1 衰减
1.1 路径衰减
一般发射机与接收机的距离在较大尺度上(数百米或者数千米),接收信号的功率衰减与传播距离d的n次方成正比。空间自由电波的n为2。
1.2 阴影衰减
由建筑物等阻挡的非视距传输导致的。
1.3 小尺度衰减
多路径效应导致,衰减速度比较快。
1.4大尺度衰减
路径衰减和阴影衰减输入大尺度衰减,衰减速度比较慢.
2 多路径效应
时间色散
2.1瑞利/莱斯衰落
2.2时延扩展
由于多路径效应,使得接收信号是不同延时信号的叠加,使得接收信号在时间上被扩展。
导致符号间干扰(ISI)。
2.3相干带宽-频率选择性衰落
导致频率选择性衰减,与Bc与均方根时延扩展有关。
信道在时域的时延扩散,引起了在频域的频率选择性衰落
2.3对策
- 分集接收
- 信号设计
- 自适应通信设计
3 时间时变性
发射机与接收机的相对运动导致。
3.1多普勒频移
3.2多普勒扩展
由于接收机与发射机的相对运动使得接收信号在频域被扩展。
3.3相干时间
Tc=0.432/fm,Ts < Tc 慢衰落;Ts > Tc快衰落
4 总结
宽带通信主要需要考虑频率选择性衰落,而窄带通信则侧重于时间时变性,也就接收机或者发射机的动态性。
信号带宽导致的时间扩展和频率扩展之间是矛盾的。
5 宽带通信
5. 1 问题
由于信号的带宽比较大,会导致频率选择性衰落,导致ISI。
5. 2 解决措施
- 单载波 + 信道均衡
- DS+Rake接收
分析: 信道均衡器需要大量的抽头,且训练序列要足够长,导致数据延时比较大,数据速率就不能提高。DS直接扩频,则会导致信号的带宽变宽,则只能降低扩频增益或者降低信号速率。 - OFDM 多载波调制