基带、射频

基带

采样量化

将采集到的模拟信号转化成数字信号,需要经过采样、量化和编码。

采样是在时间上进行离散,量化是在电压上进行离散。

信源编码

信源编码,就是把声音、画面变成0和1。在转换的过程中,信源编码还需要进行尽可能地压缩,以减少冗余度。

对于音频信号,我们常用的是PCM编码和MP3编码等。在移动通信系统中,以3G WCDMA为例,用的是AMR语音编码。

对于视频信号,常用的是MPEG-4编码(MP4),还有H.264、H.265编码。

信道编码

信道编码通过增加冗余信息,对抗信道中的干扰和衰减,改善链路性能。

常用的信道编码方式有Turbo码、Polar码,LDPC码,卷积码等。

基带调制

基带调制是为了让波形更好地表示0和1。调制之后的信号,单个符号能够承载的信息量大大提升。现在5G普遍采用的256QAM,可以用1个符号表示8bit的数据。

最基本的调制方法有调频(FM)、调幅(AM)、调相(PM)。除此之外,还有幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK),还有正交幅度调制(QAM)。

射频

射频调制

射频调制是将信号从低频调制到指定的高频频段。例如900MHz的GSM频段,1.9GHz的4G LTE频段,3.5GHz的5G频段。

射频调制的原因:

  • 频率低于100kHz的电磁波会被地表吸收,不能形成有效的传输。频率高于100kHz的电磁波可以在空气中传播,并经大气层外缘的电离层反射,形成远距离传输能力。
  • 当天线的长度是无线电信号波长的1/4时,天线的发射和接收转换效率最高。如果使用低频信号,手机和基站天线的尺寸就会比较大,增加工程实现的难度。尤其是手机侧,对大天线尺寸是不能容忍的,会占用宝贵的空间。

功率放大

信号经过RF射频调制之后,功率较小,因此,还需要经过功率放大器的放大,使其获得足够的射频功率,然后才会送到天线。

滤波

信号到达天线之后,经过滤波器的滤波(消除干扰杂波),最后通过天线振子发射出去。

posted @ 2022-05-10 12:22  煮茶听风雨  阅读(274)  评论(0编辑  收藏  举报