通信信號(hào)處理第一章(參考版)
2025-05-03 12:06本頁面
【正文】 )(, xPX信號(hào)模型 1. 上行連接 SUSISO信號(hào)模型基本形式： 2. 上行連接 SUSISO信號(hào)模型多徑形式： 3. 上行連接 SUSIMO信號(hào)模型： 4. 上行連接 MUSIMO信號(hào)模型： 5. 下行連接 SUMISO信號(hào)模型： 6. 下行連接 MUMISO信號(hào)模型： 。利用路徑幾何學(xué)和對(duì)流層繞射性預(yù)測大尺度中值傳播損耗，即根據(jù)輸入路徑參數(shù)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)預(yù)測或區(qū)域預(yù)測，缺點(diǎn)是不能提供對(duì)環(huán)境因素修正，未考慮多徑效應(yīng)。當(dāng) N較大時(shí)，多普勒頻移成為占有一定寬度的多普勒頻展 ? 相位差 ? 多普勒頻移 ? 接收天線為全向天線，入射角 ?服從 02?的均勻分布，即多徑波均勻來自各個(gè)方向， ?到 ?+d?之間到達(dá)的電波功率為 Pav d?/2? ， Pav是所有到達(dá)電波的平均功率 ? 來自 ? 和 ?? 的電波引起相同的多普勒頻移，信號(hào)頻率為 fc + fmcos? ? 多普勒頻移 fD為入射角 ? 的函數(shù)，當(dāng)入射角從 ? 變化到 ? + d? 時(shí)，信號(hào)頻率從 f變化到 f + df d θ Δl=v Δtcosθ 衰落信道的時(shí)域特征和頻域特征 ? 接收信號(hào)功率譜 ? 盡管發(fā)射頻率為單頻 fc，但接收功率譜S( f )卻擴(kuò)展到 fc ? fD到 fc + fD范圍，相當(dāng)于單頻電波通過多徑信道時(shí)受到隨機(jī)調(diào)頻（ Random FM）。由此引起的附加頻移稱為多普勒頻移 衰落信道動(dòng)態(tài)特性 ? 時(shí)延 時(shí)間差相關(guān)函數(shù) ? 頻率差 時(shí)間差相關(guān)函數(shù) ? 時(shí)延 多普勒功率譜 ? 頻率差 多普勒功率譜 ? 用 c(τ,t)表示信道沖激響應(yīng)， τ不同路徑傳播時(shí)延； t電波傳播時(shí)間； ξ 用戶移動(dòng)時(shí)間 )(log)( APAI ??????Ni ii ppH 1 log衰落信道動(dòng)態(tài)特性 ? 一維動(dòng)態(tài)特性函數(shù) ? 功率時(shí)延剖面 ? 時(shí)間差相關(guān)函數(shù) ? 頻率差相關(guān)函數(shù) ? 多普勒功率譜 衰落信道動(dòng)態(tài)特性 ? 信道特征參數(shù) ? 信道相干時(shí)間 （時(shí)間差相關(guān)函數(shù)） ? 信道相干帶寬 （頻率差相關(guān)函數(shù)） ? 信道多徑擴(kuò)展 （功率時(shí)延剖面） ? 信道多普勒頻移 （多普勒功率譜） ? 信道多普勒擴(kuò)展 ? 信道最大時(shí)延擴(kuò)展 ? 信道擴(kuò)展因子 （多徑擴(kuò)展和多普勒擴(kuò)展） 衰落信道的時(shí)域特征和頻域特征 ? 時(shí)延擴(kuò)展： 在一串接收脈沖中，最大傳輸時(shí)延和最小傳輸時(shí)延的差值，記為△。這種衰落是由于多徑現(xiàn)象引起的，稱為多徑衰落。由于電波通過各條路徑的距離不同，各條反射信號(hào)到達(dá)時(shí)間不同，相位也就不同。根據(jù) Huygens原理，波前的所有點(diǎn)可看成是產(chǎn)生二次波的源，由這些源產(chǎn)生的所有子波在傳播方向上會(huì)形成一個(gè)新的波前，分布于整個(gè)空間，包括阻擋物的背面（繞過阻礙物） ? 當(dāng)收發(fā)天線之間不存在直視路徑時(shí)，圍繞阻礙物也會(huì)產(chǎn)生波的彎曲 ? 在高頻段，繞射也依賴于阻礙物的形狀和繞射點(diǎn)入射波的振幅、相位和極化方式 ? 直射波與繞射波的程差 ? 繞射系數(shù) ? 相位差 散射 ? 在電波傳播的介質(zhì)中存在小于波長的物體，且單位體積內(nèi)阻礙物的個(gè)數(shù)非常多時(shí)，會(huì)發(fā)生散射 ? 散射波產(chǎn)生于粗糙表面、小物體或其他不規(guī)則物體上，在實(shí)際通信系統(tǒng)中，樹葉、街道標(biāo)志和燈柱等都會(huì)發(fā)生散射 ? Rayleigh準(zhǔn)則：表面隆起臨界高度 ? 散射損失因子 ? 是表面高度相對(duì)于平均表面高度的標(biāo)準(zhǔn)差， 是第一類零階Bessel函數(shù) 地面實(shí)際應(yīng)用 ? 將阻礙物引起的傳播損耗稱為繞射損耗：與 菲涅爾余隙 有關(guān) ? 正余隙、負(fù)余隙 ? 第一菲涅爾半徑 地面實(shí)際應(yīng)用 ? 地形地物對(duì)電波傳播的影響效應(yīng) ? 地形分類 ? 中等起伏地形 ：在地形剖面上地面起伏高度不超過 20m，且起伏緩慢，峰點(diǎn)與谷點(diǎn)之間的水平距離大于起伏高度 ? 不規(guī)則地形 ：丘陵、孤立山岳、斜坡和水陸混合地形 ? 地物分類 ? 第一類 ：開闊地：在電波傳播路徑上無高大樹木、建筑物等障礙物，呈開闊狀地面，如農(nóng)田、荒野、廣場、沙漠和戈壁灘等； ? 第二類 ：郊區(qū)：在靠近終端近處有障礙物但不稠密，如有少量低層房屋或小樹林等 ? 第三類 ：市區(qū)：有較密集的建筑物和高層樓房 地面實(shí)際應(yīng)用 ? 地形波動(dòng)高度定義 ? 天線有效高度定義 地面實(shí)際應(yīng)用 ? 市區(qū)環(huán)境： 傳播損耗與電波頻率、傳播距離有關(guān)；不同天線高度能獲得不同的增益 地面實(shí)際應(yīng)用 ? 郊區(qū)
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