哈工大移動(dòng)通信第二次作業(yè)5分

1、第四章4.14.3QPSK優(yōu)點(diǎn)：具有較高的頻譜利用率，較強(qiáng)的抗干擾能力，同時(shí)在電路中易于實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)：QPSK有相位模糊現(xiàn)象，且QPSK信號(hào)的相位不連續(xù)，在其碼元交替處的載波相位往往是突變的，當(dāng)相鄰的兩個(gè)碼元同時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)，會(huì)產(chǎn)生180°的載波變換，會(huì)導(dǎo)致頻譜擴(kuò)散，對(duì)信號(hào)非常有害OQPSK優(yōu)點(diǎn)：OQPSK最多只能有+-90度相位的跳變，相位跳變小，所以頻譜特性比較好，克服了QPSK信號(hào)180°躍變的缺陷。OQPSK的包絡(luò)變化的幅度要比QPSK的小許多，且沒有包絡(luò)零點(diǎn)。但并不影響他們的功率譜，OQPSK信號(hào)的功率譜和QPSK相同，因此有相同的帶寬效率。缺點(diǎn)：信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍較小。-Q

2、PSK優(yōu)點(diǎn)： -QPSK信號(hào)比帶限QPSK有更好的恒包絡(luò)性質(zhì)。-QPSK具有能夠非相干解調(diào)的優(yōu)點(diǎn)，并且在多徑衰落信道中比OQPSK性能更好，是適用于數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的調(diào)制方式之一。缺點(diǎn)：其最大相位跳變是135°。恒包絡(luò)性質(zhì)不如OQPSK。在衰落信道中一般用-QPSK。因?yàn)樵谝苿?dòng)環(huán)境下，要采用差分檢測(cè)。而且要有恒包絡(luò)特性，為了兼顧頻帶效率、包絡(luò)波動(dòng)幅度小和采用差分檢測(cè)，-QPSK是各種性能要求的一種折衷。4.4QPSK星座圖中相鄰兩個(gè)碼元同時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)能產(chǎn)生180度相位越變，時(shí)調(diào)相波的包絡(luò)上出現(xiàn)零點(diǎn)，引起較大的包絡(luò)起伏，其信號(hào)功率將產(chǎn)生很強(qiáng)的旁瓣分量OQPSK相鄰碼元間相位變化只能是0&#

3、176;或90°，不會(huì)是180°，沒有包絡(luò)零點(diǎn)只有和3的跳變。其星座圖實(shí)際是由兩個(gè)彼此偏移的QPSK星座圖構(gòu)成，相位跳變總是在這兩個(gè)星座圖之間交替進(jìn)行，最大相位跳變?yōu)?35度，不會(huì)有包絡(luò)零點(diǎn)4.8OFDM是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)，可以很好的對(duì)抗選擇性衰落。其主要思想是把高速的數(shù)據(jù)流通過串并轉(zhuǎn)換，分配到多個(gè)并行的正交子載波上，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，而且OFDM可以看作是MFSK與另一種多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制（如MPSK或QAM）的結(jié)合：首先，有多個(gè)載頻（MFSK），各載頻兩兩相互正交；其次，每個(gè)載頻都采用多進(jìn)制傳輸（如MPSK或QAM，甚至可以彼此不同）假設(shè)系統(tǒng)總帶寬為B，被分為N

4、個(gè)子信道，則每個(gè)子信道帶寬為B/N，每路數(shù)據(jù)的傳輸速率為系統(tǒng)總的傳輸率的1/N，及符號(hào)周期為原來的N倍，遠(yuǎn)大于信道的最大延遲拓展。所以O(shè)FDM系統(tǒng)將寬帶信道轉(zhuǎn)化為許多并行的正交子信道的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了將頻率選擇性信道轉(zhuǎn)化為一系列頻率平坦衰落信道的，減輕了碼間干擾。由于OFDM系統(tǒng)各個(gè)子載波頻譜相互重疊，提高了頻譜利用效率4.9CP主要用來滿足不同載波在同一采樣間隔內(nèi)的周期個(gè)數(shù)之差為整數(shù)，以克服載波間干擾，并抗拒多徑時(shí)延，可以抑制符號(hào)間干擾，同時(shí)使得循環(huán)卷積可以實(shí)施，從而有效抑制載波間干擾4.11Ts時(shí)間內(nèi)平均能量由，M=4得因?yàn)?6QAM信號(hào)可看成兩路4ASK信號(hào)的疊加而成4ASK碼元判決的正確率為

5、16QAM碼元判決的正確率為16QAM的誤碼率為：代入，得到4.134-PSK 得8-PSK得 4.16格雷碼相位變化0000001/4011/20103 /4110111-3 /4101-/2100-/4輸入序列101110100101110初始符號(hào)為輸出序列為、4.17S1S21 10 10 01 0比特序列0100100111 10 0101設(shè)初始相位為0則輸出為、1、14.18（1），（2）（3）功率增益為=-1.6dB（4）8-PSK可以使用格雷碼對(duì)星座點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)號(hào)可以得到三位碼。8-QAM不是三位碼，不能保證相鄰星座點(diǎn)表示的三比特中只差一比特。（5） 第五章5.1.擴(kuò)頻原理：直接序列

6、擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)或直擴(kuò)系統(tǒng)，通過擁待傳輸?shù)男盘?hào)與高速率的偽噪聲碼波形相乘后，直接控制載波信號(hào)的某個(gè)參量，達(dá)到擴(kuò)展傳輸信號(hào)的帶寬的目的解擴(kuò)原理：再發(fā)信機(jī)端，帶傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)與偽隨機(jī)碼波形相乘，用形成的復(fù)合馬隊(duì)在波進(jìn)行調(diào)制，然后又天線發(fā)射出去，在收信機(jī)端，要產(chǎn)生一個(gè)語法心機(jī)重的偽隨機(jī)碼同步的本地參考偽隨機(jī)碼，對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理，之一相關(guān)處理過程通常稱為解擴(kuò)5.2.干擾信號(hào)和本地參考偽噪聲碼相關(guān)處理后，其頻帶被擴(kuò)展，也就是干擾信號(hào)的能量被擴(kuò)展到整個(gè)傳輸頻帶內(nèi)，降低了干擾信號(hào)的功率譜密度。由于有用信號(hào)和本地參考偽噪聲碼有良好的相關(guān)性，再通過相關(guān)處理后被壓縮到中心頻率為fIF、

7、帶寬為Bb的頻帶內(nèi)，因?yàn)橄嚓P(guān)器后的中頻濾波器通頻帶很窄，通常為Bb=2Rb，所以中頻濾波器只輸出被基帶信號(hào)調(diào)制的中頻信號(hào)和落在濾波器通頻帶內(nèi)的那部分干擾信號(hào)和噪聲，而絕大部分的干擾信號(hào)和噪聲的功率被中頻濾波器濾除這樣就大大地改善了系統(tǒng)的輸出信噪比。5.6.對(duì)于寬帶干擾，由于干擾信號(hào)的能量分布在一個(gè)較寬的頻帶上，接收機(jī)通過窄帶濾波器將大部分能量濾除，而對(duì)于窄帶干擾信號(hào)，接收機(jī)通過躲避的方法，在大部分時(shí)間內(nèi)不讓干擾信號(hào)通過接收機(jī)中的中頻濾波器。即對(duì)于寬跳頻接收機(jī)將干擾信號(hào)的能量在一個(gè)較寬的頻帶上進(jìn)行了平均，對(duì)于窄帶干擾，將干擾信號(hào)的能量在一個(gè)較長的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行了平均。5.11.RAKE接收機(jī)的工作

8、原理：RAKE接收機(jī)主要由一組相關(guān)器構(gòu)成，每個(gè)相關(guān)器和多徑信號(hào)中的一個(gè)不同時(shí)延的分量同步，輸出就是攜帶相同信息單時(shí)延不同的信號(hào)，把這些輸出信號(hào)以適當(dāng)?shù)臅r(shí)延對(duì)齊，然后按照某種方法合并，即可以增加信號(hào)的能量，改善信噪比，所以RAKE接收機(jī)具有手機(jī)多徑信號(hào)能量的能力5.12分集就是在獨(dú)立的衰落路徑上發(fā)送相同的數(shù)據(jù)，由于獨(dú)立路徑在同一時(shí)刻經(jīng)歷深衰落的概率很小，因此經(jīng)過適當(dāng)?shù)暮喜⒑?，接收信?hào)的衰落程度就會(huì)很小，簡(jiǎn)單地說，如果一條無線傳播路徑中經(jīng)歷了深衰落，另一條相對(duì)獨(dú)立的路徑中可能包含著較強(qiáng)的信號(hào)，再多和信號(hào)中選擇兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)進(jìn)行合并，就可以同時(shí)提高接收端的瞬時(shí)信噪比和平均信噪比5.13用來對(duì)抗樓房等

9、物體的陰影效應(yīng)的分集叫做宏分集。用來對(duì)抗多徑衰落的分集技術(shù)叫做微分集。微觀分集有空間分集，極化分集，角度分集，頻率分集和時(shí)間分集。5.14合并方式有選擇式合并，最大比值合并和等增益合并。最大比值合并方式能夠獲得最大的輸出信噪比，最大比值合并方式的輸出信噪比等于各支路的信噪比之和，所以，即使每路信號(hào)都比較差，沒有一路信號(hào)可以單獨(dú)解出來時(shí)，最大比值算法仍有可能合成一個(gè)達(dá)到SNR要求的可解調(diào)信號(hào)。換言之，在所有已知的線性分集合并方法中，最大比值合并方式的抗衰落特性是最好的。補(bǔ)充習(xí)題2.3.下行MIMO技術(shù)包括空間復(fù)用技術(shù)、空間分集技術(shù)和波束賦形技術(shù)空間復(fù)用：將高速數(shù)據(jù)被分成多路低速數(shù)據(jù)流，經(jīng)過編碼調(diào)

10、制后調(diào)制到多個(gè)發(fā)射天線上進(jìn)行發(fā)送空間分集：空間分集是指將同一信息進(jìn)行正交編碼后從多個(gè)天線上發(fā)射出去的方式，接收端將信號(hào)區(qū)分出來進(jìn)行合并，從而獲得分集增益波束賦形：波束賦形只通過對(duì)新到的準(zhǔn)確估計(jì)，采用多個(gè)天線產(chǎn)生一個(gè)具有指向性的波束，將信號(hào)能量集中在欲傳輸?shù)姆较蛏?，從而提高信?hào)質(zhì)量，降低用戶間干擾4.均衡器的分類：頻域均衡器和時(shí)域均衡器還可以分成線性均衡器和非線性均衡器第六章6.1大區(qū)制：有一個(gè)基站覆蓋整個(gè)城市或地區(qū)，成為大區(qū)制，在某些情況下，也可能有兩個(gè)以上的基站，但它們之間相互獨(dú)立，適用于用戶密度不大或通信容量較小的系統(tǒng)，只適用于業(yè)務(wù)量不大的地方小區(qū)制：所為小區(qū)至就是將整個(gè)服務(wù)區(qū)域劃分為多個(gè)

11、無線電區(qū)，每個(gè)無線電區(qū)分別是指一個(gè)基站負(fù)責(zé)本區(qū)通信的控制，同時(shí)又可在移動(dòng)電話交換中心的同一控制下，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)用戶在無線電區(qū)之間通信的轉(zhuǎn)接以及和市話用戶的聯(lián)系，相對(duì)于大區(qū)制，小區(qū)至通信網(wǎng)主要應(yīng)用于用戶密度較大或通信容量較大的情況下6.2全向天線輻射的覆蓋區(qū)域呈圓形，在考慮了交疊之后，實(shí)際上每個(gè)服務(wù)區(qū)的有效覆蓋區(qū)為一個(gè)多邊形，能實(shí)現(xiàn)平面無縫覆蓋的多邊形只有正三角形、正方形和正六邊形。在服務(wù)區(qū)面積一定的情況下，正六邊形形狀的小區(qū)最接近理想的圓形輻射模型，覆蓋面積最大，重疊面積最小，可用最少數(shù)目的小區(qū)就能覆蓋整個(gè)地理區(qū)域，因此用正六邊形覆蓋整個(gè)服務(wù)區(qū)所需要的基站數(shù)最少，無線頻率個(gè)數(shù)最少。6.3中心激勵(lì)：基站位于無線區(qū)的中心，則采用全向天線實(shí)現(xiàn)無線區(qū)的覆蓋，這稱為“中心激勵(lì)”方式頂點(diǎn)激勵(lì)：在每個(gè)蜂房相間的三個(gè)頂角上設(shè)置基站，并采用120°扇形覆蓋的定向天線。由于頂點(diǎn)激勵(lì)方式采用定向天線，除了對(duì)消除障礙物陰影有利外，對(duì)來自120°主瓣以外的同信道干擾信號(hào)，天線方向性能提供一定的隔離度，降低了干擾，因而允許以較小的同頻復(fù)用距離工作，構(gòu)成單位小區(qū)簇的無線區(qū)數(shù)可以降低，對(duì)進(jìn)一步提高頻率利用率、簡(jiǎn)化設(shè)備、降低成本都有一定好處6.5 Q至越大，話音質(zhì)量就越好，因此此時(shí)的同頻干擾越小，Q值越小，則容量就越大，相同小區(qū)半徑下同頻干擾將越大，所以在設(shè)計(jì)