移動(dòng)通信抗衰落技術(shù)-全文預(yù)覽
【正文】 ? 數(shù)字通信多采用時(shí)域均衡，而模擬通信則多采用頻域均衡。例如 , 我們關(guān)心均衡器的輸出采樣點(diǎn)（波形）與發(fā)端波形是否一致， 此時(shí)可使 xk和 的均方誤差 最小。 式中， g(t)=f*(t) heq(t)是 f(t)和均衡器的復(fù)合沖激響應(yīng)。 ? 由于信道是時(shí)變的 ,要求均衡的特性能自動(dòng)適應(yīng)信道的變化而均衡 . 均衡技術(shù)是指各種用來處理碼間干擾 (ISI)的算法和實(shí)現(xiàn)方法 。 三 RAKE接收 圖 411 最佳非相干接收機(jī)的輸出波形 三 RAKE接收 圖 412 實(shí)現(xiàn)最佳合并的橫向?yàn)V波器 三 RAKE接收 67 例：兩路 RAKE接收機(jī) 兩個(gè)等強(qiáng)度的多徑信號的等增益合并波形 t=0 y(t) y(t2tc) z(t) 0 0 0 68 例：兩路 RAKE接收機(jī) 路徑 1的解擴(kuò)波形 t=0 z(t) c1(t) Tb 2Tb 3Tb 4Tb 5Tb t 0 1 1 0 0 z(t)c1(t) 0 1 69 例：兩路 RAKE接收機(jī) t=0 z(t) c1(t2Tc) Tb 2Tb 3Tb 4Tb 5Tb t 0 1 1 0 0 z(t)c1(t2Tc) 2Tc 路徑 2的解擴(kuò)波形 70 例：兩路 RAKE接收機(jī) Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Path1 integrator output +4 +4 8 +8 +12 Path2 integrator output +8 8 12 4 +12 Sum of integrator outputs 12 4 20 +4 +24 Detected bit values 0 1 1 0 0 發(fā)送的比特 0 1 1 0 0 信道編碼技術(shù) ? 在移動(dòng)信道上 ,誤碼有兩種類型 : ? 隨機(jī)性誤碼 : ? 單個(gè)碼元錯(cuò)誤 ,并且隨機(jī)發(fā)生 ,主要由噪聲引起 。 圖中每個(gè)峰值的幅度的不同是由每條路徑的傳輸損耗不同引起的 。 由于相位的隨機(jī)性 ， 其最佳非相干接收機(jī)的結(jié)構(gòu)由匹配濾波器和包絡(luò)檢波器組成 。 這樣 N個(gè)相關(guān)器的輸出于 Tb+⊿ N時(shí)刻通過相加求和電路 ， 再經(jīng)判決電路產(chǎn)生輸出 。 z(t) Tx Rx 60 三 RAKE接收 假設(shè)發(fā)端從 Tx發(fā)出的信號經(jīng) N條路徑到達(dá)接收天線 Rx。 )(MD4. 三種合并法平均信噪比的改善 : 56 分集接收技術(shù) 分集合并性能比較 ? 平均信噪比的改善 ? 指分集接收機(jī)合并器輸出的平均信噪比 較 無分集接收機(jī)的平均信噪比改善的分貝數(shù) . 0246810121 2 3 4 5 6 7 8 9 10平均信噪比改善（dB） 分集重?cái)?shù) M 最大比值合并 等增益合并 選擇式合并 57 分集接收技術(shù) 分集合并性能比較 ? 選擇性合并： ? 設(shè)備簡單， ? 當(dāng)分集重?cái)?shù) 3,信噪比改善緩慢 ? 最大值合并 : ? 設(shè)備較復(fù)雜 ? 改善信噪比最多 ? 等增益合并 ? 在分集數(shù) M較小時(shí)，信噪比改善接近最大比合并 ? 電路實(shí)現(xiàn)比最大比合并簡單 58 三 RAKE接收 RAKE接收機(jī)是利用多個(gè)并行相關(guān)器檢測多徑信號 ， 按照一定的準(zhǔn)則合成一路信號供解調(diào)用的接收機(jī) 。 最后得出等增益合并的信噪比改善因子為 4)1(1)( 0??? ???? MMD EE或 ? ? ? ? )(]4)1(1l g [10)( 0 dBMMD EE ??? ?????4. 三種合并法平均信噪比的改善 : 例 在二重分集情況 ， 試分別求出三種合并方式的信噪比改善因子 。 由式 (420)可知 )(MDR01??? MMkkR ?? ??即得最大比值合并的信噪比改善因子為 MMD RR ??0)( ??由上式可知 ， 最大比值合并的信噪比改善因子隨分集重?cái)?shù)的增大而成正比地增大 。 （ 424） 圖 4 7 等增益合并分集系統(tǒng)載噪比累積概率分布曲線 等增益合并的性能： 4. 三種合并法平均信噪比的改善 : 圖 48三種合并方式的 與 M關(guān)系曲線 )(MDS 平均信噪比的改善 ， 是指分集接收機(jī)合并器輸出的平均信噪比較無分集接收機(jī)的平均信噪比改善的分貝數(shù) 。 最大比率合并的性能： 由教材 P138139的討論，可知： ? ???MkkR m a x（ 421） 圖 4 6 最大比值合并分集系統(tǒng)輸出載噪比的累積概率分布曲線 最大比率合并的性能： 在同樣條件下， 與圖 4 5 所示的選擇式合并分集系統(tǒng)相比， 最大比值合并分集系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗衰落性能。 1. 選擇式合并的性能： 0 0 0 0 8 )1()10( ??? ?edBP0 9 )1()10( ??? ?edBP最大比率合并的性能： mk ,...,2,1?,ka 的大小由各支路 SNR 來分配 , SNR大的支路權(quán)重大，SNR小的支路權(quán)重小 ,以實(shí)現(xiàn)最大的 SNR . 最大比率合并的是由 Kahn 最先提出，它對 M路信號進(jìn)行加權(quán)求和。 若第 k個(gè)支路中 γ k＜ γ t的概率為 Pk(γ k＜ γ t)， 則在 M個(gè)支路情況下中斷概率以 PM(γ S＜ γ t)表示時(shí) ， 可得 1. 選擇式合并的性能： )2()(21??????MktkkktSMtkkNrPPNr???? 因此 (4 10) (4 11) 設(shè) rk的起伏服從瑞利分布， 即 222/20)2/(2e1d)(2()(ktktkkkNNkktkkkrkkkkrkpNrPerrp??????????????(4 12) 可得 由式 (48)可見， γk≤γt， 即 r2k/2Nk≤γt， 或 1. 選擇式合并的性能： 則 ??????MkNtSMktkeP1/ )1()( 2????(4 13) 如果各支路的信號具有相同的方差， 即 22221 ??? ??? ?各支路的噪聲功率也相同， 即 N1 = N2 = … = N (4 14) 1. 選擇式合并的性能： 并令平均信噪比為 ， 則 02 / ?? ?NMtSM teP )1()( 0/ ???? ???? (4 15) 由此可得 M重選擇式分集的可通率為 MtSM tePT )1(1)( 0/ ???? ?????? (4 16) 由于 (1eγ t/γ 0)的值小于 1， 因而在 γ t/γ 0一定時(shí) ， 分集重?cái)?shù) M增大 ， 可通率 T
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