多径衰落，多径衰落的产生原因

本文目录一览

1，多径衰落的产生原因
2，什么叫多径效应瑞利衰落
3，多径衰落的文献定义
4，为什么高的带宽能解决多径衰落多普勒频移
5，多径衰落的分布特性
6，PDCH是什么意思

1，多径衰落的产生原因

移动通信的电波传播包括直射波、绕射2113波、散射波和反射波。当仅有直射波和一路反射波时，如果反射波路径变化，路程差变化，两路信号在接收点的相位也就发生变化。在陆地移动通信系统中，移动台往往工作在城市建筑群和其他地形地物较为复杂的环境中。由于移动台天线高度较低，大5261部分时间都“淹没”在城市建筑物的高度之下，根本没有视线路径。所以基站和移动台之间的电波传播几乎没有直射波形式，而是出现了多条路径的反射信号，以致到达接收天线的信号是来自不同4102传播路径的各电波的合成波。由于传播路径不同，反射体的性质不同，使得到达接收点的各反射波的幅度和相位都是随机的。可能存在的直射波和众多不同路径的反射波，在较小范围内不同位置的场强有时同相相加而变大，有时反1653相抵消而变小，形成驻波分布。而在移动通信环境中，即使周围环境不变，移动台在驻波场中的快速移动，也会造成接收天线接收的合成波的幅度快速和大范围内的变化。这就形成了接收机所接收信号的多径快衰落现象。对于不同波段，不同传播方式，形容成多径传播的机理不尽相同。三张附图说明了短波电离层反射信道与超短波、微波对流层散射信道和移动通信的多径衰落产生的原理。

多径衰落的产生原因

2，什么叫多径效应瑞利衰落

瑞利衰落是一种特殊的多径衰落瑞利衰落（rayleighfading）：在无线通信信道中，由于信号进行多径传播达到接收点处的场强来自不同传播的路径，各条路径延时时间是不同的，而各个方向分量波的叠加，又产生了驻波场强，从而形成信号快衰落称为瑞利衰落。瑞利衰落属于小尺度的衰落效应，它总是叠加于如阴影、衰减等大尺度衰落效应上。在通信系统中，由于通信地面站天线波束较宽，受地物、地貌和海况等诸多因素的影响，使接收机收到经折射、反射和直射等几条路径到达的电磁波，这种现象就是多径效应。这些不同路径到达的电磁波射线相位不一致且具有时变性，导致接收信号呈衰落状态；这些电磁波射线到达的时延不同，又导致码间干扰。若多射线强度较大，且时延差不能忽略，则会产生误码，这种误码靠增加发射功率是不能消除的，而由此多径效应产生的衰落叫多径衰落

瑞利衰落（Rayleigh Fading）：在无线通信信道中，由于信号进行多径传播达到接收点处的场强来自不同传播的路径，各条路径延时时间是不同的，而各个方向分量波的叠加，又产生了驻波场强，从而形成信号快衰落称为瑞利衰落。瑞利衰落属于小尺度的衰落效应，它总是叠加于如阴影、衰减等大尺度衰落效应上。

什么叫多径效应瑞利衰落

3，多径衰落的文献定义

文献中对多径衰落的定义如下：1、多径衰落是指在微波信号的传播过程中,由于受地面或水面反射和大气折射的影响,会产生多个经过不同路径到达接收机的信号,通过矢量叠加后合成时变信号.多径衰落可分为平衰落和频率选择性衰落[1]2、信道时变多径特性造成接收信号电平的起伏现象被称为多径衰落.通常在移动信道中信号电平的起伏呈瑞利分布时这种信道称为瑞利衰落信道[1]3、由于这种衰落由多径引起的所以称为多径衰落.在移动通信中多径衰落以瑞利(Rayleigh)衰落为主,他是移动台在移动中受到不同路径来的同一信号源的折射或反射等信号所产生,他的变化是随机的,因此只能用统计或概率的观点来定量描述[1]　4、前者是由多径引起的,因此又称为多径衰落,它服从瑞利(Rayleigh)分布.它可能包含一段Text文本或一幅图片.g为真实重力值[1]5、因此合成信号起伏很大,称为多径衰落.在分析卫星移动信道传播特性的概率分布模型时,多径效应主要是用瑞利分布描述[1]衰落，简单的说是指接收点信号电平因受各种因素影响而随时间变化叫衰落。[3]多径传播是由于无线传播环境的影响，在电波的传播路径上电波产生了反射、绕射和散射，这样当电波传输到接收天线时，信号不是单一路径来的，而是许多路径来的多个信号的叠加。[3]因为电波通过各个路径的距离不同，所以各个路径电波到达接收机的时间不同，相位也就不同。不同相位的多个信号在接收端叠加，有时是同相叠加而加强，有时是反相叠加而减弱。这样接收信号的幅度将急剧变化，即产生了所谓的多径衰落。[4]

在通信系统中，由于通信地面站天线波束较宽，受地物、地貌和海况等诸多因素的影响，使接收机收到经折射、反射和直射等几条路径到达的电磁波，这种现象就是多径效应再看看别人怎么说的。

多径衰落的文献定义

4，为什么高的带宽能解决多径衰落多普勒频移

在移动通信中，移动信道是多径传播的随参信道，接收信号载频发生多普勒频移。设发射信号是一个频率为fc的正弦波，对于到达移动台的某一径入射波和运动方向的夹角为a，fm=v/r=v*fc/Cv为速度 r为载波波长 c为电磁波速度接收信号的功率谱展宽，此称为多普勒扩展多普勒频移的倒数定义为信道相干时间Tc=1/fm, 反映冲击响应的时变，即信道的冲击响应对传输信号产生快衰落或慢衰落多普勒扩展或相干时间对衰落的影响当TsTc时，或Rs

ofdm是一种多载波传输技术，n个子载波把整个信道分割成n个子信道，n个子信道并行传输信息。ofdm系统有许多非常引人注目的优点。第一，ofdm具有非常高的频谱利用率。普通的fdm系统为了分离开各子信道的信号，需要在相邻的信道间设置一定的保护间隔（频带），以便接收端能用带通滤波器分离出相应子信道的信号，造成了频谱资源的浪费。ofdm系统各子信道间不但没有保护频带，而且相邻信道间信号的频谱的主瓣还相互重叠，但各子信道信号的频谱在频域上是相互正交的，各子载波在时域上是正交的，ofdm系统的各子信道信号的分离（解调）是靠这种正交性来完成的。另外，ofdm的个子信道上还可以采用多进制调制（如频谱效率很高的qam），进一步提高了ofdm系统的频谱效率。第二，实现比较简单。当子信道上采用qam或mpsk调制方式时，调制过程可以用ifft完成，解调过程可以用fft完成，既不用多组振荡源，又不用带通滤波器组分离信号。第三，抗多径干扰能力强，抗衰落能力强。由于一般的ofdm系统均采用循环前缀（cyclic prefix，cp）方式，使得它在一定条件下可以完全消除信号的多径传播造成的码间干扰，完全消除多径传播对载波间正交性的破坏，因此ofdm系统具有很好的抗多径干扰能力。

5，多径衰落的分布特性

在性质上，多径快衰落属于一种微观(以毫秒计的短时间内)的快速变化。在移动通信中，多径衰落是对解调信号质量影响最大的一种衰落。那么移动通信中的多径快衰落具有怎样的分布特性呢？如果发射信号是单一频率的信号Acosωct，可能32313133353236313431303231363533e59b9ee7ad9431333361303036存在的直射波和经多个路径传播的反射波到达接收点时形成的合成信号为：式中：Ri(t)为第i条路径的接收信号幅度；τi(t)为第i条路径的传输时间；i(t)=c(t)τi(t)。事实上，Ri(t)和i(t)随时间的变化与发射信号的载波周期相比，通常要缓慢得多，所以Ri(t)和i(t)可以认为是缓慢变化的随机过程，故式(21-1)可以写成则R(t)可写成式中：U(t)和分别为合成波R(t)的包络和相位。由于Ri(t)和i(t)是缓慢变化的，因此xR(t)、xS(t)及包络U(t)﹑相位也是缓慢变化的。于是合成波R(t)可视为一个窄带过程。由式(2)可见，单一载频的确知信号c(t)，经多径传播后变成了包络和相位受到调制的窄带信号R(t)。所以多径效应在频谱上会引起色散。xR(t)和xS(t)为R(t)的两个正交分量，由概率论中的大数定律，xR(t)和xS(t)应该是均值为零，方差为的高斯过程，其概率密度函数为：它们的联合概率密度函数为：为了得到U(t)的概率密度函数，可利用p(xR,xS)经适当变换得到合成信号R(t)的包络U(t)和相位的联合概率密度函数。再利用概率论中的边际概率公式可分别得到合成信号的包络U(t)和相位的概率密度函数为：和由式(21-3)和(21-4)可知，合成信号的幅度分布服从瑞利(Rayleigh)分布，而相位分布服从均匀分布。所以通常将移动通信中的多径快衰落称为瑞利衰落，又由于瑞利衰落对移动通信的影响最大，因而将移动通信信道称为瑞利信道。当到达接收机的合成信号中有一个路径的信号明显较强时，可推导得到合成信号的包络将由瑞利分布变为莱斯(Ricean)分布：式中是当时的零阶修正贝塞尔函数莱斯分布也称广义瑞利分布。莱斯信道比瑞利信道要“友好”些。也就是说，信号通过莱斯信道比信号通过瑞利信道所受多径衰落的影响要小。

6，PDCH是什么意思

PDCH(Packet Data Channel)即分组数据信道，是实现GPRS的最基本要素。PDCH其实是无线数据业务在空中接口上的承载逻辑实体，它和话音信道一样都是由GSM载频提供的，这正是它能得以推广的独到之处。由此可见，PDCH的规划、配置、优化就和GPRS网络性能息息相关了。而且，正因为PDCH和话音信道一样都要占用我们有限的载频资源，对它的关注同时也对我们GSM话音网络的性能起着非常重要的作用。http://www.lnic.net/ydtx_21.htm

无线信道（Package Data Channel）信道是对无线通信中发送端和接收端之间的通路的一种形象比喻，对于无线电波而言，它从发送端传送到接收端，其间并没有一个有形的连接，它的传播路径也有可能不只一条，但是我们为了形象地描述发送端与接收端之间的工作，我们想象两者之间有一个看不见的道路衔接，把这条衔接通路称为信道。信道具有一定的频率带宽，正如公路有一定的宽度一样。无线信道中电波的传播不是单一路径，而是许多路径来的众多反射波的合成。由于电波通过各个路径的距离不同，因而各个路径来的反射波到达时间不同，也就是各信号的时延不同。当发送端发送一个极窄的脉冲信号时，移动台接收的信号由许多不同时延的脉冲组成，我们称为时延扩展。同时由于各个路径来的反射波到达时间不同，相位也就不同。不同相位的多个信号在接收端迭加，有时迭加而加强（方向相同），有时迭加而减弱（方向相反）。这样，接收信号的幅度将急剧变化，即产生了快衰落。这种衰落是由多种路径引起的，所以称为多径衰落。此外，接收信号除瞬时值出现快衰落之外，场强中值（平均值）也会出现缓慢变化。主要是由地区位置的改变以及气象条件变化造成的，以致电波的折射传播随时间变化而变化，多径传播到达固定接收点的信号的时延随之变化。这种由阴影效应和气象原因引起的信号变化，称为慢衰落。而且，由于移动通信中移动台的移动性，如前所说那样，无线信道中还会有多普勒效应。在移动通信中，当移动台移向基站时，频率变高，远离基站时，频率变低。我们在移动通信中要充分考虑“多普勒效应”。虽然，由于日常生活中，我们移动速度的局限，不可能会带来十分大的频率偏移，但是这不可否认地会给移动通信带来影响，为了避免这种影响造成我们通信中的问题，我们不得不在技术上加以各种考虑。也加大了移动通信的复杂性。综上所述，无线信道包括了电波的多径传播，时延扩展，衰落特性以及多普勒效应，在移动通信中，我们要充分考虑这些特性以及解决的方案。

pdch(packet data channel)即分组数据信道，是实现gprs的最基本要素。pdch其实是无线数据业务在空中接口上的承载逻辑实体，它和话音信道一样都是由gsm载频提供的，这正是它能得以推广的独到之处。由此可见，pdch的规划、配置、优化就和gprs网络性能息息相关了。而且，正因为pdch和话音信道一样都要占用我们有限的载频资源，对它的关注同时也对我们gsm话音网络的性能起着非常重要的作用。