保護間隔英文解釋翻譯、保護間隔的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 guard space

分詞翻譯：

保護的英語翻譯：

protect; safeguard; ensure; patronize; preserve; shelter; shield; preservation
protection
【計】 protection
【化】 covering
【醫】 conservancy; protection
【經】 custody; safeguard

間隔的英語翻譯：

compartment; intermission; interval; space
【計】 dead interval; spacing
【化】 interval of events
【醫】 interval; septa; septum alveoli; spacing

專業解析

在數字通信系統中，保護間隔（Guard Interval, GI）是一個至關重要的技術概念，指在傳輸符號之間人為插入的一段空白時間或特定填充序列。其主要功能是吸收和隔離由多徑傳播引起的信號延遲擴展（Delay Spread），防止相鄰符號在接收端因時延疊加而産生符號間幹擾（Inter-Symbol Interference, ISI）。通過犧牲少量傳輸效率換取更高的系統可靠性，保護間隔顯著提升了無線通信的抗多徑能力。

核心功能與技術原理

消除符號間幹擾（ISI）
多徑效應會導緻同一信號的不同路徑分量以不同時延到達接收機。若不采取措施，前一符號的延遲分量會與後一符號的主分量重疊，造成解碼錯誤。保護間隔通過在符號間插入空白時段（通常為循環前綴或後綴形式），确保所有多徑分量在下一個符號到達前完全衰減或落入保護間隔内，從而避免幹擾有效數據符號。
維持正交頻分複用（OFDM）子載波正交性
在OFDM系統中，保護間隔常以循環前綴（Cyclic Prefix, CP）形式實現。CP将符號尾部的部分樣本複制到符號前端作為保護間隔。這種結構不僅吸收多徑時延，還能通過FFT操作将線性卷積轉化為循環卷積，使信道響應在頻域表現為簡單的複數乘法，極大簡化了信道均衡過程。

典型應用場景

無線局域網（Wi-Fi）：IEEE 802.11a/g/n/ac标準中，OFDM符號均采用循環前綴作為保護間隔。例如802.11n協議規定CP長度可選800ns或400ns，分别對應城市環境與室内短距場景的多徑容忍能力。
4G/5G移動通信：3GPP LTE和NR标準中，CP長度根據子載波間隔動态配置。5G NR在高速移動場景下使用擴展CP（Extended CP）以應對更嚴重的時延擴展，例如在子載波間隔為60kHz時，CP長度可達1.69μs 。
數字電視廣播（DVB-T/T2）：通過調整CP長度（1/4、1/8、1/16、1/32符號周期）適配不同地理環境的多徑幹擾強度，确保在複雜城市峽谷或山區環境下的穩定接收。

技術參數設計考量

保護間隔長度需滿足： $$ T{GI} geq tau{text{max}} $$ 其中 (tau{text{max}}) 為信道最大時延擴展。過短的GI無法完全隔離多徑分量，而過長則會降低頻譜效率。工程實踐中需通過信道測量确定典型環境下的 (tau{text{max}})，例如室内辦公室環境通常設計GI為200-800ns，而丘陵地帶微波通信可能需數微秒級GI 。

學術與工程參考文獻

IEEE 802.11-2020标準文檔（§17.3.3）詳細規範了Wi-Fi系統中GI的取值與作用機制。
Proakis J.G., Salehi M. Digital Communications (5th ed.) McGraw-Hill, 2008：第11章系統論述了多徑信道中GI的理論基礎。
3GPP TS 38.211 V17.1.0 (2022-03)：5G NR物理層協議中Table 4.2-1明确列出了不同參數集下的CP配置。
ETSI EN 300 744 V1.6.1 (2009-09)：DVB-T标準中4.3.2節定義了GI長度與傳輸模式的映射關系。

通過精确設計保護間隔參數，現代通信系統在頻譜效率與抗幹擾性能間取得最優平衡，成為高速無線傳輸不可或缺的技術要素。

網絡擴展解釋

保護間隔（Protective Interval）是無線通信中用于減少信號幹擾、提高傳輸可靠性的技術措施，其核心作用體現在不同場景中。以下是詳細解釋：

一、基本定義

保護間隔指在數據傳輸過程中，通過設置時間或空間上的間隔，避免信號碰撞或幹擾。例如，在Wi-Fi中，它指數據包之間的間隔時間；在移動通信（如TD-SCDMA）中，則指時隙間的空白時段。

二、主要作用

減少信號碰撞
當多個設備同時傳輸數據時，保護間隔可錯開傳輸時間，防止數據包重疊（如路由器通過不同信道間隔傳輸）。
提升抗幹擾能力
在802.11協議中，長保護間隔（800納秒）比短間隔（400納秒）更能抵抗多徑幹擾，但短間隔在無幹擾環境下可提升速率。
控制覆蓋範圍
移動通信中，保護間隔長度決定小區半徑。例如，TD-SCDMA的GP間隔可支持最大22.5公裡覆蓋。

三、典型應用場景

場景	實現方式
Wi-Fi路由器	設置不同信道或頻段的時間間隔，錯開數據傳輸
802.11協議	通過GI（Guard Interval）參數選擇長/短間隔，平衡速率與抗幹擾性
TD-SCDMA移動通信	時隙間插入GP（Guard Period），防止上下行信號幹擾，并為射頻切換提供時間

四、補充說明

時間間隔：一般以納秒為單位，如Wi-Fi的800ns或400ns間隔。
空間間隔：通過信道劃分實現，例如5GHz頻段中不同信道間隔。

如需更詳細技術參數，可參考通信協議标準文檔或設備廠商說明。