數(shù)字移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)(編輯修改稿)
2025-06-14 02:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 判決r(t)t = n T b輸出PDI接收機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，但存在一個(gè)約束條件，即 tM不能大于碼元寬度 Tc， 否則多徑分量會(huì)落到相鄰碼元中而造成碼間干擾。 RAKE接收機(jī) 27/60 ? RAKE接收機(jī)原理 (The Principle of RAKE Receiver) ? RAKE接收機(jī)的幾種形式 ? 具有信道參數(shù)測(cè)量的 DPSK ?RAKE接收機(jī) 為了獲得信道參數(shù)，可采用探測(cè)信號(hào)，探測(cè)信號(hào)可以是專門的信號(hào)（訓(xùn)練序列），也可以使數(shù)據(jù)信號(hào)本身，接收機(jī)通過接收探測(cè)信號(hào)來(lái)估計(jì)信道參數(shù)｛ ak｝ 和｛ tk｝ ,下圖給出了具有信道參量的RAKE接收機(jī)的結(jié)構(gòu)。 ?匹配濾波 S (t)信道估計(jì)器抽樣判決橫向?yàn)V波T b輸入t = nT b{ k??}{ ka?}r(t) 輸出RAKE接收機(jī) 28/60 ? RAKE接收機(jī)原理 (The Principle of RAKE Receiver) ? RAKE接收機(jī)的幾種形式 ? 具有信道參數(shù)測(cè)量的 DPSK ?DRAKE接收機(jī) 當(dāng) RAKE接收機(jī)采用等增益合并準(zhǔn)則時(shí)，則稱之為 DPSK ?DRAKE接收機(jī)，其結(jié)構(gòu)下圖所示。圖中的估值由信道估計(jì)器獲得，并用來(lái)控制橫向?yàn)V波器的抽頭時(shí)延。橫向?yàn)V波器采用相同的抽頭加權(quán)系數(shù)。 ?匹配濾波 S(t)信道估計(jì)器抽樣判決延時(shí)線Tb輸入t = n Tb{k??}r(t) 輸出延時(shí)線RAKE接收機(jī) 29/60 ? RAKE接收機(jī)原理 (The Principle of RAKE Receiver) ? RAKE接收機(jī)的幾種形式 ? 并行相關(guān) RAKE接收機(jī) 并行相關(guān) RAKE接收機(jī)的原理如圖所示，圖中的搜索器的作用是搜索所有多徑，估計(jì)出多徑的相位、到達(dá)時(shí)刻和強(qiáng)度參數(shù)，并從中選出三路最強(qiáng)的多徑信號(hào)供相關(guān)器作相關(guān)處理，然后再合并。 ?????合并相關(guān)器1相關(guān)器2相關(guān)器3搜索器輸出r(t) 對(duì)于 IS95CDMA系統(tǒng)，基站中的 RAKE接收機(jī)有 4個(gè)并行相關(guān)器和 2個(gè)搜索相關(guān)器組成，基站接收機(jī)無(wú)法得到多徑信號(hào)的相位信息，一般采用非相關(guān)最大比值合并準(zhǔn)則；而移動(dòng)臺(tái)中的 RAKE接收機(jī)有 3個(gè)并行相關(guān)器和一個(gè)搜索相關(guān)器組成，它可利用基站發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)估計(jì)出多徑信號(hào)的相位、到達(dá)時(shí)刻和強(qiáng)度參數(shù)。 RAKE接收機(jī) 30/60 信道均衡技術(shù) 適用條件： 多徑信號(hào)不可分離（ 相關(guān) ） ,且時(shí)延擴(kuò)展遠(yuǎn)小于符號(hào)寬度 均衡原理： 均衡器特性與信道特性相反且能自動(dòng)適應(yīng)信道的變化 (自適應(yīng)均衡 )，以抵消時(shí)變信道多徑傳播引起的碼間干擾（即信道的頻率和時(shí)間的選擇性）。 均衡類型 頻域均衡 —— 總的傳輸函數(shù)（信道和均衡器傳輸函數(shù)）滿足無(wú)失真?zhèn)鬏敆l件，模擬系統(tǒng)用 時(shí)域均衡 —— 總的沖激響應(yīng)滿足無(wú)碼間干擾條件，數(shù)字系統(tǒng)用 均衡器常被放在接收機(jī)的基帶或中頻部分實(shí)現(xiàn) 31/60 ? 通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖中的自適應(yīng)均衡器 ? 理論分析 如果 x(t )是原始基帶號(hào)， f(t )是等效的基帶沖激響應(yīng)，即綜合反映了發(fā)射機(jī)、信道和接收機(jī)的射頻、中頻部分的總的傳輸特性，那么均衡器收到的信號(hào)可以被表示成： )()()()( tntftxty b??? （ 1） 其中 nb(t )是均衡器輸入端的等效基帶噪聲。 如果均衡器的沖激響應(yīng)是 heq(t ) ， 則均衡器的輸出為： )()()()()(^ thtntgtxtd eqb ????（ 2） 其中， g(t )是發(fā)射機(jī)、信道、接收機(jī)的射頻、中頻部分和均衡器四者的等效沖激響應(yīng)。 信道均衡技術(shù) 32/60 ? 通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖中的自適應(yīng)均衡器 ? 理論分析 均衡器的期望輸出值為原始信息 x(t )。 假定 nb(t )= 0， 則g(t )必須滿足下式： )()()()( tthtftg eq ???? （ 3） 均衡器的目的就是實(shí)現(xiàn)式 (3)，其頻域表達(dá)式如下： 1)()( ?fFfH eq （ 4） 其中， Heq(f )和 F(f )分別是 heq(t )和 f(t )所對(duì)應(yīng)的傅里葉變換。 式（ 4 ）的物理意義：將經(jīng)過信道后的信號(hào)中頻率衰落大的頻譜部分進(jìn)行增強(qiáng)，衰落小的部分進(jìn)行削弱，以使所收到頻譜的各部分衰落趨于平坦，相位趨于線性。 ===》 均衡器實(shí)際上是傳輸信道的反向?yàn)V波器 。 信道均衡技術(shù) 33/60 ? 均衡準(zhǔn)則與算法 ( Equalization Criterions and Algorithms) ? 均衡準(zhǔn)則 (根據(jù)符號(hào)間干擾為最小來(lái)獲得加權(quán)系數(shù) Ck) ? 最小峰值失真準(zhǔn)則： 使干擾的
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