多径衰落信道产生的原因 什么是平坦衰落？什么是频率选择性衰落

多径衰落的主要分类 如果各条路径传输时延差别不大，而传输波形的频谱较窄（数字信号传输速率较低），则信道对信号传输频带内各频率分量强度和相位的影响基本相同。此时，接收点的合成信号只有强度的随机变化，而波形失真很小。这种衰落称为一致性衰落，或称平坦型衰落。如果发送端发射一个余弦波Acosωt，接收端接收到的一致性衰落信号是一个具有随机振幅和随机相位的调幅调相波，从频域来看，由单一频率变成了一个窄带频谱，这叫频率弥散。可见衰落信号实际上成为一个窄带随机过程，它的包络的一维统计特性服从瑞利分布，所以通常又称为瑞利衰落。[8]如果各条路径传输时延差别较大，传输波形的频谱较宽（或数字信号传输速率较高），则信道对传输信号中不同频率分量强度和相位的影响各不相同。此时，接收点合成信号不仅强度不稳定而且产生波形失真，数字信号在时间上有所展宽，这就可能千万前后码元的波形重叠，出现码间（符号间）干扰。这种衰落称为频率选择性衰落，有时也简称选择性衰落。[8]3GPP中多径衰落信道的3种测量环境，对应的适用场景分别是什么？ 看看25.105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。单一频率ω0的正弦波通过多径衰落信道后在接收点收到的信号有3个特点，它们是______、______、______。 包络发生瑞利型衰落$频率弥散$频率选择性衰落什么是衰落信道 在无线通信领域，衰落是指由于信道的变化导致接收信号7a64e78988e69d8331333337383831的幅度发生随机变化的现象，即信号衰落。导致信号衰落的信道被称作衰落信道。衰落可按时间、空间、频率，三个角度来分类。（1）在时间上，分为慢衰落和快衰落。慢衰落描述的是信号幅度的长期变化，是传播环境在较长时间、较大范围内发生变化的结果，因此又被称为长期衰落、大尺度衰落。快衰落则描述了信号幅度的瞬时变化，与多径传播有关，又被称为短期衰落、小尺度衰落。慢衰落是快衰落的中值。多径传播使信号包络产生的起伏虽然比信号的周期缓慢，但是仍然可能是在秒或秒以下的数量级，衰落的周期常能和数字信号的一个码元周期相比较，故通常将由多径效应引起的衰落称为快衰落。即使没有多径效应，仅有一条无线电路径传播时，由于路径上季节、日夜、天气等的变化，也会使信号产生衰落现象。这种衰落的起伏周期可能较长，甚至以若干天或若干小时计，古称这种衰落为慢衰落。无线通信中，接收端可能会在一段时间内接收到许多来自不同路径的相同信号，这段时间称为延迟扩散(delayspread)，而延迟扩散的倒数称作同调带宽(CoherenceBandwidth)，物理意义就是在这段带宽区间，衰落的。再随参信道中，多径传播造成什么衰落？ 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.多径衰落与瑞利衰落的区别 瑞利衰落是一种特殊的多径衰落瑞利衰落（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。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e799bee5baa6e4b893e5b19e31333361303036概率密度函数为：为了得到U(t)的概率。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。阴影效应和多径衰落的形成机理有何本质区别 区别是有的 多径效应，是移动通信中因为折射等造成信号从不同路径到达接收端时间不同从而导致信道传递函数h(t)变化的现象。。

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