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港珠澳大桥深40余米海底隧道 信号满格如何实现(2)
2018-10-24 09:04 经济日报

  当火车通过隧道时,遮挡和衰减的情况就比较严重。因此,在生活中,当手机通话出现语音断断续续时,可以拿着手机走到稍微开阔的地带,语音信号会立即变得清晰流畅。

  同时,移动无线信号还容易受到移动台与基站之间的相对高速运动影响,从而造成电波传播特性的快速随机变化。前几年乘坐高铁时,语音信号很差,主要就是这个原因。当时,主流的2G网络主要针对相对慢速运动场景设计,当运动速度超过200公里/小时临界限制时,就会导致移动通信质量明显下降。目前,4G网络基本解决了300公里/小时高铁高速移动的通信问题;而未来时速500公里的超级高铁通信问题,正是当前5G重点解决的问题之一。

  生活中,除了火车过隧道,在人群超密集的集会现场,如足球比赛现场、大型音乐会现场等,也经常会出现手机接不通、信息发不出的现象。此外,前两年在辞旧迎新的除夕之夜,为避免网络拥堵,大家经常提前发送新年祝福的短信。这些现象背后的原因,都是移动通信的带宽限制。无论2G、3G还是4G通信系统,每个给定频段上所能支持的人数都有限制,一旦超过上限容量,就会造成网络拥堵,通话无法接入,短信发送延时或无法发出。

  无线信号不好怎么办

  有效对抗“衰落”是解决无线通信质量的关键

  那么,影响无线信号的因素有哪些,如何解决信号不好的问题呢?

  在无线通信的信道传输过程中,由于大气及地面影响,发生传播损耗及传播延时随时间变化的现象叫作“衰落”——一般分为非频率选择性衰落(又称平衰落)和频率选择性衰落。衰落对通信的影响主要有:接收电平降低,无法保证正常通信;接收波形畸变,产生严重误码;传播延时变化,破坏与时延同步。在快衰落情况下,由于电平变化迅速,还会影响信号同步跟踪过程等。而平衰落会导致无线通信系统无法正常工作,对于手机用户来讲就是无信号。因此,如何对抗衰落是无线通信必须认真解决的问题。

  而对抗这类衰落的方法主要有增加发送功率、提高天线高度、减少通信距离等。在移动通信中,具体来说就是通过布设基站、微蜂窝、直放站等方式,增加区域的信号覆盖及信号强度。比如,现在很多高层建筑的电梯、地下车库都能够打电话,就是因为运营商在这些地方增加了微蜂窝基站或直放站,实现无线信号的有效覆盖。

  相比而言,无线通信系统比较难解决的是由于多径效应引起的频率选择性衰落。多径效应最严重的后果之一是导致信噪比严重恶化,影响通话质量。目前,对抗频率选择性衰落的主要手段包括:分集技术、均衡技术、瑞克技术及纠错技术等。

标签: 信号 基站 隧道 衰落
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