瑞利衰落信道的如何克服 衰落信道功率增益

瑞利衰落信道的如何克服 在MIMO中，传统的多天线被用来增加分集度从而克服信道衰落。具有相同信息的信号通过不同的路径被发送出去，在接收机端可以获得数据符号多个独立衰落的复制品，从而获得更高的接收可靠性。举例来说，在慢瑞利衰落信道中，使用1根发射天线n根接收天线，发送信号通过n个不同的路径。如果各个天线之间的衰落是独立的，可以获得最大的分集增益为n，平均误差概率可以减小到，单天线衰落信道的平均误差概率为。对于发射分集技术来说，同样是利用多条路径的增益来提高系统的可靠性。在一个具有m根发射天线n根接收天线的系统中，如果天线对之间的路径增益是独立均匀分布的瑞利衰落，可以获得的最大分集增益为mn。智能天线技术也是通过不同的发射天线来发送相同的数据，形成指向某些用户的赋形波束，从而有效的提高天线增益，降低用户间的干扰。广义上来说，智能天线技术也可以算一种天线分集技术。分集技术主要用来对抗信道衰落。相反，MIMO信道中的衰落特性可以提供额外的信息来增加通信中的自由度(degrees of freedom)。从本质上来讲，如果每对发送接收天线之间的衰落是独立的，那么可以产生多个并行的子信道。如果在这些并行的子信道上传输不同的信息流，可以提供传输数据。信道增益怎么计算 Channel State Information：信道增益状态信息.，在无线通信领域，所谓的CSI，就是通信链路的信道属性。它描述了信号在每条传输路径上的衰弱因子，即信道增益矩阵H中每个元素的值，如信号散射（Scattering），环境衰弱（fading，multipath fading or shadowing fading），距离衰减（power decay of distance）等信息。CSI可以使通信系统适应当前的信道条件，在多天线系统中为高可靠性高速率的通信提供了保障。一般情况下，接收端评估CSI并将其量化反馈给发送端（在时分双工系统中，需要反向评估）。因此CSI可分为CSIR和CSIT。什么是信道增益 Channel State Information：信道增益状态信息.，在无线通信领域，所谓的CSI，就是通信链路的信道属知性。它描述了信号在每条传输路径上的衰弱因子道，即信道增益矩阵H中每个元素的值，如信号散射（Scattering），环境衰弱（fading，multipath fading or shadowing fading），距离衰减（power decay of distance）等信息。CSI可以使通信系统适应当前的信道条件，在多天线系统中为高可靠性高速率的通信提供了保障。回一般情况下，接收端评估CSI并将其量化反馈给发送端（在时分双工系统中，需要反向答评估）。因此CSI可分为CSIR和CSIT。服从瑞利分布的信道增益编程时如何取值？ 瑞利衰落信道（Rayleigh fading channel）是一种无线电信号传播环境的统计模型。这种模型假设信号通过无线信道之后，其信号幅度是随机的，即“衰落”，并且其包络服从瑞利分布。这一信道模型能够描述由电离层和对流层反射的短波信道，以及建筑物密集的城市环境。12瑞利衰落只适用于从发射机到接收机不存在直射信号（LoS，Line of Sight）的情况，否则应使用莱斯衰落信道作为信道模型。在认知无线电中，信道增益与信噪比之间的关系？ 在认知无线电中，信道增益与信噪比之间的关系是：1、信道带宽与信道容量之间的关系为：C=Wlog2(1+S/N)bps 式中C为信道容量，W为信道宽度，N为噪声功率，S为信号功率，S/N表示信噪比；2、信道增益状态信息.，在无线通信领域，所谓的CSI，就是通信链路的信道属性。它描述了信号在每条传输路径上的衰弱因子，即信道增益矩阵H中每个元素的值，如信号散射（Scattering），环境衰弱（fading，multipath fading or shadowing fading），距离衰减（power decay of distance）等信息。CSI可以使通信系统适应当前的信道条件，在多天线系统中为高可靠性高速率的通信提供了保障；3、信噪比的计量单位是dB，其计算方法是10lg(PS/PN)，其中Ps和Pn分别代表信号和噪声的有效功率，也可以换算成电压幅值的比率关系：20Lg(VS/VN)，Vs和Vn分别代表信号和噪声电压的“有效值”。在音频放大器中，我们希望的是该放大器除了放大信号外，不应该添加任何其它额外的东西。因此，信噪比应该越高越好。回波损耗与传输损耗区别 一.回波损耗：return loss。回波损耗是表示信号反射性能的参数。回波损耗说明入射功率的一部分被反射回到信号源。例如，如果注入1mW(0dBm)功率给放大器其中10%被反射(反弹)。信道衰落分哪几种，分别说明抵抗这些衰落的方法 信道衰落构成有三种：a）仅路径损耗 b）阴影衰落和路径损耗 c）多径传播，阴影衰落和路径损耗。细分的话是基于 多径时延扩展 分为 平坦衰落 和 频率选择性衰e68a84e799bee5baa631333337393565落平坦衰落：信号带宽<；信道带宽 时延<；符号周期频率选择性衰落：信号带宽>；信道带宽 时延>；符号周期基于多普勒扩展 分为 快衰落 和 慢衰落快衰落：（高速多普勒扩展）相干时间<；符号周期 信道变化比基带信号变化快慢衰落：（低速多普勒扩展）相干时间>；符号周期 信道变化比基带信号变化慢由于多径分量很多或者传播环境和介电性质未知，须用统计多径信道模型。常分为窄带衰落模型和宽带衰落模型（比窄带衰落多了多径时延扩展，造成ISI）抗摔落技术一般包括：分集（常用时间分集），抗摔落编码技术（比如在AWGN信道编码基础上结合使用交织器），自适应技术（提高可靠性和频带利用率），MIMO技术（能够显著提高频谱利用率，其发送端和接受端都可进行分集）ISI（码间串扰）的抵抗措施：均衡（单载波时域/频域 均衡），多载波复用技术（一般是OFDM，还有矢量编码），扩频关于第二个问题，很少见到，比如，针对快衰落的技术，而是针对某一项指标或者问题的技术措施，比如频谱。在MIMO系统中，分集增益与阵列增益有什么区别 目前在4G通信网络LTE中确实运用到了MIMO即多收多发，指在发送端或接收端采用多天线进行数据传输并结合一定的信息处理技术来达到系统容量最大化，质量最优的技术的集合。常用的MIMO有DL 4*2及DL 2*2 MIMO。DL 4*2表示基站侧有4根天线进行发射数据，UE侧采用2天线接收。无线空口技术在时域及频域的使用达到极限，如何更高的容量达以满足日益发展的需求？MIMO能够利用空间维度的资源、提高频谱效率。使信号获得更大的系统容量、更广的覆盖和更高的用户速率。MIMO是LTE系统的重要技术，理论计算表明，信道容量随发送端和接收端最小天线数目线性增长，所有MIMO模式下信道容量大于单天线模式下的信道容量。MIMO能够更好的利用空间维度的资源、提高频谱效率。使信号在空间获得阵列增益、分集增益、复用增益和干扰抵消增益等，从而获得更大的系统容量、更广的覆盖和更高的用户速率。复用增益在相同带宽，相同总发射功率的前提下，通过增加空间信道的维数（即增加天线数目）获得的吞吐量增益。分集增益MIMO系统对抗信道衰落对性能的影响，利用各天线上信号深衰落的不相关性，减少合并后信号的衰落幅度（即信噪比的方差）而获得性能增益。阵列增益MIMO系统利用各天线上信号。什么是平坦衰落？什么是频率选择性衰落 一般来说，多路信号到达接收机的时间有先有后，即有相对时(间)延(迟).如果这些相对时延远小于一个符号的时间，则可以认为多路信号几乎来是同时到达接收机的.这种情况下多径不会造成符号间的干扰.这种衰落称为平坦衰落，因为这种信道的频率响应在所用的频段内是平坦的。相反地，如果多路信号的相对时延与一个符号的时间相比不可忽略，那么当多路信号迭加时，不同时间的符号就会重迭在一起，造成符号间的干扰.这种衰落称为频率选源择性衰落，因为这种信道的频率响应在所用的频段内是不平坦的。一、平坦衰落这种情况，时域上信道的波形比信号的波形窄，频域上信道波形比信号波形宽。所以，接收信号幅度增益发生改变（引起深度衰落），而频谱依然保持。条件：Bs，Ts>；>；στ二、频率选择性衰落由于信道对传输信号的时间散布，而引起的符号间zd干扰（ISI）.频选衰落是由接近或超过传输信号周期的多径时延引起的。条件：Bs>；Bc，Ts<；στ数字电视广播信道中的多径干扰属于频率选择性的衰落。MIMO的优点 无线电发送的信号被反射时，会产生多份信号。每份信号都是一个空间流。使用单输入单输出（SISO）的系统一次只能发送或接收一个空间流。MIMO允许多个天线同时发送和接收多个。

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