无线通信章节 _单页[兼容模式] (9).pdf

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1、无线通信基础无线通信基础学科组内容第1章无线通信概论（1，2）第2章无线信道传播机制（3，4）第3章无线信道的统计描述（5）第4章宽带和方向性信道的特性（6）第5章信道模型（7）第6章数字调制解调（10，11，12）第7章信道编码（14）第8章分集（13）第9章均衡（16）第10章扩展频谱系统（18）第11章正交频分复用（19）第12章多天线系统（20）注：括号中为原书章多天线系统1.智能天线2.多输入多输出系统3.空时编码智能天线(SmartAntenna)定义仅在链路一端采用多天线的系统在接收端由多个天线元组成的天线，多个天线从不同空间位置接收到信号，利用信道的方向性，区分多径不

2、同天线元的信号通过一种自适应(智能)算法来合并而在发送端则是信号通过一种自适应(智能)算法来产生.2S12S2智能天线波束赋形（Beamforming）利用较小间距的天线阵元之间的相关性(天线间距通常为λ/2)，通过阵元发射的波之间形成干涉，集中能量于某个（或某些）特定方向上，形成波束，从而实现更大的覆盖和干扰抑制效果。目的增大覆盖范围增大容量（提高信干比）改善链路质量减小时延色散(通过抑制时延大的多径分量)提高用户定位的估计性能智能天线普通天线智能天线圆阵智能天线阵列双极化智能天线阵列（用于全向小区）智能天线在无线通信的应用CDMA系统是一种自干扰系统，无论IS-95C

3、DMA，WCDMA还是CDMA2000，系统的射频污染是影响系统容量的重要因素。话务均衡；软/硬切换控制；改善远近效应，简化功率控制，降低系统成本；减少多址干扰，提高系统性能。TD-SCDMA(时分同步码分多址)，TDD模式。TD-SCDMA统的智能天线是由8个天线单元的同心阵列组成的，直径为25cm。同全方向天线相比，他可获得8dB的增益。通过智能天线获得的较高的频谱利用率，使高业务密度城市和城区所要求的基站数量相应地变得较低。在业务量稀少的乡村，智能天线的方向性可使无线覆盖范围增加1倍。无线覆盖范围的增长使得在主要业务覆盖的宽广地区所需的基站数量降至通常情况的1／4。接收机

4、结构接收机分离和处理多径方法波束转换天线：能形成一组方向图的天线阵列（波束指向某些离散方向）通过开关选择一个可能的波束进行下变频和进一步处理其选择的波束能提供最大信噪比或最大信号干扰噪声比在接收端由多个天线元组成的天线，多个天线从不同空间位置接收到信号，利用信道的方向性，区分多径固定波束赋形自适应阵列天线：（又称高阶扇区化）利用基带数字信号处理技术识别用户信号到达方向(DOA)，并在此方向形成空间定向波束，使天线主波束对准用户信号到达方向，同时使旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向，从而给有用信号带来最大增益，有效的减少多径影响，同时达到对干扰信号删除和抑制的目的。动态波束赋形（俗

5、称智能天线）接收机结构自适应阵列天线自适应空间处理自适应空间处理对信号进行线性合并，天线的加权和相加是在基带完成空-时处理对所有可分解的（在空-时域）的多径分量进行加权和合并的线性合并在基带完成空-时检测空时处理和译码/检测结合，最佳检测器是一个广义的最大似然序列估计（MLSE）接收机空空-时天线权重的调整算法采用那个信息来选择线性权重？空间参考法时间参考法盲算法空间参考法基本思想在所需用户的主要到达方向上形成具有最大值的波束图，而在来自其他干扰的多径分量的方向上形成零点方法确定多径分量的到达角分离所需用户和干扰用户形成波束图，获得最大SINR时间参考法基

6、本思想天线的权重是按照使合并器的输出与(已知)训练序列的误差达到最小来调整在训练阶段，智能天线在所用天线元上在用户数据阶段，天线权重保持不变，接收信号，并按照误差最小的原则来调在解调之前进行加权处理整权重方法LMS最小均方算法RLS递归最小二乘法盲算法全盲算法（利用传输信号的统计特性）不需要训练序列不需知道DOA已知发送信号的结构特性nt()yt()xt()ht()半盲算法很短的训练序列不需知道DOAY=HXstack已知发送信号的结构特性上行链路与下行链路静态TDD系统，根据信道互易性，FDD系统，移动台测试h(t)，反馈上行链路的天线权重可以用于下行给基站

7、；但由于频差，天线权重调链路的天线权重整采用平均状态多天线系统和空时编码1.智能天线2.多输入多输出系统3.空时编码多输入多输出系统发展MIMO（Multiple-InputMultiple-Output）技术利用收发系统的多对天线间信道的无关性在不增加带宽的条件下提高系统性能的形式（误比特率或数据速率）。发展历史最早是由马可尼（Marconi）于1908年提出的，利用多天线来抑制信道衰落。70年代