《无线通信复习题》word版

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1、作业一一、简述什么是多径效应:多径效应，（multipatheffect），是电波传播信道中的多径传输现象所引起的干涉延时效应。在实际的无线电波传播信道中(包括所有波段)，常有许多时延不同的传输路径。各条传播路径会随时间变化，参与干涉的各分量场之间的相互关系也就随时间而变化，由此引起合成波场的随机变化，从而形成总的接收场的衰落。因此，多径效应是衰落的重要成因。多径效应对于数字通信、雷达最佳检测等都有着十分严重的影响。二、简述移动通信中抗干扰和衰落的方法1、抗干扰：1）空分多址智能天线技术，智能天线利

2、用多个天线阵元的组合进行信号处理，自动调整发射和接收方向图，以针对不同的信号环境达到最优性能。智能天线是一种空分多址(SDMA)技术,主要包括两个方面：空域滤波和波达方向(DOA)估计。空域滤波(也称波束赋形)的主要思想是利用信号、干扰和噪声在空间的分布，运用线性滤波技术尽可能地抑制干扰和噪声，以获得尽可能好的信号估计。智能天线通过自适应算法控制加权，自动调整天线的方向图，使它在干扰方向形成零陷，将干扰信号抵消，而在有用信号方向形成主波束，达到抑制干扰的目的。加权系数的自动调整就是波束的形成过程。智

3、能天线波束成型大大降低了多用户干扰，同时也减少了小区间干扰。2）用于抗多径干扰的RAKE接收技术，当信道存在多径时延扩展，且时延大于一个码片周期时，这些多径信号既是多径干扰，又是一些有价值的分集源,由此产生了2D-RAKE接收机。目前2D-RAKE接收机讨论最多的是应用在WCDMA上行链路。空时RAKE接收机首先对存在角度扩展的多个路径分量进行波束成型，以降低DOA可分辨的其它用户信号产生的多址干扰或期望信号的非相关多径分量，然后将经过空间滤波后的信号送入RAKE合并器，以充分利用延迟可分辨的期望信

4、号的多个路径的能量。空间波束形成旨在衰减干扰信号，而时间多径合并旨在利用有用信号。与时域和空域一维干扰抑制不同的是，空时二维干扰抑制不再使用强迫置零条件，而是考虑噪声的存在，使用优化准则。空时处理有名的优化准则有两个，一个是空时最小均方误差准则，另外一个是空时最大似然准则(习惯上称作最大似然序列估计MLSE准则)。3）抗多址干扰的联合检测技术，（传统的接收技术是针对某一用户进行信号检测而把其他用户作为噪声加以处理，在用户数增多时，导致了信噪比恶化，系统性能和容量都不如人意），联合检测技术是在传统检测

5、技术的基础上，充分利用造成多址干扰的所有用户信号及其多径的先验信息(信号之间的相关性时已知的：如确知的用户信道码，各用户的信道估计)，把用户信号的分离当作一个统一的相互关联的联合检测过程来完成，从而具有优良的抗干扰性能，降低了系统对功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用上行链路频谱资源，显著地提高系统容量，并削弱了“远近效应”的影响。4）智能天线结合联合检测(SA+JD)在TD-SCDMA中的应用，SA+JD的工作原理，TD-SCDMA系统结合使用了智能天线和联合检测技术：1)智能天线消除小区间

6、干扰，联合检测消除小区内干扰，两者配合使用；2)智能天线缓解了联合检测过程中信道估计的不准确对系统性能恶化的影响；3)当用户增多时，联合检测的计算量非常大，智能天线的使用减少了潜在的多用户;4)智能天线的阵元数有限，对于M个阵元的智能天线只能抑制M-1个干扰源，而且所形成的副瓣对其它用户而言仍然是干扰，只能结合联合检测来减少这些干扰；5)在用户高速移动下，TDD模式上下行采用同样空间参数使得波束成型有偏差；用户在同一方向时，智能天线不能起到作用；还有对时延超过一个码片的多径造成的码间干扰都需要联合检

7、测来弥补。2、抗衰落：1）分集技术，是指接收端对它收到的多个衰落特性互相独立（携带同一信息）的信号进行特定的处理，以降低信号电平起伏的办法。分集有两重含义：一是分散传输，使接收端能获得多个统计独立的、携带同一信息的衰落信号；二是集中处理，即接收机把收到的多个统计独立的衰落信号进行合并（包含选择与组合）以降低衰落的影响。分集技术的基本思想是：分集技术通过查找和利用无线传播环境中独立的、高度不相关的多径信号来提高多径衰落信道下的传输可靠性。由于多径信号在结构上和统计特性上具有不同的特点，一条无线传播路径

8、中的信号经历了深度衰落，但另一条相对独立的路径中可能仍包含着较强的信号。对这些多径信号进行区分，并按一定规律和原则进行合并处理就可以实现抗衰落的目的。2）RAKE接收，就是利用多个并行相关器检测多径信号，按照一定的准则合成一路信号供解调用的接收机。需要特别指出的是，一般的分集技术把多径信号作为干扰信号来处理，而RAKE接收机采取变害为利的方法，即利用多径现象来增强信号。RAKE接收机的工作原理是：RAKE接收机利用多个相关器分别检测多径信号中最强的L个支路信号，然后对