移电流的空间推进能力与天线的电源频率有关，电源频率越高电磁波的辐射能力越强。其次天线需要具有带电的开放形结构才能实现辐射电磁波。
三、射频接收机和发射机的测试
接收机和发射机测试时需完成发射机增益与泄露以及接收机输入三阶交调点、增益步进及噪声系数等测试内容。首先，使用电源为射频接收机供电，保证电源电压为5V，使用频谱仪对射频接收机两端的信号进行检测。在输出端检测到的噪声信号经过滤波器后被削弱，输入端没有信号被检测到。根据信号经两次下变频后生成的基带信号频率范围，确定接收机增益变化范围，对发射机增益进行控制方便测试出接收机增益步进。其次，将噪声源连接到噪声分析仪器的输入口上，在频率范围为10-100MHZ及扫描点为400的扫描精度下对噪声分析仪进行校准，保证测试过程中噪声分析的准确性。校准完成后将射频接收机的输出端噪声信号连接到噪声分析仪上，得出接收机的最大增益下噪声系数。最后，发射机的系统功率决定电磁信号的传播距离，射频发射机的泄露值必须严格控制，防止影响发射系统的信噪比。在CGA中将信号发生器中的电磁波调至最大值，检测发射机输出功率，通过将频谱仪的检测端与发射机的输出端信号相连，检测发射机增益，得到边带及本振泄露功率与输出功率的比值。
本文对无线通信射频收发系统的构成及工作原理进行分析，明确无线通信射频收发系统的设计要求及测试重点。科技的进步推动了无线通信射频技术的快速发展，射频技术在人们的生活中得到广泛的应用，无线通信改变人们的生活及工作习惯，实现人与人、人与设备等方面的直接沟通。人们对无线通信系统的依赖性变强，要求变高。无线通信系统的工作性能和应用性能是系统设计的关键，依据无线通信射频技术基本原理完成的设计才能得到认可和应用。
作者:刘中奇 沈学银 单位:扬州万方电子技术有限责任公司
参考文献
[1]舒浩.新一代无线通信射频收发机系统的研究和实现[D].西安电子科技大学,2011.
[2]韩科锋.应用于2G/3G移动通信的多模发射机芯片的研究[D].复旦大学,2011.
无线通信研究范文第3篇
【关键词】无线通信技术；发展；研究
1.无线通信技术
1.1无线通信的定义
电磁波信号可以在自由空间中传播，无线通信利用了电磁波的这一特性实现了空间中的信息交换。近年来无线通信技术发展飞快，应用领域也不断拓宽。无线通信分为微波通信和卫星通信两种通信模式。微波通信的优点是频带宽，通信容量大，缺点则是传送的距离比较短，一般只有几十千米，因此每隔几十千米就要建立微波中继站来保障通信网络的畅通。而卫星通信是通过通信卫星作为中继站来实现地面上不同通信体之间建立微波通信联系，其优点是通信距离较远。
1.2无线通信发展的特点
①公众移动通信不断增长，但世界各地发展不均衡。一方面，在许多移动通信普及率已经很高的发达国家和地区，新增移动用户的数量在不断减少；另一方面，在许多移动通信刚刚开始发展的发展中国家和地区，移动用户数量猛量增长；但是，发达国家用户创造的ARPU值要比发展中国家要高得多，而且，韩日等国在数据新业务方面的增长迅速，成为全球移动通信发展的新热点。
②无线宽带通信技术飞速发展，技术不断更新升级。伴随着传统公众移动通信的不断发展，近年来全球宽带无线接入技术领域研究和应用也十分活跃，各种宽带无线接入技术的出现，如：宽带固定无线接入技术、WLAN技术、UWB技术等等，给无线通信产业的发展注入了新的活力。
1.3无线通信技术的应用
无线通信技术被广泛应用于生产生活领域，其中应用在工农业生产中的无线通信技术主要有两种，包括短距离无线通信和远距离无线通信技术。短距离无线通信技术具有安全性能高、耗能少、成本低、覆盖率高等优点，远距离无线通信技术具有信息量大、分辨率高、覆盖率高、时相性强等优点，两种无线通信技术为工农业生产提供了丰富的信息资源，促进了我国工农业的发展。
2.无线通信技术发展现状
①第三代移动通信3G技术不断成熟。3G即第三代移动通信，目前世界上3G三大主流标准为WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA。其中，TD-SCDMA是我国自主研发的、具有自主知识产权的国际标准。这三种主要的技术在技术特点上，各有所长，是3G技术应用的主流。3G网络不但可以实现不同蜂窝直接的信号切换，支持移动环境下的数据服务，而且信号覆盖面广，可以同时支持语音和数据信号。
②宽带固定无线接入技术快速发展。宽带固定无线接入技术的优点比较多，如：带宽高，建设速度快，具有灵活的接入方式等等，越来越受到无线通信业的重视和关注。但其也有其固有的缺陷，如高频段26GHz的LMDS技术容易受到天气的影响，而3.5GHz DDMS技术在我国带宽不足等等，其发展也受到了一定的限制。因此，在实际应用中，应根据实际情况选择，发挥其优势，回避其劣势。
③蓝牙技术成为新兴的短距离无线通信技术。在各种远距离无线通信技术飞速发展的同时，近距离无线通信技术也逐步得到发展。目前，各种近距离便携式设备之间的通信连接用的主要是红外线链路，使用IRDA可以免去使用电线电缆的连接，但是使用起来不方便，蓝牙技术的出现解决了在短距离内为公众和商业用户提供服务的无线网络。数据和语音的接入点，替代电线和电缆，包含硬件、软件和互操作需求的一种无固定中心站的网络等三个方面的短距离无线连接都可以通过蓝牙技术来实现。它主要可以应用于三合一电话、因特网桥、交互性会议、数字相机中图像的无线传输、各种家用设备的遥控和组成家电网络等等。
④wimax成为宽带无线技术新产物。wimax技术以其远覆盖和高带宽特性， 成为无线业界的新的焦点。wimax优势主要体现在解决了无线城域网的问题。Wimax可以将信号传送31达英里之远，网络连接速度为每秒70兆。因此便有专家觉得，wimax的覆盖范围之广和传输速度之快可能会对3g构成威胁。在成本、覆盖范围和传输速度等各个方面的优势使wimax技术可能成为一项打破产业格局的技术。
⑤超宽带无线接入技术UWB。UWB属于时域通信技术，具有速率高、成本低、耗能少等特点，是一项高速率的超宽带无线接入技术。与无线通信技术不同的是，它不使用载波，而采用超短周期脉冲进行调制，把信号直接按照0或1发送出去。脉冲调制产生的信号为超宽带信号， 谱密度极低， 信号的中心频率在650MHz―5GHz之间，平均功率为亚毫瓦量级，抗干扰和多径的能力强，具有多个可利用信道。与CDMA系统相比，时域通信系统结构简单，成本相对较低。
3.无线通信技术的发展趋势
（1）3G无线通信技术早已成为社会关注的热点，移动电话业务在世界范围内的普及，促使了3G业务的飞速发展，同时也为运营商带来了巨大的经济效益。
（2）每一种无线通信技术都有不同的任务，不同类型的无线通信技术对于不同的应用领域技术手段也不尽相同，不同的无线通信技术其覆盖范围和技术要求具有一定的差异，这就需要不同的无线通信技术之间在合理的覆盖范围内具有良好的互补性，根据自身的特点，发挥各自的优势，保证无线通信技术向着多元化、一体化的放向发展。
（3）高通道传输技术的不断发展，有线网络的宽带化得以广泛应用，不仅促进了宽带速度和覆盖率的提升，同时也对人类的生产和生活提供了高品质的服务。在无线通信技术的发展过程中，也正向宽带化方向发展，宽带化会成为无线通信技术发展的必然趋势。
（4）在无线技术的不断发展中，逐渐显露出综合化和多样化的发展趋势， 这一特征使得多种形式的信息和数据可以在同一核心网络上进行有效传输，不仅满足了网络市场的需求，同时又实现了无线通信技术的健康快速发展。
（5）IP技术在无线通信技术中的应用，实现了IP技术与无线通信技术的完美结合，实现了信息通信的个人化需求，随着IP技术的不断发展，会为无线通信技术提供有力的技术保障，推动无线通信技术的可持续发展，向个人化目标迈进。
4.总结
目前，无线通信技术已经融入到人们的生产和生活等诸多领域，人们对无线网络技术的需求和依赖也不断加大。对无线通信技术的不断研究，充分发挥无线网络技术对各行各业的建设作用，对于促进国民经济发展，提高人民生活品质具有积极的意义。
【参考文献】
[1]赵晗.现代无线通信技术的发展现状及未来发展趋势[J].企业技术开发，2011（8）.
无线通信研究范文第4篇
【关键词】 LTE 无线技术 通信系统
一、LTE技术背景介绍
随着移动网络的普及，全球电话通信业务也日益兴盛。越来越多的人成为“手机控”。我们的通信习惯也从以往的转接发展到直接通话。个人通信的迅猛发展大大满足了通信和娱乐的需求。宽带无线技术的开始仅仅是从GSM网络到GPRS/EDGE和WCDMA/HSDPA，WCDMA/HSD还有很多局限。专利授权费用已成为厂家承重负担，3G厂商和运营商在专利问题上处处碰壁，为了满足客户需求，唯一选择就是提供新型业务。其中还有最重要的一点，就是广大用户所能消费得起的终端设备。这一系列要求在很大程度超出了现有网络的承载能力，寻找技术的突破口迫在眉睫。
二、LTE的市场发展现状
1、管制机构的支持。LTE演进势不可挡，各国管制机构一纷纷向LTE发放“绿卡”。
2、运营商力挺。LTE目前已经得到了众多主流运营商的高调支持，包括美国AT&T、美国第二大移动运营商VerizonWireless、英国沃达丰以及中国移动在内的运营商早已选择加入LTE技术。在全球移动运营商的普遍支持下，LTE展现了美好前景。LTE将成为移动宽带技术中长期的继任者。
3、设备商跟进解决方案。运营商和设备制造商纷纷加大在LTE领域的投入，为推动LTE不断前进，使LTE商业效用竞争技术更加完善。设备制造商在巨大利益的驱使下纷纷计划推出商用LTE产品计划。另一方面，在设备制造商的大力推动下，LTE技术从实验室向正式商用又迈进了一步。
三、LTE无线资源管理研究的必要性
1、用户的大范围移动。移动通信设备信号的覆盖范围可能无法涉及到边远山区的用户，网络间接入点的不断改进进入了势在必行的形势。
2、网络与用户终端设备之间的线路是随机的。用户之间对于无线资源存在着竞争关系，具体地说就是，100个用户与10000个用户使用一个相同的流量为10M的网络是不同的，有10000个用户的那个10M网络必定要反应慢些，就像车流量多的时候路上就容易堵车一样。这就属于无线资源调度的范畴了。
3、占领国际竞争的至高点
近年来，由于在改善网络性能方面的长期演进，网络系统迅猛发展，LTE成为下一代无线通信的领先研究方向。LTE采用正交频分复用和多输入多输出技术，目前在LTE无线技术在改善网络性能方面成为通信领域的热门方向之一。
四、无线网络中的算法
1、无线网络采用正交频分复用技术的蜂窝中继网络，在覆盖范围和速率上具有独特的优势。与传统的频率分配方式相比，这种算法是干扰回避和负载自适应的。在变化的负载情况下，该算法在用户间动态地分配可用频率资源，并利用干扰指标提供的信息降低干扰，可以提高用户在子载波上的信干噪比，从而使得系统达到更高的吞吐量，降低阻塞率，能够取得较好的吞吐量、阻塞率和频谱利用率性能。
2、为了解决在LTE蜂窝中继网络中，合适的切换算法很重要。与传统切换算法相比，用户公平性和资源利用也得到了考虑，并提高了用户公平性。在仿真平台中，优化了协议栈的管理与建立，实现了中继选择算法、包括小区间干扰协调和切换的无线资源管理功能，同时完成了单播业务的建立和发起，网络编码和累积广播等创新算法。
未来移动通信技术的发展方向现在已然明确，我国政府应该高度重视，科学规划，赢得先机，要有把中国从“通信大国”打造成为“通信强国”的决心和信心。国际电联已经从2008年10月开始征集4G标准，新一轮移动通信国际竞争早已开始，知识产权争夺的最高形态就是对未来产业主导权的争夺。
五、结语
在移动运营商方面，必须把把联合开发、积极参与、合作共赢糅合在一起，主要是因为国际上很多运营商的技术处于发达的主导地位，我国应该努力研发，戒骄戒躁力争改变在4G研发过程中的落后局面，与他们缩小差距。
参 考 文 献
[1] 刘淑慧. LTE及Macrocell/Femtocell双层网络无线资源管理的研究[D]. 北京邮电大学. 2012
无线通信研究范文第5篇
通常，我们在对无线通信系统进行分析以及研究的时候，都会先建立起一个“信道模型”。虽然，我国现存的各类文献当中，有提及到有关于“窄带信道”方面的知识以及技术，比如：测试技术以及信道模型等。但是，由于“UWB信号”会产生一种超短的脉冲信号（其单位比较小，为“纳秒”），所以，一般的“信道模型”根本就不符合其的实际需求。因此，在这种情况之下，我们就必须要建立起一个具有三大性能的“信道模型”，即：1）具备较高的实时性以及通用性；2）可以对“UWB信号”的传输特性作出较为精确的描述；3）利于人们对其进行分析、探究以及仿真。上世纪九十年代末期，针对这一研究课题，以Cassioli为首的研究专家组，设计出了一种“STDL模型”，也就是“随机抽头延迟线模型”；继这之后，Intel又再次提出了一中“S-V模型”，它是基于“多径信道标准”的一种“信道模型”；而在进入二十一世纪之后，“IEEE802.15.SG3a研究团队”设计并研制出了一种基于“UWB”的“多径信道模型”，该模型符合当时的“EEE802.15.SG3a.2003标准”。
二、探究超宽带无线通信技术的新进展
由于无线通信技术关乎着全球经济的整体发展，且其也是我们各个产业的促进者，特别是在“FCC”的全力支持之下，我们所一直研究的“UWB”得到了一个新的契机。至此，在全球范围之内，也已经有比较多的基于“UWB”的专利以及产品出现在了国际经济市场当中，并在许多行业以及军事、消防领域当中，均获取到了较大的成就。至此，“UWB”也给我们留下了更多的、更新的研究方向以及问题，比如：1、对基于超宽带之上的“MIMO系统”的研发；2、对“信号检测技术”的探索；3、对最符合超宽带无线通信系统构建要求的相关技术进行不断地研究以及创新，如，编码、调制、解码以及解调等技术；4、研发性能更加强大的，且还具有较高运行安全性以及可靠性的“UWB无线传输系统”；5、对“信道估计”方法的分析与研究。
三、结束语
