开发者学堂课程【嵌入式之 RFID 开发与应用2020版:5G 之移动通信中的核心技术】学习笔记,与课程紧密联系,让用户快速学习知识。
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5G 之移动通信中的核心技术
核心技术
本次课程会讲解移动通信中的调解技术。对于移动通信的底层空口接口,核心技术可以分为以下五类:
1. 调制
2. 编码
3. 多址
4. 组网
5. 多天线
以上是一套系统。
可以简单的概括为 8 个字。编码,要将有用信号进行编码,编码之后要将其调至某个频段或某个幅度上。
最后接收方收到的时候需要解调出来。调完成之后,还需要解码,因为有用信号是通过编码的。通俗的理解就是,编码调制解调和解码。
对于移动通信技术,包含调制技术,就分为很多种。在 3G 当中的许多技术,在 4G 5G 当中也一直在沿用。
例如,早期的 IQ 调制, IQ 是指将数据分为2路,一路叫 I 路,一路叫 Q 路。正交调制使得两路信号互不影响,从而单向调制频谱利用率就得到了较高的提升。以上就是 IQ 调制。QPST。
一种正交相位数字调制, P 就是相位,为了提高频谱利用率而出现的一种调制方式, QM,属于正交幅度调制,正交幅度调制并不是单纯的幅度调制,是将两种调幅信号混合成了一个信道,这两种信号分别是SK和PSK,从而使得频带扩充了 2倍,编码方式,早期使用的编码方式是卷积码,典型编码方案叫 vidby,后来被升级为 b c g r 转法,再后来升级为 turbo 码的话, Turbo 码较为困难, BCGR 编码在 1970 年就已经被发明, Turbo 码在此基础上升级,曾经参与过 Turbo 码的技术人员反应,看懂算法之后,能够将该编码研究出来,是和魔鬼做了交易才能够实现该编码方式。即使是如此难的挑战,在后来还出现了高通,用于 5G 技术的长码标准 LDPC,包括华为推出的短码控制技术 polar,在 Turbo 的基础上又做了进一步提升。
许多专家认为,LDPC 和 polar 在整个技术领域快要逼近理论极限,已经非常困难,也就是 5G 当中使用到的 LD PC 和 polar,分别是高通和华为的。
多址主要解决同一时间、同一区域当中,多个用户同时使用网络,如何区分用户,区分的是信道。 CDMA 是通过编码来区分,还可以通过频率来区分 FDMA,还可以通过时间区分 TDMA,之后还引用了正交互用 OFDMA,正交互用的利用率会更高。
之后就是组网方式,组网方式是指终端接入基站的方式,可以通过移动蜂窝网,异构网分成蜂窝网来实现接入。还有在 4G 引入的 SFr,也就是软评分互用组网方案。在 5G 沿用了 4G 的软评分组网方案,同时还引入了 comp。
comp 是协作多点传输组网方案,相对于和软评分互用组网方案,其优点是可以将多个基站重叠区域的本身的频率干扰变为共享资源,是 5G 技术当中比较核心的技术。对于天线方面,最早的时空分组码是阿拉莫提提出的,之后也在一直使用,之后的 mimo,在之后的课程会讲解。
以上就是移动通信网络使用到的编码组网技术:
1. 调制
2. 编码
3. 多址
4. 组网
5. 多天线
了解即可。