无线通信原理

下面是小编为大家整理的无线通信原理,供大家参考。

　无线通信原理

　1.

　1）

　路径损耗：

　由发射功率的辐射扩散及信道的传播特性造成的； 引起长距离 100－1000m接收功率的变化， 故也称大尺度传播效应；

　 2）

　阴影效应：

　由发射机和接收机之间的障碍物造成的， 这些障碍物通过吸收、 反射、 散射和绕射等方式衰减信号功率， 严重时甚至会阻断信号； 引起障碍物尺度距离上功率的变化；也成小尺度传播效应；

　 3)多径衰落：

　由于受到周围建筑物以及地面的反射和散射的作用， 同一波源发出信号沿多条不同传输路径， 以不同的时间到达接收机； 衰落程度依赖多径波的强度、 相对传播时间以及传播信号的带宽

　 发送端已知信道信息

　 这些通道的值可以使用导频技术， 然后反馈到发射机接收机测量。

　发送分集和接收 MRC 分集完全类似

　时分双工， 把测量结果作为基站向移动台发送时的信道容量

　发送端未知信道信息

　The Alamouti 方案

　 正交空时分组码 （M 大于 2）

　2.MIMO 技术

　1)分集：

　就是在独立的衰落路径上发送相同的数据， 由于独立路径在同一时刻经历深衰落的概率很小， 因此经过适当的合并后， 接收信号的衰落程度就会被减小。

　 空间分集：

　使用多个发送或接收天线(天线阵列)， 其中阵元之间有一定的空间距离。

　不需要增加信号发送功率或带宽， 通过分集信号进行想干合并， 提高信号的信噪比， 即获得阵列增益。（接收空间分集）。

　 极化分集：

　使用不同极化方式（水平极化和垂直极化）

　的两根发送或接收天线， 不同极化方式的两路信号经由相同的路径传播， 接收功率同时经历深衰落的可能性很小。

　 频率分集：

　用不同的载波发送相同的窄带信号， 载波的间隔是信道的想干带宽。

　因要在多个频带上发射信号， 需要增大发送功率

　时间分集：

　同一信息在不同时间段内多次重发； ——抗突发错误；

　 2)合并方式：

　大多数是线性合并：

　合并输出是不同衰落支路的加权和。

　合并多个支路时需要同相。

　 选择合并：

　输出信噪比最高的那个支路上的信号。

　每个时刻只用一个支路， 只需一个接收机， 随时切换到被选的天线支路上即可。

　不过， 对于连续发送的系统， 可能需要每个天线支

　路都安装一个接收机来监测之路上的信噪比。

　 门限合并：

　用同一个接收机顺序监测每一个支路， 输出第一个信噪比高于门限的信号。

　最大比合并：

　输出各支路信号的的加权和。

　各支路同相相加， 最重要是求的合适的加权系数，

　 使得合并信噪比最大。

　需要知道每个支路上的时变信噪比， 比较困难。

　 3.窄带 MIMO 模型

　设发送端天线数为 Mt， 接收端天线数为 Mr， MIMO

　系统的离散时间模型可表示

　 4 关于发送和接收信号模型

　 5.价设某无线信道中功率随距离下降的关系为 Pr(d)=Pt(d0/d)3,其中 d0=10m； 设信道带宽为B=30kHz,AWGN 的功率谱密度为 N0/2， 其中 N0=10-9W/Hz； 设发射功率为 1W， 求接收端和发送端相距 100m 和 1km 时的信道容量；

　6 循环前缀

　信道输出是线性卷积而非循环卷积， 但可以转化， 在输入信号的前面添加上特定前缀， 称循环前缀。

　 假设信道输入序列 x[n]x[0],...,x[N1],长度为 N;

　离散时间信道的有限冲激响应 FIR 为 h[n]h[0],...,h[u],

　 长度为 u1Tm/Ts,Tm 为信道的时延扩展， Ts 是离散时间序列的抽样时间； x[n]的循环前缀定义为{x[Nu],...,x[N1]},它是 x[n]的后[n],unN1;u 个值， 形成一个长度为 Nu 的新序列x[n]x[n]N,x[nk]x[nk]N ；则 有 ：x[n] 输 入 ，则 输 出 ：y[n]x[n]h[n] 将x[nk]

　h[k]xk0uu

　h[k]x[nk]Nk0

　x[n]h[n]

　通过 IFFT OFDM 调制的处理方式

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