WiMAX可以滿足包括免授權(quán)和需要授權(quán)頻段的整個無線市場的需求,但這使得RF電路愈加復(fù)雜。本文將討論某些重要的、關(guān)系到成本W(wǎng)iMAX規(guī)范的RF系統(tǒng)模塊、合成器、功率放大器和濾波器功能。
MIMO、ASS與OFDMA面臨的RF挑戰(zhàn)
天線分集是一種以較低成本增強(qiáng)低成本用戶站性能的重要技術(shù),它有助于減輕一些嚴(yán)重降低系統(tǒng)性能,甚至在一些情形下導(dǎo)致系統(tǒng)無法運(yùn)行的信道損耗(如多路徑、遮蔽及干擾)所造成的影響。由于采用多個天線,系統(tǒng)的鏈路預(yù)算可通過降低信道衰落或在某些實施中提供陣列增益而得到顯著提升。按由低到高的復(fù)雜性實施多種設(shè)計方案,最終都將獲得最佳增益;驹O(shè)計包括選擇分集合成(SDC)、等增益合成(EGC)以及最大比率合成(MRC)。SDC方案對多個天線分支的接收性能進(jìn)行采樣,并從中選出能夠使接收器信噪比最大的天線分支。為確保正常工作,每個天線分支必須不受信道衰落特性的影響。為了實現(xiàn)這一點(diǎn),可以讓天線在空間上彼此分離,并采用不同的極性,亦或采用天線的組合設(shè)計。通過零階貝塞爾函數(shù),利用方程ρ=J02(2nd/λ)近似計算得出天線的空間相關(guān)性(見下圖)。從圖中可看出,通過使空間分離度高于三分之一波長并滿足小外形用戶站的需求,可獲得相對無關(guān)聯(lián)的天線分支。
為獲得最佳SDC性能,選擇過程和數(shù)據(jù)收集必須在相干時間內(nèi)完成。相干時間是傳播波在時間和空間上保持近似恒定的相位關(guān)系的一段時間。當(dāng)相干時間過去后,應(yīng)再次對天線進(jìn)行采樣,以計算預(yù)期的信道變化,并支持再次選擇最佳天線。對希望具有交互式上行鏈路(UL)和下行鏈路(DL)信道特性的TDD系統(tǒng)來說,選定的接收天線也可作為發(fā)射天線使用。SDC技術(shù)看似簡單,但如果算法有效,系統(tǒng)增益可以得到很大提升。