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  • 天线的工作频带宽度

    千次阅读 2020-03-02 12:22:49
    天线的工作频带宽度1.方向图带宽2.方向系数带宽3.输入阻抗带宽   天线的所有电参数都是频率的函数。频率变化,电参数跟着变化,这就是天线的频率特性,可用工作频带或带宽表示。天线的带宽是天线的某个或某些性能...


      天线的所有电参数都是频率的函数。频率变化,电参数跟着变化,这就是天线的频率特性,可用工作频带或带宽表示。天线的带宽是天线的某个或某些性能参数符合要求时的工作频率范围。天线带宽取决于天线的频率特性和对天线提出的参数要求,不同的电参数,频率特性不同。
      相对带宽是绝对带宽与工作频带的中心频率之比。对于频率特性对称的电参数,可用2△f表示绝对带宽,△f是偏离中心频率f0的最大频率差。

    1.方向图带宽

      方向图表征天线的方向特性,而且是工作频率的函数。若对它提出一定的要求,就得出相应的带宽。例如要求对称振子的最大辐射方向保持在垂直于振子轴的方向,必须lλ<0.7\frac{l}{\lambda } < 0.7
      其中l为振子的有效长度。故对称振子的相应带宽(工作波长范围)为λ=1.43×l<\lambda=1.43\times l<∞

    2.方向系数带宽

      方向系数带宽是方向系数下降到规定值的频率范围。

    3.输入阻抗带宽

      对称振子的输入阻抗是随频率变化的。如果电压一定,输入电流就是随频率变化的。可以通过输入电流随频率的变化来计算对称振子的输入阻抗带宽。

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  • 目前无线接口已具备频率捷变特性,能动态配置中心频率与频带宽度,可用于提高无线Mesh网的公平性.现有频谱分配算法尽管采用了更灵活的组合信道方式,但仍局限于信道化的框架,对频率捷变特性利用不足,制约了公平性的提升...
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  • 以下解释为什么增加频带宽度可减弱码间串扰 主要由于高频信号分量对波形影响是变得接近数字信号,分界垂直,减小斜坡 信道极限容量 任何实际的信道都不是理想的,在传输信号时会产生各种失真以及带来多种干扰...

    转载原作

    以下解释为什么增加频带宽度可减弱码间串扰
    主要由于高频信号分量对波形影响是变得接近数字信号,分界垂直,减小斜坡

    信道极限容量

    任何实际的信道都不是理想的,在传输信号时会产生各种失真以及带来多种干扰。

    数字通信的优点就是在接受端只要能够从失真的波形识别出原来的信号,那么这种失真对通信质量就没有影响。
    在这里插入图片描述
    上面图中信号通过实际信道后虽然有失真,但在接收端还可以识别出原来的码元。

    下面图中,通过信道后,码元的波形已经严重失真,接收端已经不能识别码元时0还是1。

    码元传输速度越高,或信号传输的距离越远,或噪声干扰越大,或传输媒体质量越差,在信道的接收端,波形的失真就越严重。

    影响信道上的数字信息传输速率的因素有两个:码元的传输速度和每个码元承载的比特信息量。

    码元的传输速率受信道能够通过的频率范围影响,每个码元承载的比特信息量则受信道的信噪比影响。

    (1)信道能够通过的频率范围

    在这里插入图片描述

    在信道上传输的数字信号其实是使用多个频率的模拟信号进行多次谐波而成的方波,如图所示。

    假如数字信号频率位1000Hz,需要使用1000Hz的模拟信号作为基波,基本信号和更高频率谐波叠加形成数字信号的波形。

    经过多次更高频率的波进行谐波,可以形成接近数字信号的波形,现在大家应该明白了为什么数字信号中包含更高频率的谐波了。
    在这里插入图片描述

    具体的信道所能通过的模拟信号的频率范围总是有限的。能够通过的最高频率减去最低频率就是该信道的带宽。

    如图所示的电话线,假定其允许频率范围从300~3300Hz的模拟信号能够通过,低于300Hz和高于3300Hz的模拟信号均不能通过,则电话线的带宽位3000Hz。

    在这里插入图片描述

    前面讲了模拟信号通过信道的频率是有一定范围的,如上图所示。

    数字信号通过信道,数字信号中高频分量(高频模拟信号)有可能不能通过信道或者衰减,接收到的波形前沿和后沿就变得不那么陡峭。

    码元之间所占用的时间界限也不再明显,而是前后都拖了尾巴。这样在接收端收到的信号波形就失去了码元之间清晰的界限,这种现象叫做“码间串扰”。

    严重的码间串扰将使得本来分得很清楚的一串代码变得模糊而无法识别。

    早在1924年,奈奎斯特就推导出了著名的耐氏法则。

    他给出了在假定的理想条件下,为了避免码间串扰,码元的传输速率的上限值。

    在任何信道中,码元的传输速率是有上限的,否则就会出现码间串扰的问题,使接收端对码元的判决(即识别)称为不可能。

    如果信道的频带越宽,也就是能够通过的信号高频分量越多,那么就可以使用更高速率传递码元而不会出现码间串扰。

    理想低通信道的最高码元传输速率=2WBaud w是理想低通信道的带宽,单位是Hz。 Band是波特,是码元传输速率的单位。

    使用奈氏准则给出的公式,可以根据信道的带宽,计算出码元的最高传输速率。

    (2)信噪比

    既然代码的传输速率有上限,如果打算让信道更快的传输信息,就需要让一个码元承载更多的比特信息量。

    有二进制码元,一个码元代表一个比特,八进制码元,一个码元表示三比特,十六进制码元,一个码元表示四比特。

    要是可以无限提高一码元携带比特信息量,信道传输数据的速率岂不是可以无线提高?其实信道传输信息的能力也是有上限的。

    噪声存在于所有的电子设备和通信信道中。由于噪声是随机产生的,它的瞬时值有时会很大。

    在电压范围一定的情况下,十六进制码元波形之间的差别要比八进制码元波形之间的差别小。

    在真实信道传输由于噪声干扰,码元波形差别太小的在接受端就不易清晰的识别。

    信道的极限信息传输速率受那些因素影响了。下面我们来看看香农公式。

    噪音的影响是相对的,如果信号相对较强,那么噪声的影响就相对较小。因此信噪比就很重要。

    所谓信噪比就是信号的平均功率和噪声的平均功率之比,常记为S/N,并用分贝(dB)作为度量单位。即

    信噪比(dB) =10log10(S/N)(dB)

    例如,当S/N=10时,信噪比为10dB;而当S/N=1000时,信噪比为30dB。

    在1948年,信息论的创始人x香农推导出著名的香农公式。香农公式指出:信道的极限信息传输速率C是:

    C = Wlog2(1+S/N) (b/s)

    式中,w为信道的带宽(以Hz为单位);s为信道内所传信号的平均功率;N为信道内部的高斯噪声功率。

    香农公式表明,信道的带宽或信道中的信噪比越大,信息的极限传输速率就高。

    香农公式的意义在于:只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率,就一定可以找到某种方法来实现无差错的传输。

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  • 频宽、带宽和频带关系

    万次阅读 2016-09-02 10:09:11
    1.频带宽度:有时称必要带宽。系指为保证某种发射信息的速率和质量所需占用的频带宽度容许值,以赫(Hz)、千赫(KHz)、兆赫(MHz)表示。 2.带宽:又叫频宽,是指在固定的的时间可传输的资料数量,亦即在传输管道...
    1.频带宽度:有时称必要带宽。系指为保证某种发射信息的速率和质量所需占用的频带宽度容许值,以赫(Hz)、千赫(KHz)、兆赫(MHz)表示。 
    
    2.带宽:又叫频宽,是指在固定的的时间可传输的资料数量,亦即在传输管道中可以传递数据的能力。在数字设备中,频宽通常以bps表示,即每秒可传输之位数。在模拟设备中,频宽通常以每秒传送周期或赫兹 (Hz)来表示。
    
    3. 频带:  通俗的说,对信道而言,频带就是允许传送的信号的最高频率与允许传送的信号的最低频率这之间的频率范围(当然要考虑衰减必须在一定范围内)。若两者差别很大,可以认为频带就等于允许传送的信号的最高频率。    对信号而言,频带就是信号包含的最高频率与最低频率这之间的频率范围(当然频率分量必须大于一定的值)。若两者差别很大,可以粗略地认为频带就等于信号的最高频率。
    
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  • 引:实际开发中,以快连为例,模块会去扫描信道,可以看到会循环扫描13次,所以什么...指为保证某种发射信息的速率和质量所需占用的频带宽度容许值,以赫(Hz)、千赫(KHz)、兆赫(MHz)表示。 带宽: 在模拟信...

    引:实际开发中,以快连为例,模块会去扫描信道,可以看到会循环扫描13次,所以什么是信道,又为什么是13次?

    频率:
    直白理解是一定时间内某件事情发生的次数。指在固定的时间可传输的资料数量,亦即在传输管道中可以传递数据的能力。通常以每秒传送周期或赫兹(Hz)来表示。
    频宽:
    指为保证某种发射信息的速率和质量所需占用的频带宽度容许值,以赫(Hz)、千赫(KHz)、兆赫(MHz)表示。
    在信道中有20MHz与40MHz。
    带宽:
    在模拟信号中,又叫频宽;
    在数字信号中,带宽指单位时间能通过链路的数据量。通常以bps来表示,即每秒可传输位数。与Bps区别,后者是字节每秒。
    频带:
    频带宽度,又称频宽,带宽,频带。。。。。。。。。。存疑(忽略这一条)
    频段:
    定义了一个较大的范围,比如:
    2.4G就是一个频段,其频率范围为2.4GHz~2.4835GHz;
    5G也是一个频段为5.15GHz-5.825GHz;
    注:无线通信中使用的频段只是电磁波频段中很小的一部分,定义了无线电波的频率范围;
    可以看到能称作为频段的貌似是有一定规则的,这个规则就是由国际电信联盟无线委员会制定,对各种业务和通信系统所使用的无线频段都进行了统一的频率范围规定。
    所以不是两个频率相减就是一个频段!
    信道:
    一条编号为G210的四车道公路,这条公路对应着就是频段,G210对应着频段也有一个编号比如2.4G,其中车道就对应着信道,比如2.4G有14个信道
    2.4G:
    2.4G频段的信道划分一般为13个(不同国家不一样),实际共有14个信道(第14个不用)。每个信道的频宽是 20MHz,另外还有2MHz的强制隔离频带(类似于公路上的隔离带)。即,对于中心频率为 2412 MHz 的1信道,其频率范围为2401~2423MHz。
    每个信道的间隔为5MHz,channel 1的通信就会影响到channel 2,3,4,5,channel 5范围为2421-2443,channel 6频率范围为2426-2448,就不会影响 channel 1,所以信道1,6,11就是三个不会互相干扰的信道。
    注:一个设备同时只能在一个信道里通信,一个信道同时只能有一个设备通信
    设备上电会自动搜索附近其他无线信号,尽量避开其他无线设备的ch,避免产生相互干扰,降低你的通信速率。

    现在路由器都可以自动跳转信道了,但是设备多了还是会遭遇干扰。所以很多设备开始使用 5GHz 附近(5.15~5.85GHz)的频带。该频段在划分时,每个信道与相邻信道都不发生重叠,因而干扰较小。但是也有缺点:5GHz 频率较高,在空间传输时衰减较为严重,因而如果距离稍远性能会严重降低

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    2016-06-07 14:15:17
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  • 所谓频带,指代的是一个频率的范围或者频谱的宽度,即无线解码器的最低工作频率至最高工作频率之间的范围,单位是Hz。为了方便起见,在LTE中,使用数字1-43来表示不同的频带(36101-V10.21.0版本协议),从而指代...
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    千次阅读 2014-12-09 19:43:47
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    2020-08-12 19:13:36
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空空如也

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