无线通信网络基础与技术概览

"《无线通信网络原理》是Andrea Goldsmith所著的一本关于无线通信基础知识的电子书，涵盖了无线通信的历史、愿景、技术问题、现有无线系统、无线频谱分配以及标准等内容。书中深入探讨了无线通信中的路径损耗和阴影衰落现象，并介绍了无线电波传播、信号模型、自由空间路径损耗、射线追踪模型以及经验路径损耗模型等多个关键概念。" 《无线通信网络原理》一书首先介绍了无线通信的历史，从早期的无线通信发展到现代无线通信技术的演变过程，展示了无线通信对社会和个人生活的重要影响。接着，作者提出了无线通信的愿景，即无线技术如何连接世界，实现无处不在的通信。 在技术问题部分，书中提到了无线通信面临的一些挑战，包括信号传输的质量与距离、频谱利用率、干扰管理以及能量效率等。这些技术问题对无线通信系统的设计和优化至关重要。 书中详细阐述了当前的无线系统，包括：蜂窝电话系统，如2G、3G、4G和5G网络；无绳电话系统，提供短距离无线通信；无线局域网（WLANs），如Wi-Fi标准；宽域无线数据服务，如3G、4G移动互联网；固定无线接入，用于宽带上网；寻呼系统，提供单向信息传递；卫星网络，支持全球覆盖的通信；以及蓝牙和HomeRF等个人区域网络技术，它们在短距离、低功耗通信中广泛应用。 此外，书中还讨论了无线频谱的分配，包括频谱的分配方法和现有系统的频谱分配情况。频谱是无线通信的基础资源，其有效管理和分配对于确保通信质量和避免干扰至关重要。 标准部分则涉及无线通信的各种国际和国内标准，这些标准定义了无线设备如何互相通信，确保互操作性和兼容性。 接下来，书中详细分析了无线通信中的路径损耗和阴影衰落。路径损耗是指信号在传播过程中由于距离增加而引起的功率衰减，而阴影衰落则是由于建筑物、地形等因素导致的信号强度随机变化。这部分内容包含了无线电波的传播模式，传输和接收信号模型，如自由空间路径损耗模型，以及复杂的射线追踪模型，如两波模型、介电峡谷的十波模型和一般射线追踪模型。为了简化实际应用，书中有简化路径损耗模型和经验路径损耗模型，如Okumura模型，这些都是预测无线通信覆盖范围和信号质量的关键工具。 《无线通信网络原理》为读者提供了全面的无线通信基础知识，是无线通信学习者的重要参考资料，有助于理解和设计无线通信系统。