無線通訊的通道特性

2021-10-24 05:45:32 字數 1267 閱讀 9830

一般發射機與接收機的距離在較大尺度上(數百公尺或者數千公尺),接收訊號的功率衰減與傳播距離d的n次方成正比。空間自由電波的n為2。

由建築物等阻擋的非視距傳輸導致的。

多路徑效應導致,衰減速度比較快。

路徑衰減和陰影衰減輸入大尺度衰減,衰減速度比較慢.

多徑效應是指電磁波經不同路徑傳播後,各分量場到達接收端時間不同,按各自相位相互疊加而造成干擾,使得原來的訊號失真,或者產生錯誤。比如電磁波沿不同的兩條路徑傳播,而兩條路徑的長度正好相差半個波長,那麼兩路訊號到達終點時正好相互抵消了(波峰與波谷重合)。這種現象在以前看模擬訊號電視的過程中經常會遇到,在看電視的時候如果訊號較差,就會看到螢幕上出現重影,這是因為電視上的電子槍從左向右掃瞄時,用後到的訊號在稍靠右的地方形成了虛像。

多徑效應對無線通訊質量的影響非常大,它不僅是通道衰落的重要成因,也是限制傳輸頻寬和傳輸速率的根本因素之一:頻寬傳輸時,由於多徑效應,會造成單個訊號分量按不同路徑傳輸後,先後到達接收端,隨後又發生重疊,自身也會產生干擾。這些由於時延產生的干擾反映在頻率上被稱之為頻率選擇性衰落。當繼續加大傳輸速率時,傳送不同訊號的時間間隔縮短,而不同訊號由於傳輸路徑不同,則彼此間到達接收端的時間間隔可能會進一步縮短,到一定程度則無法區別不同時間間隔的訊號或資料(訊號重疊在一起),即產生符號間干擾(isi,inter symbolinterference)。此時再加大速率,則通訊質量已得不到保障,從而達到了通道傳輸速率的上限。

由於多路徑效應,使得接收訊號是不同延時訊號的疊加,使得接收訊號在時間上被擴充套件。

導致符號間干擾(isi)。

導致頻率選擇性衰減,與bc與均方根時延擴充套件有關。

通道在時域的時延擴散,引起了在頻域的頻率選擇性衰落

分集接收

訊號設計

自適應通訊設計

發射機與接收機的相對運動導致。

由於接收機與發射機的相對運動使得接收訊號在頻域被擴充套件。

3.3相干時間

tc=0.432/fm,ts < tc 慢衰落;ts > tc快衰落

寬頻通訊主要需要考慮頻率選擇性衰落,而窄帶通訊則側重於時間時變性,也就接收機或者發射機的動態性。

訊號頻寬導致的時間擴充套件和頻率擴充套件之間是矛盾的。

由於訊號的頻寬比較大,會導致頻率選擇性衰落,導致isi。

單載波 + 通道均衡

ds+rake接收

分析: 通道均衡器需要大量的抽頭,且訓練序列要足夠長,導致資料延時比較大,資料速率就不能提高。ds直接擴頻,則會導致訊號的頻寬變寬,則只能降低擴頻增益或者降低訊號速率。

ofdm 多載波調製

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