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通信
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問題答案
( 9 )
樓主，已經有封郵件發(fā)給你了dyp853112646@sina.com
發(fā)件人是nt_tys@mscbsc.com
一、 引言
在陸地通信系統中存在著多徑干擾和衰落，在城市環(huán)境中衰落尤為嚴重。當不同的多徑分量其衰落相互獨立時，可以采用分集接收技術以對抗衰落。其基本原理是：在多徑環(huán)境中，如果某一徑的強度低于檢測門限值的概率為p，則在L徑情況下，所有L個徑的強度都低于檢測門限的概率為pL遠低于p。分集接收技術的代價是增加了接收的復雜度。在CDMA系統中，由于信號寬帶傳輸，可以認為多徑分量的衰落是相互獨立的，即可以采用分集接收的技術。在第三代移動通信中分集接收技術有了更加廣泛的應用。
二、 分集技術
分集技術是研究如何充分利用傳輸中的多徑信號能量，以改善傳輸可靠性的技術。它也是研究利用信號的基本參量在時域、頻域和空域中，如何分散開又如何收集起來的技術。
為了在接收端得到幾乎相互獨立的不同路徑，可以通過空域、時域、頻域的不同角度、不同的方法與措施來加以實現。其中最基本的有如下幾種：
1. 空間分集：
1) 利用不同接收地點（空間）收到的信號衰落的獨立性，實現抗衰落的功能。
2) 空間分集的基本結構為：發(fā)端一副天線發(fā)送，收端N部天線接收。
3) 接收天線之間的距離d足夠大，大于相干距離ΔR。
4) 分集天線數N越大，分集效果越好，但是不分集與分集差異很大，屬于質變。分集增益正比于分集的數量N，其改善是有限的，屬于量變，且改善程度隨分集數量的增加而減少。工程上折衷，一般取N=2～4。
5) 空間分集還有兩類變化形式：
a) 極化分集：它利用在同一地點兩個極化方向相互正交的天線發(fā)出的信號可以呈現不相關的衰落特性進行分集接收，即在收發(fā)端天線上安裝水平、垂直極化天線，就可以把得到的兩路衰落特性不相關的信號進行極化分集。優(yōu)點：結構緊湊、節(jié)省空間；缺點：由于發(fā)射功率要分配到兩幅天線上，因此有3dB的損失。
b) 角度分集：由于地形、地貌、接收環(huán)境的不同，使得到達接收端的不同路徑的信號可能來自不同的方向，這樣在接收端可以采用方向性天線，分別指向不同的到達方向。而每個方向性天線接收到的多徑信號是不相關的。
2. 頻率分集：
1) 將待發(fā)送的信息分別調制到不同的載波上發(fā)送至信道。
2) 不同的載波之間的間隔足夠大，大于頻率相干帶寬ΔF。
3) 頻率分集與空間分集相比，其優(yōu)點是減少了接收天線與相應設備的數目；缺點是占用更多的頻譜資源，有可能在發(fā)端要采用多部發(fā)射機。
3. 時間分集
1) 對于一個隨機衰落信號，如果取樣時間間隔足夠大時，兩個樣點間的衰落互不相關的，利用這一特性可以構成時間分集。
2) 將待發(fā)送的信號每隔一定時間間隔重復發(fā)送，在接收端就可以得到N條獨立的分集支路。
3) 在時域上時間間隔Δt應大于相干時間ΔT。時間分集對于處于靜止狀態(tài)的移動臺是無用的。
4) 時間分集與空間分集相比，其優(yōu)點是減少了接收天線的數目，缺點是要占用更多的時隙資源，從而降低了傳輸效率。
分集技術的優(yōu)勢是很強大的，在很多通信系統中都采用了分集技術。而且在這里需要強調的是，在一個通信系統中采用一種以上的分集方式并不是多此一舉。例如在IS-95系統中，同時采用了空間分集、頻率分集、時間分集技術，它們的目的都在于以最小的發(fā)射概率得到所需要的誤碼率。
三、合并技術
分集接收中，在接收端從N個不同的獨立信號支路所獲得的信號，可以通過不同形式的合并技術來獲得分集增益。合并時采用的準則和方式主要可以分為三種：最大比值合并、等增益合并、選擇式合并等。下面分別介紹：
1. 最大比值合并
在接收端有N個分集支路，經過相位調整后，按照適當的增益系數，同相相加，再送入檢測器進行合并。
1) 最大比合并的原理圖如下:
發(fā)件人是nt_tys@mscbsc.com
一、 引言
在陸地通信系統中存在著多徑干擾和衰落，在城市環(huán)境中衰落尤為嚴重。當不同的多徑分量其衰落相互獨立時，可以采用分集接收技術以對抗衰落。其基本原理是：在多徑環(huán)境中，如果某一徑的強度低于檢測門限值的概率為p，則在L徑情況下，所有L個徑的強度都低于檢測門限的概率為pL遠低于p。分集接收技術的代價是增加了接收的復雜度。在CDMA系統中，由于信號寬帶傳輸，可以認為多徑分量的衰落是相互獨立的，即可以采用分集接收的技術。在第三代移動通信中分集接收技術有了更加廣泛的應用。
二、 分集技術
分集技術是研究如何充分利用傳輸中的多徑信號能量，以改善傳輸可靠性的技術。它也是研究利用信號的基本參量在時域、頻域和空域中，如何分散開又如何收集起來的技術。
為了在接收端得到幾乎相互獨立的不同路徑，可以通過空域、時域、頻域的不同角度、不同的方法與措施來加以實現。其中最基本的有如下幾種：
1. 空間分集：
1) 利用不同接收地點（空間）收到的信號衰落的獨立性，實現抗衰落的功能。
2) 空間分集的基本結構為：發(fā)端一副天線發(fā)送，收端N部天線接收。
3) 接收天線之間的距離d足夠大，大于相干距離ΔR。
4) 分集天線數N越大，分集效果越好，但是不分集與分集差異很大，屬于質變。分集增益正比于分集的數量N，其改善是有限的，屬于量變，且改善程度隨分集數量的增加而減少。工程上折衷，一般取N=2～4。
5) 空間分集還有兩類變化形式：
a) 極化分集：它利用在同一地點兩個極化方向相互正交的天線發(fā)出的信號可以呈現不相關的衰落特性進行分集接收，即在收發(fā)端天線上安裝水平、垂直極化天線，就可以把得到的兩路衰落特性不相關的信號進行極化分集。優(yōu)點：結構緊湊、節(jié)省空間；缺點：由于發(fā)射功率要分配到兩幅天線上，因此有3dB的損失。
b) 角度分集：由于地形、地貌、接收環(huán)境的不同，使得到達接收端的不同路徑的信號可能來自不同的方向，這樣在接收端可以采用方向性天線，分別指向不同的到達方向。而每個方向性天線接收到的多徑信號是不相關的。
2. 頻率分集：
1) 將待發(fā)送的信息分別調制到不同的載波上發(fā)送至信道。
2) 不同的載波之間的間隔足夠大，大于頻率相干帶寬ΔF。
3) 頻率分集與空間分集相比，其優(yōu)點是減少了接收天線與相應設備的數目；缺點是占用更多的頻譜資源，有可能在發(fā)端要采用多部發(fā)射機。
3. 時間分集
1) 對于一個隨機衰落信號，如果取樣時間間隔足夠大時，兩個樣點間的衰落互不相關的，利用這一特性可以構成時間分集。
2) 將待發(fā)送的信號每隔一定時間間隔重復發(fā)送，在接收端就可以得到N條獨立的分集支路。
3) 在時域上時間間隔Δt應大于相干時間ΔT。時間分集對于處于靜止狀態(tài)的移動臺是無用的。
4) 時間分集與空間分集相比，其優(yōu)點是減少了接收天線的數目，缺點是要占用更多的時隙資源，從而降低了傳輸效率。
分集技術的優(yōu)勢是很強大的，在很多通信系統中都采用了分集技術。而且在這里需要強調的是，在一個通信系統中采用一種以上的分集方式并不是多此一舉。例如在IS-95系統中，同時采用了空間分集、頻率分集、時間分集技術，它們的目的都在于以最小的發(fā)射概率得到所需要的誤碼率。
三、合并技術
分集接收中，在接收端從N個不同的獨立信號支路所獲得的信號，可以通過不同形式的合并技術來獲得分集增益。合并時采用的準則和方式主要可以分為三種：最大比值合并、等增益合并、選擇式合并等。下面分別介紹：
1. 最大比值合并
在接收端有N個分集支路，經過相位調整后，按照適當的增益系數，同相相加，再送入檢測器進行合并。
1) 最大比合并的原理圖如下:
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