無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)22no

無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)武卓zwu@無(wú)線(xiàn)電的傳播大尺度路徑損耗自由空間傳播模型三種傳播機(jī)制：反射、繞射和散射鏈路預(yù)算小尺度衰落和多徑效應(yīng)多徑信道的沖激響應(yīng)模型小尺度衰落模型通信與信息工程學(xué)院小尺度衰落：無(wú)線(xiàn)電信號(hào)在短時(shí)間或短距離傳播后其幅度、相位或多徑時(shí)延快速變化，以至于大尺度路徑損耗的影響可以忽略不計(jì)原因：同一傳輸信號(hào)沿兩個(gè)或多個(gè)路徑傳播，以微小的時(shí)間差到達(dá)接收機(jī)，相互之間互相干擾。接收機(jī)天線(xiàn)將之合成為一個(gè)幅度和相位都急劇變化的信號(hào)變化程度取決于多徑的強(qiáng)度、相對(duì)時(shí)延和信號(hào)帶寬通信與信息工程學(xué)院小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落各方向到達(dá)接收端的信號(hào)I、Q方向分量小尺度多徑傳播小尺度衰落的三個(gè)主要表現(xiàn):

(1)信號(hào)強(qiáng)度急劇快速變化;

(2)存在著時(shí)變多普勒頻移所引起的隨機(jī)頻率調(diào)制;

(3)時(shí)間彌散;小尺度衰落和多徑效應(yīng)通信與信息工程學(xué)院小尺度衰落和多徑效應(yīng)影響小尺度衰落的因素:

(1)多徑傳播碼間干擾

(2)移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度多普勒頻移

(3)環(huán)境物體的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)變多普勒頻移

(4)信號(hào)的傳輸帶寬通信與信息工程學(xué)院小尺度衰落和多徑效應(yīng)多普勒頻移

定義：移動(dòng)臺(tái)在運(yùn)動(dòng)中通信時(shí)，接收信號(hào)頻率會(huì)發(fā)生變化，稱(chēng)多普勒效應(yīng)。由多普勒效應(yīng)所引起的附加頻移稱(chēng)為多普勒頻移。小尺度衰落和多徑效應(yīng)由圖，路程差為那么由路程差造成的接收信號(hào)相位變化為

多普勒頻移為

通信與信息工程學(xué)院多普勒頻移小尺度衰落和多徑效應(yīng)通信與信息工程學(xué)院說(shuō)明：

取值可正可負(fù)多普勒頻移小尺度衰落和多徑效應(yīng)多普勒頻移與移動(dòng)臺(tái)的速度；移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方向和無(wú)線(xiàn)電波入射方向之間的夾角有關(guān)；若移動(dòng)臺(tái)朝向信號(hào)源方向運(yùn)動(dòng)，則多普勒頻移為正（即接收頻率上升）；若移動(dòng)臺(tái)背向信號(hào)源方向運(yùn)動(dòng)，則多普勒頻移為負(fù)（即接收頻率下降）；稱(chēng)為最大多普勒頻移通信與信息工程學(xué)院多普勒頻移小尺度衰落和多徑效應(yīng)例題1：若一發(fā)射機(jī)發(fā)射載頻為1850MHz，一列火車(chē)（載有接收機(jī)）以350Km/h的速度運(yùn)動(dòng)，計(jì)算在以下情況下接收到的信號(hào)的載頻：（1）火車(chē)沿直線(xiàn)朝向發(fā)射機(jī)運(yùn)動(dòng)；（2）火車(chē)沿直線(xiàn)背向發(fā)射機(jī)運(yùn)動(dòng)；(3）汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方向與入射波方向成直角。

通信與信息工程學(xué)院多普勒頻移

小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落和多徑效應(yīng)低通等效分析：

小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落和多徑效應(yīng)移動(dòng)多徑信道的參數(shù)（1）時(shí)間色散平均附加時(shí)延（）

rms時(shí)延擴(kuò)展（）小尺度衰落和多徑效應(yīng)（2）相干帶寬是從rms時(shí)延擴(kuò)展得出的一個(gè)信道參量含義：頻率范圍，該范圍內(nèi)的頻率分量

有很強(qiáng)的幅度相關(guān)性

頻率相關(guān)系數(shù)0.9：

頻率相關(guān)系數(shù)0.5：

實(shí)際應(yīng)用中也常用最大附加時(shí)延定義---Tm表示多徑能量從初值衰減到低于最大能量

（30dB）處的時(shí)延小尺度衰落和多徑效應(yīng)說(shuō)明：1.上述兩式僅僅是粗略估計(jì)；2.一般情況下，要確定時(shí)變多徑信道對(duì)某

一特定發(fā)送信號(hào)的精確影響，需要用到

頻譜分析技術(shù)和仿真；

3.在無(wú)線(xiàn)應(yīng)用中，設(shè)計(jì)特定的調(diào)制解調(diào)方

式必須采用精確的信道模型。小尺度衰落和多徑效應(yīng)例題2：一個(gè)多徑信道的沖擊響應(yīng)模型如下圖所示，計(jì)算該信道模型的平均附加時(shí)延和時(shí)延擴(kuò)展。t=1t=30dB-3dBtimepower小尺度衰落和多徑效應(yīng)物理意義：表征移動(dòng)信道中能通過(guò)多少帶寬信號(hào)能力的統(tǒng)計(jì)量度。

頻率選擇性衰落衰落平坦衰落(非頻率選擇性衰落）

對(duì)移動(dòng)信道，B信號(hào)<B相關(guān)

平坦衰落

B信號(hào)>B相關(guān)

頻率選擇性衰落小尺度衰落和多徑效應(yīng)如果調(diào)制帶寬超過(guò)了無(wú)線(xiàn)信道的相干帶寬，將會(huì)產(chǎn)生符號(hào)間干擾(ISI)，并且調(diào)制脈沖將會(huì)產(chǎn)生時(shí)域擴(kuò)展，從而進(jìn)入相鄰符號(hào)；均衡技術(shù)可以補(bǔ)償時(shí)分信道中由于多徑效應(yīng)產(chǎn)生的符號(hào)間干擾(ISI)。小尺度衰落和多徑效應(yīng)例題3：計(jì)算圖所給出的多徑分布的平均附加時(shí)延、rms時(shí)延擴(kuò)展。設(shè)信道相干帶寬取50％，則該系統(tǒng)在不使用均衡器的條件下對(duì)AMPS或GSM業(yè)務(wù)是否合適？Pr0125-30dB-20dB-10dB0dBτ（μs）小尺度衰落和多徑效應(yīng)多徑傳播的頻率色散—多普勒擴(kuò)展由于移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)，接收信號(hào)會(huì)在收端產(chǎn)生多普勒頻移。如果接收信號(hào)為N條路徑來(lái)的電波，其入射角不盡相同。當(dāng)N較大時(shí)，多普勒頻移就成為占有一定寬度的多普勒擴(kuò)展。小尺度衰落和多徑效應(yīng)多普勒擴(kuò)展：頻率范圍，在此范圍內(nèi)，多普勒頻譜非零，當(dāng)發(fā)射信號(hào)是頻率為fc的純正弦波時(shí)，接收到的信號(hào)頻譜會(huì)在fc+fd到fc-fd范圍內(nèi)都存在。相干時(shí)間是多普勒擴(kuò)展在時(shí)域的表示，用于描述信道頻率色散的時(shí)變特性。小尺度衰落和多徑效應(yīng)相干時(shí)間是信道沖激響應(yīng)維持不變的時(shí)間間隔的統(tǒng)計(jì)平均值，也就是說(shuō)，相干時(shí)間是個(gè)時(shí)間間隔，在此間隔內(nèi)，兩個(gè)到達(dá)信號(hào)具有很強(qiáng)的幅度相關(guān)性。如果基帶信號(hào)帶寬的倒數(shù)大于信道的相干時(shí)間，那么傳輸中基帶信號(hào)很可能就會(huì)發(fā)生失真?，F(xiàn)代數(shù)字通信中，較普遍的相干帶寬的取值小尺度衰落和多徑效應(yīng)物理意義：表征時(shí)變信道對(duì)信號(hào)的衰落節(jié)拍，即信道在時(shí)域上具有選擇性。

T>Tc，兩數(shù)字信號(hào)的沖擊響應(yīng)不變，不會(huì)產(chǎn)生時(shí)間選擇性衰落。

T<Tc，產(chǎn)生時(shí)間選擇性衰落。（其中T為兩數(shù)字信號(hào)到達(dá)接收端的時(shí)間差）小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落類(lèi)型衰落類(lèi)型取決于信號(hào)的特性和信道的特性，信號(hào)參數(shù)和信道參數(shù)的關(guān)系決定了信號(hào)將經(jīng)歷的衰落類(lèi)型。移動(dòng)無(wú)線(xiàn)信道的時(shí)間色散和頻率色散可能引起四種衰落小尺度衰落和多徑效應(yīng)衰落

多徑時(shí)延擴(kuò)展

多普勒頻展平坦衰落頻率選擇性衰落

快衰落

慢衰落小尺度衰落和多徑效應(yīng)如果無(wú)線(xiàn)信道帶寬大于發(fā)射信號(hào)帶寬，并且信道頻率響應(yīng)的幅度近似為常數(shù)，相位為線(xiàn)性，那么信號(hào)的頻譜會(huì)保持不變，但是信道增益會(huì)隨時(shí)間而變化（多徑造成的）。這種衰落是最為常見(jiàn)的一種。條件:平坦衰落小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落和多徑效應(yīng)平坦衰落信道有可能引起幅度的深度衰落。這樣，為克服這種衰落，通常需要增加20-30dB的發(fā)射功率。

平坦衰落信道的瞬時(shí)增益分布對(duì)設(shè)計(jì)無(wú)線(xiàn)鏈路是非常重要的，最常見(jiàn)的瑞利分布。瑞利平坦衰落信道引起的幅度隨時(shí)間的變化服從瑞利分布。小尺度衰落和多徑效應(yīng)幾種常見(jiàn)衰落的分布情況正態(tài)分布瑞利分布萊斯分布k=0.5,1,2,4對(duì)數(shù)正態(tài)分布0246810小尺度衰落和多徑效應(yīng)頻率選擇性衰落信號(hào)中各分量的衰落情況與頻率有關(guān)，即傳輸信道對(duì)信號(hào)中不同頻率成分有不同的隨機(jī)的響應(yīng)。產(chǎn)生條件:對(duì)接收信號(hào)的影響：沖激響應(yīng)具有多徑時(shí)延擴(kuò)展，同時(shí)，接收信號(hào)包括了衰減和時(shí)延的多徑波，信號(hào)接收波形失真。小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落和多徑效應(yīng)總結(jié)：通常平坦衰落信道頻率選擇性衰落信道小尺度衰落和多徑效應(yīng)快衰落根據(jù)發(fā)送的基帶信號(hào)與信道變化的快慢的比較，衰落信道可分為快衰落信道和慢衰落信道。在快衰落信道中，信道的沖激響應(yīng)在一個(gè)符號(hào)周期內(nèi)就會(huì)發(fā)生變化，即信道的相干時(shí)間小于符號(hào)周期快衰落的條件：。小尺度衰落和多徑效應(yīng)慢衰落接收天線(xiàn)處的場(chǎng)強(qiáng)中值隨移動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)是周?chē)匦?、建筑物等的變化而出現(xiàn)的波動(dòng)，其變化速率較為緩慢。產(chǎn)生條件小尺度衰落和多徑效應(yīng)慢衰落速率主要決定于傳播環(huán)境，即移動(dòng)臺(tái)周?chē)匦?，包括山丘起伏建筑物的分布與高度街道走向基站天線(xiàn)的位置與高度移動(dòng)臺(tái)行進(jìn)速度而與頻率無(wú)關(guān)。小尺度衰落和多徑效應(yīng)慢衰落的統(tǒng)計(jì)特性慢衰落近似服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布信號(hào)中值的分貝值；

m

信號(hào)中值的均值的分貝值；信號(hào)中值的標(biāo)準(zhǔn)方差的分貝值；小尺度衰落和多徑效應(yīng)衰落儲(chǔ)備量

為防止衰落引起通信中斷，必須提高PT或GTGR，使接收信號(hào)電平PR留有足夠余量，稱(chēng)為衰落儲(chǔ)備量。小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落和多徑效應(yīng)小尺度衰落和多徑效應(yīng)作業(yè)題1:確定從一個(gè)靜態(tài)GSM發(fā)射機(jī)接收到的最大和最小的頻譜頻率，該發(fā)射機(jī)的中心頻率為1950.000000MHz。假設(shè)接收機(jī)的移動(dòng)速率為（a）1km/h

（b）5km/h

（c）100km/h

（d）1000km/h小尺度衰落和多徑效應(yīng)作業(yè)題2:室內(nèi)無(wú)線(xiàn)信道的最大附加時(shí)延Tm約為50ns，室外微蜂窩無(wú)線(xiàn)信道的約為30計(jì)算在這兩種信道環(huán)境下不產(chǎn)生ISI符號(hào)間干擾的最大信號(hào)傳輸速率Rs的值,其中提示：無(wú)ISI即為平坦衰落信道。

謝謝觀(guān)看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH最易遭老板“炒”的15種員工廣東韋邦集團(tuán)李雙華有人在工作中出了問(wèn)題，于是首先想到的是換一家企業(yè)去工作，考慮的只是換一個(gè)環(huán)境而已，根本沒(méi)有反思自身的問(wèn)題?？墒?，換了工作環(huán)境問(wèn)題卻依然存在啊！老板雖然換了，但他們考慮“炒魷魚(yú)”的因素是一致的。那么，老板眼中什么樣的人會(huì)被炒掉呢？這類(lèi)對(duì)象一般是剛剛參加工作不久的職場(chǎng)新鮮人，對(duì)突發(fā)事件往往措手不及，結(jié)果行動(dòng)常過(guò)分急躁，更甚者每次遇事每次如此，給老板留下不可調(diào)教的印象。01：不夠穩(wěn)重沉著喜歡夸夸其談，一旦需要實(shí)際操作時(shí)，往往發(fā)生許多困難，卻又找不出原因何在。02：理論與實(shí)際不能配合不能具體地評(píng)斷工作價(jià)值，往往分不清工作的目的是什么，是為了賺錢(qián)？還是為了立名？或是為了樂(lè)趣。給老板一種整個(gè)人渾渾噩噩的感覺(jué)。03：不夠成熟一旦出現(xiàn)失誤就無(wú)法釋?xiě)?，更無(wú)法從中領(lǐng)悟出正確的方法。04：對(duì)所犯的錯(cuò)誤耿耿于懷只看重眼前區(qū)區(qū)小事，無(wú)法透過(guò)現(xiàn)象去把握實(shí)質(zhì)，沒(méi)有主次之分，往往怡誤很多機(jī)會(huì)。05：斤斤計(jì)較，分不清主次自信有很好的工作能力，但稍微涉及工作以外的其他方面，就極度缺乏自信心。06：過(guò)高評(píng)估自己的能力對(duì)工作匆忙做出決定，但朝令夕改，例如今天