3.3多径信号的分离与合并

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1、§3-3多径信号的分离与合并如何抗多径衰落？n一般分集：需要建立多个独立的多径信号，然后在接收端按最佳合并准则接收；n均衡主要通过补偿信道衰落引起的畸变来减小衰落的影响！均衡能否分离多径抗衰落？不能。均衡：适合与信号不可分离多径的情况，用于解决符号间的干扰问题，其分集特性是隐含的；n多径分集：利用多径信号的有用信息，消除多径衰落的影响。但在一般系统只能将多径信号视为干扰。一、分集支路的形成与合并(TheFormingandCombingofDiversityBranches)n如何分离多径信号?出发点：

2、采用特定设计的信号使多径信号之间差异明显。分离基础：以m序列为例，当k很大时，自相关函数近似为：R(t)tTc-Tc图3-13m序列自相关函数设有两多径信号，平均功率为P0=E{[y(t)]2},则合成信号的总功率为：所以，对于m序列有：小结：通常接收的多径信号时延差很小且是随机的，叠加后的多径信号一般很难分离。而多径分集是通过发端的特定信号设计来达到接收端接收多径信号的分离，它是扩频系统所特有的。n如何合并?具体采用何种准则应依电波传播环境、系统性能要求等而定。第一路径准则FP、最强路径准则LP、检测

3、后积分准则（PDI）、等增益合并准则（EGC）、最大比合并准则（MPC）、自适应合并准则二、RAKE接收机原理(ThePrincipleofRAKEReceiver)基本原理：对每个路径使用一个相关接收机，各相关接收机与被接收信号的一个延迟形式相关，然后对每个相关器的输出进行进行加权，并把加权后的输出相加合成一个输出，以提供优于单路相关器的信号检测，然后在此基础上进行解调和判决。其结构如下图：图3-14M支路RAKE接收机图中每个相关接收器检测一路延时信号，其各检测支路间的相对时延超过一个码片。nRAK

4、E接收机的几种形式1、检测后积分（PDI，PostDetectionIntegration）多径接收机当多径时延未知时，最简单的多径分集方式是采用检波，后积分的方法既在接收机检测器后面设置一个积分时间等于多径扩展tM秒的积分器，如下图所示：图3-15PDI接收机PDI接收机的优点是实现起来比较简单，但存在一个约束条件，即tM不能大于码元宽度Tc，否则多径分量会落到相邻码元中而造成码间干扰。2、具有信道参数测量的DPSK-RAKE接收机为了获得信道参数，可采用探测信号，探测信号可以是专门的信号（训练序列）

5、，也可以使数据信号本身，接收机通过接收探测信号来估计信道参数｛ak｝和｛tk｝,下图给出了具有信道参量的RAKE接收机的结构。图3-16DPSK-RAKE接收机当RAKE接收机采用等增益合并准则时，则称之为DPSK-DRAKE接收机，其结构如上图所示。横向滤波器采用相同的抽头加权系数。1、并行相关RAKE接收机并行相关RAKE接收机的原理如下图所示，图中的搜索器的作用是搜索所有多径，估计出多径的相位、到达时刻和强度参数，并从中选出三路最强的多径信号供相关器作相关处理，然后再合并。图3-17并行相关RAK

6、E接收机对于IS-95CDMA系统，基站中的RAKE接收机有4个并行相关器和2个搜索相关器组成，基站接收机无法得到多径信号的相位信息，一般采用非相关最大比值合并准则；而移动台中的RAKE接收机有3个并行相关器和一个搜索相关器组成，它可利用基站发送的导频信号估计出多径信号的相位、到达时刻和强度参数。