第5讲无线信道、问题及解决
第5讲信道估计
y(n) w(n)
自适应滤波器
12
原理：时变系统的跟踪（2）
一阶马尔科夫过程 wo(n1)awo(n)(n)
多重回归过程
d(n)w0H(n)u(n)(n)
马尔科夫过程
多重回归过程
ω(n)
w0(n+1)
z-1I
w0(n)
uH(n)
d(n) Σ
aI
2019/11/28
v(n)
13
按照有无训练序列
基于相关的信道估计
导频辅助信道估计
数据辅助信道估计
盲信道估计
基于判决反馈的信道估计
2019/11/28
15
无训练序列：差分检测（1）
使用条件：当符号间相位变化很小 实现简单
匹配滤波器 rk
aˆ k
延迟T
rk-1
16
无训练序列：差分检测（2）
该技术也可用于频偏估计
估计什么
信道profile 复系数值（频率、相位、幅度） 信噪比
2019/11/28
5
基础：线性模型的最小方差无偏估计量（1）
无偏
E[ˆ]
最小方差准则
限制估计是无偏的且为线性，寻找最小方差估 计
2019/11/28
6
基础：线性模型的最小方差无偏估计量（2）
线性模型的输入数据据表示为：x H w x是 N 1的 输 入 矢 量 H 是 已 知 的 N p的 观 测 矩 阵 （ N p） ,秩 为 p
in
in
in
n N 1Βιβλιοθήκη n N 1n N 1
h1[n] PN[i 1] PN[i 1] h5[n] PN[i 5] PN[i 1] v[i] PN[i 1]
移动通信-第5讲-移动信道3
移动通信-第5讲-移动信道3移动通信第 5 讲移动信道 3在移动通信的广袤世界中，移动信道无疑是其中至关重要的一环。
今天，咱们就来深入探讨一下移动信道中的一些关键要点。
首先，咱们得明白移动信道的特点。
它可不是个“安分守己”的家伙，充满了变化和不确定性。
信号在其中传输时，会遭遇各种各样的干扰和衰减，就像在充满迷雾和陷阱的道路上前行。
其中一个关键因素就是多径传播。
想象一下，信号从发射端出发，就像一个勇敢的探险家，试图到达接收端。
但它可不是走的直线，而是会因为建筑物、山脉、树木等障碍物的阻挡，被迫“绕路”，形成多条不同的路径。
这些路径的长度不同，到达接收端的时间也就有先有后。
这就导致了信号的叠加和相互干扰，使接收端收到的信号变得复杂而不稳定。
再来说说多普勒效应。
当移动台在移动时，比如咱们拿着手机在快速行走或者乘坐汽车，接收信号的频率会发生变化。
这就好比一辆鸣笛的汽车向你驶来，声音会变尖锐；而当它远离你时，声音又会变得低沉。
在移动通信中，多普勒效应会影响信号的质量和传输速率。
信号在移动信道中的衰减也是个大问题。
自由空间传播损耗是不可避免的，随着距离的增加，信号强度会逐渐减弱。
此外，还有阴影衰落，这是由于大型障碍物阻挡造成的信号强度的缓慢变化。
还有小尺度衰落，它会在短距离内或短时间内使信号强度发生快速波动。
那面对这些挑战，咱们有什么应对之策呢？在技术方面，分集接收是个常用的办法。
它就像是多派几个“侦察兵”出去，从不同的路径接收信号，然后把它们整合起来。
这样，即使某一条路径上的信号受到了严重干扰，还有其他路径的信号可以作为补充，提高接收的可靠性。
均衡技术也能派上用场。
它通过对接收信号进行处理，消除多径传播带来的符号间干扰，让信号变得更加清晰可辨。
智能天线技术更是一大创新。
它可以根据信号的来向，调整天线的方向和波束形状，增强有用信号的接收，同时抑制干扰信号。
编码和调制技术也在不断发展。
通过更高效的编码方式和调制方法，提高信号的抗干扰能力和传输效率。
第5讲(无线信道、问题及解决)
(k
)
SFd
k 1
c1* (t)
1W
1W
SFc
k1
c2 (t)
SFc
k1
c3 (t)
1W
1W
SFd
k 1
c2* (t)
SFd
k 1
c3* (t)
1W
SFc
k1
cL (t)
1W
SFd
k 1
cL* (t)
2020/4/4
d
(d j
)
(m)
33
CDMA系统中Rake接收技术（2）
利用宽带信号的高分辨率分离多径信号
信道造成的问题
卷积/滤波
收发机带限和多径信道造成信号失真（提高Eb/No 达到性能要求无效）
唯一的方法是减少或消除失真
乘性
误比特率性能转到瑞利界限曲线 可采用分集技术和纠错码（+交织）进一步改善衰
落的影响
加性
性能达到“噪声中确知信号”系统 可采用相干/非相干积累技术
2020/4/4
36
CDMA系统中的功率控制技术
开环功率控制技术
利用下行信号功率，预测路径损耗，计算发送功率 FDD方式时，上下行频段不同，误差大
闭环（内环）功率控制
对上行信号的接收信干比进行实时计算，产生功率控制比特发到 移动台控制其发射功率
需要占用信道资源，存在反应时间问题 对不同类型的信道所需信干比不同（导致采用外环功控）
,
, n 1,2,...,M n M 1
,
n
d d
cos 2n , n
N ,n M 1
1,2,...,M
, n
( , ),
d 2fd , N 4M 2
优化无线路由器的信道设置
优化无线路由器的信道设置无线路由器是我们日常生活中必不可少的设备之一。
它能将网络信号传输到我们居住的各个角落，使我们能够随时随地上网。
然而，由于无线频谱的有限性和信号干扰等原因，无线路由器可能会遇到信号不稳定、速度慢等问题。
为了解决这些问题，我们需要优化无线路由器的信道设置。
信道是指无线网络中传输数据的某个频段，不同的信道之间会有一定的干扰。
目前常用的无线信道有和5GHz两个频段。
在进行信道设置时，我们需要考虑以下几个方面。
一、信道选择在设置无线路由器的信道时，我们可以选择自动（Auto）或手动（Manual）模式。
自动模式会根据当前环境和其他无线设备的使用情况来选择最优的信道，这对于一般用户来说是比较方便的。
然而，有时自动选择的信道并不一定是最佳的。
因此，手动模式能够提供更多的选择，让我们根据实际情况进行优化。
在手动模式下，我们应该避免选择与周围网络存在干扰的信道。
干扰主要来自其他路由器和家电设备等无线电源。
通过使用无线扫描工具，我们可以检测到周围的信道使用情况，并选择相对空闲的信道进行设置。
二、信道带宽除了选择合适的信道，信道带宽也是影响无线路由器信号质量的重要因素之一。
信道带宽是指无线信号在频谱上占用的宽度，常见的带宽有20MHz、40MHz和80MHz。
通常情况下，带宽越宽，传输速度越快，但也更容易受到干扰。
在进行信道设置时，我们可以根据网络需求和环境条件选择合适的信道带宽。
如果我们的网络带宽较小，可以选择较窄的带宽，以减少干扰。
而如果我们需要更高的传输速度，可以选择更宽的带宽，但也要注意避免与其他网络重叠导致干扰。
三、信道优化除了选择合适的信道和信道带宽，还有一些优化技巧可以帮助提升无线路由器的信号质量。
首先，我们可以尝试调整无线路由器的天线方向和位置。
天线朝向和位置的改变可以改变信号的传播方向和范围，从而优化信号覆盖。
其次，我们可以使用无线增强器或中继器来扩大信号覆盖范围和增强信号强度。
无线网络疑难解答如何解决家庭WiFi信号问题
无线网络疑难解答如何解决家庭WiFi信号问题无线网络疑难解答如何解决家庭WiFi信号问题家庭无线网络的普及，让我们能够随时随地连接到互联网，享受高速的网络体验。
然而，有时我们可能会遇到无线网络信号弱或不稳定的问题，给我们的网络使用带来不便。
本文将为您介绍一些解决家庭WiFi信号问题的方法，帮助您享受到更稳定、更强劲的网络连接。
1. 放置路由器的位置家庭WiFi信号的强弱很大程度上取决于路由器的位置。
首先，确保将路由器放置在离使用者最近的位置。
避免将路由器放置在墙壁、柜子或其他物体后面，这些物体会对无线信号的传播造成阻碍。
同时，避免将路由器放置在电视、微波炉等干扰设备附近，这些设备会对无线信号产生干扰。
另外，尽量将路由器放置在空旷的位置，避免被其他障碍物遮挡。
通过合理放置路由器的位置，可以有效提高家庭WiFi信号的覆盖范围和传输速度。
2. 使用WiFi信号增强器在某些情况下，即使将路由器放置在较为理想的位置，仍然难以满足家庭网络的需求。
这时，可以考虑使用WiFi信号增强器，也称为WiFi放大器或WiFi扩展器。
WiFi信号增强器可以扩大WiFi信号的覆盖范围，有效解决信号弱的问题。
使用WiFi信号增强器时，选择合适的放置位置是关键。
一般来说，将WiFi信号增强器放置在离路由器和需要连接的设备中间位置，可以最大程度地增强信号，并扩大覆盖范围。
3. 修改无线频道家庭WiFi路由器默认的无线频道很可能会与附近的其他路由器产生干扰，导致信号弱或不稳定。
通过修改无线频道，可以有效减少干扰，提升WiFi信号的质量。
要修改无线频道，首先需要登录路由器的管理界面。
具体步骤可能会因不同的路由器品牌而有所区别，一般可以在浏览器中输入路由器的IP地址来登录管理界面。
找到无线设置或无线频道设置选项，选择一个未被其他信号占用的频道，并保存设置。
在修改无线频道时，可以通过使用专业的WiFi扫描工具来检测当前无线信号的占用情况，选择一个最为空闲的频道，以获得更好的无线网络体验。
第5讲 无线信道、有线信道
第3章 信道与噪声
3.1
信道的基本概念
3.1.1 信道的定义 通俗地说，信道是指以传输媒介为基础的信号通路； 具体地说，信道是由有线或/和无线电线路提供的信号通路； 抽象地讲，信道是指定的一段频带，它让信号通过，同时 又给信号以限制和损害。 常用的传输媒质： （1）架空明线、电缆、光导纤维（光缆）、波导传播； （2）中长波地表波传播、短波电离层反射、对流层散射、 超短波及微波视距传播（含卫星中继）、光波视距传播。
(a)
n2 n1 折射率
n2 n1 折射率
(b)
n2 n1 折射率
125
7～10
(c)
单模阶跃折射率光纤
图3-10 光纤结构示意图 通信原理
第3章 信道与噪声
• 损耗与波长关系
1.31 m 1.55 m
0.7
0.9
1.1 1.3 光波波长（m）
1.5
1.7
图3-11 光纤损耗与波长的关系
– 损耗最小点：1.31与1.55 m 。
通信原理
第3章 信道与噪声
3.1.3
信道的数学模型
1.调制信道模型
调制信道的范围是从调制器输出端到解调器输入端。 （1）定义：传输已调信号的信道。 研究的问题：信道输出信号与输入信号之间的关系。 （2）通过对调制信道进行大量的分析研究，发现它们有如 下共性 : ● 有一对(或多对)输入端，一对（或多对）输出端; ●绝大部分信道是线性的，即满足叠加原理； ●信号通过信道需要一定的迟延时间； ●信道对信号有损耗（固定损耗或时变损耗）； ●即使没有信号输入，在信道的输出端仍可能有一定的 功率输出（噪声）。
通信原理
第3章 信道与噪声
• 有线信道
无线信道的概念
无线信道的概念无线信道是指用于无线通信的电磁波传播的路径或频段。
它是在无线通信系统中，无线电波从发送端传输到接收端的媒介。
无线信道的特性直接影响着无线通信系统的性能和可靠性。
无线信道的概念涉及到无线电波传输、干扰、衰落等多个方面。
首先，无线电波传输是指电磁波在无线信道中的传播过程。
无线电波会通过天线辐射出去，并在接收端的天线上接收到。
无线电波的传输可以是直射式的，也可以是经过反射、衍射等传播方式。
其次，无线信道中的干扰是指多个无线设备在同一频段上进行通信时互相产生的相互干扰。
干扰会导致无线信号质量下降，降低通信系统的性能。
干扰可以来源于相同频段上的其他无线设备，也可以是来自其他频段的无线信号。
此外，无线信道的衰落是指电磁波在传播过程中因为路径损耗和多径效应而导致信号强度的减弱。
路径损耗是指由于传输距离的增加而导致的信号功率衰减。
多径效应则是指无线电波在传播过程中遇到建筑物、地形等障碍物而发生反射、衍射等多个路径的现象。
基于以上的概念，无线信道可以进一步分为许多不同类型。
根据传播路径的不同，可以将无线信道分为直射信道和非直射信道。
直射信道是指信号直接从发送天线传输到接收天线，适用于开阔的空间。
非直射信道则是指信号经过一次或多次反射、衍射等传播后才到达接收天线，适用于城市等多障碍物的环境。
根据频段的不同，无线信道可以分为许多不同的频段信道，如微波信道、毫米波信道、射频信道等等。
不同频段的无线信道具有不同的传播特性和适用范围。
此外，无线信道还可以根据传输的方式分为单播信道、广播信道和多播信道。
单播信道是指数据从一个发送节点传输到一个接收节点的通信方式，广播信道是指数据从一个发送节点传输到所有接收节点的通信方式，而多播信道则是指数据从一个发送节点传输到多个接收节点的通信方式。
总之，无线信道作为无线通信系统中重要的组成部分，其特性和特点对无线通信系统的性能和可靠性有着重要的影响。
通过了解无线信道的概念和特性，可以更好地设计无线通信系统，提高其性能和可靠性。
信道冲突的表现和处理方法
信道冲突的表现和处理方法
信道冲突的表现：
信道冲突常见于无线通信网络中，尤其是当多个设备使用相同的信道进行通信时。
其表现为网络连接速度变慢、数据传输频繁中断，甚至出现完全无法连接的情况。
信道冲突的处理方法：
1. 更改信道：在无线路由器的设置界面中更改信道，以减少与其他设备的冲突。
一般可选用1、6、11三个不重叠的信道，避开使用信道3、9等可能存在冲突的信道。
2. 启用防病毒功能：开启无线路由器的防病毒功能，并使用新版的杀毒程序或木马专杀工具进行病毒查杀，以保障网络安全。
3. 加强散热：对于低价无线路由器，由于其外壳材料散热性不佳，长时间使用可能导致设备过热。
避免将设备叠加在一起使用，加强其外部散热。
4. 避免设备过热：如果设备散热不良，刚上网时正常，过一会网速下降，用手摸设备很烫，那么可能是设备过热导致的。
此时应采取措施加强散热，如改善外部散热环境等。
通过以上方法可以有效解决信道冲突问题，提高无线通信网络的稳定性和可靠性。
优化无线路由器的信道设置(五)
优化无线路由器的信道设置随着无线网络的普及，无线路由器成为了我们日常生活中必不可少的设备。
然而，由于无线信号的干扰、拥塞等问题，我们在使用无线网络时往往会遇到信号不稳定、速度慢的情况。
为了解决这一问题，优化无线路由器的信道设置是一项非常重要的任务。
1.了解无线信号的工作原理首先，我们需要了解无线信号的工作原理。
无线网络使用的是无线电波进行数据传输。
而无线电波在实际环境中会受到许多干扰因素的影响，比如其他无线设备、墙壁等。
这些干扰因素会导致无线信号的弱化和速度减慢。
2.选择合适的信道在优化无线路由器的信道设置中，选择合适的信道是非常关键的。
在使用无线网络时，我们会发现无线路由器提供了多个信道供我们选择。
不同的信道之间相互独立，因此选择一个较为空闲的信道可以有效地降低与其他网络设备之间的干扰。
3.避免常用信道默认情况下，大部分无线路由器会将信道设置为自动选择。
然而，由于大家使用的无线网络往往都默认使用常用的信道（如1、6、11），这样就容易造成信号拥塞。
为了避免这种情况，我们可以手动选择一个较为空闲的信道来进行设置。
4.通过无线扫描工具寻找合适的信道为了找到一个较为空闲的信道，我们可以借助于一些无线扫描工具来进行检测。
这些工具能够扫描周围的无线网络，并显示每个信道上的信号强度和信道利用率。
通过对这些数据的分析，我们可以选择一个信号干扰较小的信道。
5.考虑周围环境因素优化无线路由器的信道设置还需要考虑周围的环境因素。
比如，如果您的路由器靠近微波炉、蓝牙设备等会产生电磁干扰的设备，那么您可以尝试选择与这些设备无关的信道。
此外，如果在您的住宅区周围有其他人使用无线网络，那么您可以选择一个与其使用不同信道的信道。
6.定期检测和更换信道优化无线路由器的信道设置并不是一劳永逸的事情。
由于我们周围的无线设备会不断变化，其他人的无线网络也会不断增加，所以信道的选择也需要定期检测和更换。
可以定期使用无线扫描工具来检测信道的利用率，并根据检测结果来决定是否需要更换信道。
教你优化无线路由器信道，让你的网速更快更稳定
教你优化无线路由器信道，让你的网速更快更稳定无线上网总觉得慢？网速达不到带宽基准？时有断网又自动恢复？其实你的网速可以更快！小编今天传授大家一妙招，让你的WIFI网速更快更稳定！优化前网速（小编试验宽带为4M，无线路由器的信道是按默认配置：自动获取）图1优化后网速图2通过1个很简单的无线路由信道优化，网速由“汽车”升级为“飞机”，很神奇吧？跟着小编来个简单操作，你的网速也可以变得杠杠的！教程 1用电脑或手机连上路由器后，打开浏览器（如：IE或UC）在网址栏处输入192.168.1.1（有的路由器是192.168.0.1）图32按确认进入无线路由主页，输入用户名与密码（默认一般均为：admin，如不对请查看路由器背后标签或说明书）图43点“登录”进入路由器设置，找到无线设置\信道选择，选择当前受干扰少的信道为自己路由的信道，然后点保存退出即可。
图5看到这里，大家或许会问，信道怎么选择？简单说，就是尽可能从：1、6、11中选一个别人没有用或别人信号弱的。
那又如何获知自己及附近WIFI相关信息呢？请继续往下看小贴士通过一个手机利器APP：WIFI概观360或WIFI分析仪（各大安卓市场应该都能搜到），可清楚看到自己及周边WIFI信号强度与信道使用情况，再从1、6、11这三个信道中选择别人没用或其信号较弱的就对了！例1：如下图6所示情况（信道1没有被用到，果断选择它！）图6如上图6:自己的无线路由器为：and-Business，信号场强为-63dBm，信道是11，附近较强的WIFI有TP-LINK_45E7和CMCC，且CMCC使用信道也是11，信号强度-58dBm（比自己的WIFI信号还强），此时自已WIFI与CMCC信号存在较大的互相干扰（同频干扰），无线网速会受较大的影响，应把自己的路由信道改为：1，这样可避免干扰，提高自己的WIFI无线性能。
注：如果自己路由信号强度良好，在-30或-60 dBm左右之间，而附近与你同信道但信号强度在-70dBm以下的，此时受影响较小，则无需修改，如下图7情况：图7如果优化后接入网速有提高，但实际应用中还是慢，就要考虑其他问题了•在用WIFI位置信号是否良好？一般需大于-60dBm以上，如小于-70dBm以下的，请把无线路由器安装在开敞、受墙体阻挡少的位置。
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7
加性噪声（干扰）（2）
级联系统的噪声系数
(F-1)N0
N0
G
GFN 0
G1 F1 N 0
N0
G1 ， F1
G2 ， F2
输出噪声： G2G1F1N0 (F2 -1)N 0
F
F1
F2 1 G1
F3 1 G1G2
8
高斯白噪声的仿真
产生均匀分布的随机变量 Knuth 算法 Mersenne Twister(MT)算法
2020/5/28
1
上讲内容（2）
建立和维持通信链路所需的技术 检测 反向接入 估计 16QAM软解调 AFC
2020/5/28
2
本讲内容
移动通信系统所处的信道环境
信道引起的问题及其一般解决方法 CDMA系统信道问题的解决
2020/5/28
3
信道环境
模型 物理机制 特点 仿真
通过导频信道估计信道系数 将每个径上的相关接收机输出进行相位/幅度（最大比）合并，
并送给解码器 多径引起的多址干扰，由扩频比抑制 比均衡接收计算量小（1G左右）
在切换区接收多个基站信号进行分集合并
相邻基站采用相同载频 不同PN码偏移区分不同基站信号 可进行不同基站的信道估计 从而实现软切换（不间断通信）
解决方法（2）：信号处理
抗卷积性失真：脉冲成形、均衡、RAKE+信道估计（扩 频信号＋导频信号）、OFDM
抗乘性失真 快衰落 非相干或差分相干方式的稳健调制 纠错编码降低对Eb/N0的要求 慢衰落 信道估计、分集 交织+纠错编码
抗加性噪声（干扰） 交织+纠错编码 分集（利用加性独立的信号来提高信号信噪比）
度（时间、频率）规划有更大的容量 由于共享频谱和PN序列的非理想自相关特性导致
了远近效应等副作用，从而需要精确功控和软切换 技术
2020/5/28
38
“宽带”的三种含义
射频工程中，如果信息带宽比中心频率大， 称为宽带系统
模拟调频中，描述的是调制方式的一种属 性：如果调制带宽大于调制信号的带宽， 称为宽带调频
AC t cos 2 f0t t
其中，
C t a12 2a1a2 cos 2 fdt a22
t
tan
1
a1
a2 sin 2 fd a2 cos 2
t fdt
2020/5/28
13
传播的物理机制2：多径（1）
多径传播的时间扩散导致频率选择 性衰落 在时域上引入（基带）码间干扰 在频域上造成峰和谷
收发机的相对运动导致信道的时变特性 （多普勒扩展）
从频域角度看，当信道衰落率大于码元速率时 信道成为快衰落信道，否则成为慢衰落信道
从时间角度看，信道相关时间大于码元时间时 信道为慢衰落，否则称为快衰落
2020/5/28
12
例子：两个具有不同多普勒频移的信号
y(t) A a1 cos 2 f0t a2 cos 2 f0 fd t
采用交织、差错编码、ARQ增加信号冗余度和（时 间分集）
2020/5/28
32
CDMA系统中Rake接收技术（1）
rl (t) 1W
Bello在1963
年针对衰落 S* dpch,n
(k
)
d
(c
)
(k
)
SFc
现象提出的
k 1
宽平稳不相
c1 (t)
关散射概念 （WSSUS）
rl (t) 1W
S
* dpch,n
36
CDMA系统中的功率控制技术
开环功率控制技术
利用下行信号功率，预测路径损耗，计算发送功率 FDD方式时，上下行频段不同，误差大
闭环（内环）功率控制
对上行信号的接收信干比进行实时计算，产生功率控制比特发到 移动台控制其发射功率
需要占用信道资源，存在反应时间问题 对不同类型的信道所需信干比不同（导致采用外环功控）
23
信道造成的问题
卷积/滤波
收发机带限和多径信道造成信号失真（提高Eb/No 达到性能要求无效）
唯一的方法是减少或消除失真
乘性
误比特率性能转到瑞利界限曲线 可采用分集技术和纠错码（+交织）进一步改善衰
落的影响
加性
性能达到“噪声中确知信号”系统 可采用相干/非相干积累技术
2020/5/28
SE ( f )
-fm
fm
1.5
SE( f )
f m
1
f
fc fm
fm是最大多普勒频移 fc是载频
IFFT
2
2
g*
g*
N 1 2
N
2
g g N 1
2 N 2
-fm
0
fm
SE ( f )
-fm
fm
IFFT
-900
2020/5/28
21
正弦波叠加的仿真模型
u(t) uc (t) jus (t)
Chip均衡器 干扰抵消器
解决信道问题的同时，也可解决远近效应问题
2020/5/28
31
CDMA系统中解决 信道问题的主要技术（2）
精确功控 远近效应（上行）、小区边缘强干扰（下行） 对抗慢衰落，缓解加性信道问题
软切换和更软切换 20%～40%的连接发生在小区的连接区、5%～ 15%的连接发生在扇区间 对于下行来讲，有效利用多基站发射信号 （对邻小区）远近效应要求
上讲内容（1）
CDMA RF载波选择
调谐到CDMA载波
移动台获取导 频信道和同步信道
移动台获取寻呼 信道并且对消息进行监控
系统初始化状态 系统空闲状态
移动台通过反向接入信道发送信息； 基站通过寻呼信道发送信息
系统接入状态
业务信道状态
在下行和上行专用信道上 进行语音和数据通信。
相关的控制信息： — 传输格式 — 功控比特
数字无线通信系统中，系统带宽与信道传 递函数相比，如果传递函数在系统带宽范 围内有明显变化（频率选择性信道），称 该系统是宽带系统
2020/5/28
39
,
, n 1,2,...,M n M 1
,
n
d d
cos 2n , n
N ,n M 1
1,2,...,M
, n
( , ),
d 2fd , N 4M 2
2020/5/28
22
本讲内容
移动通信系统所处的信道环境
信道引起的问题及其解决方法
CDMA系统信道问题的解决
2020/5/28
落、移动衰落
2020/5/28
18
传播特点（2）：描述
发射码元间隔
Ts
平坦慢衰落
平坦快衰落
频率选择性
频率选择性
慢衰落
Tcoh
快衰落
T 发射码元s 间隔
发射基带信号带宽
Bs
频率选择性
频率选择性
快衰落
慢衰落
Bcoh
平坦快衰落
平坦慢衰落
D
Bs
发射基带信号带宽
Tcoh 相干时间 D 多普勒扩展 多径时延扩展 Bcoh 相干带宽
2020/5/28
4
信道模型（1）
信源
发射机
路径损耗
加性噪声（干扰） 信号传输：卷积/滤波
信宿
接收机
对数正态分布 （阴影衰落）
瑞利分布 （多普勒扩展）
独立多径 （时延扩展）
2020/5/28
AWGN
5
信道模型（2）
移动无线信道模型用同态（乘和卷积）性的传播特 性和加性的噪声（干扰）特性两部分表示
传播特性可以用“路径损耗＋对数正态分布＋瑞利 分布”+“独立多径”来表征
加性的噪声或干扰一般用高斯白噪声表征 网络规划和信号处理技术共同解决问题
2020/5/28
6
加性噪声（干扰）（1）
种类 邻道干扰（ACI） 同道干扰：多址干扰（MAI） 热噪声
热噪声的功率谱密度 0～1012Hz内可近似为常数（N0） 自相关函数为N0/2 δ (τ) N0=kT，k=1.37×10-23Ws/K，是Boltzman 常数
(k
)
SFd
k 1
c1* (t)
1W
1W
SFc
k1
c2 (t)
SFc
k1
c3 (t)
1W
1W
SFd
k 1
c2* (t)
SFd
k 1
c3* (t)
1W
SFc
k1
cL (t)
1W
SFd
k 1
cL* (t)
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d
(d j
)
(m)
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CDMA系统中Rake接收技术（2）
利用宽带信号的高分辨率分离多径信号
uc (t)
2 N
M 1
an cos(nt n ), us (t)
n1
2 N
M 1
bn cos(nt n )
n1
an
2
c os n , 2 cos
n
M
1,2,. 1, n
..,M M
, 1
bn
2sin n , n 1,2,...,M
2 sin M 1, n M 1
n
n
M
4
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传播的物理机制：多径（2）
多径传播造成空间上的扩散，引起空 间选择性
对于移动无线信道，空间不相干性导 致时间不相干性，即小尺度衰落造成 移动无线系统的时间选择性
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