第4章抗衰慈技术在各“微分集”是一种减小快衰落影响的分集技术,在空种无线通信系统中都经常使用。理论和实践都表明,间、频率、极化、场分量、角度及时间等方面分离的无线信号,都呈现互相独立的衰落特性。据此,微分集又可分为下列六种
第4章 抗衰落技术 “微分集”是一种减小快衰落影响的分集技术, 在各 种无线通信系统中都经常使用。 理论和实践都表明, 在空 间、 频率、 极化、 场分量、 角度及时间等方面分离的无线 信号, 都呈现互相独立的衰落特性。 据此, 微分集又可分 为下列六种
第4章抗衰落技术m(1)空间分集。空间分集的依据在于快衰落的空间独立性,即在任意两个不同的位置上接收同一个信号,只要两个位置的距离大到一定程度,则两处所收信号的衰落是不相关的。为此,空间分集的接收机至少需要两副相隔距离为d的天线,间隔距离d与工作波长、地物及天线高度有关,在移动信道中,通常取:市区 d=0.52(4 - 1)郊区 d=0.82(4 - 2)
第4章 抗衰落技术 (1) 空间分集。 空间分集的依据在于快衰落的空间独立 性, 即在任意两个不同的位置上接收同一个信号, 只要两个 位置的距离大到一定程度, 则两处所收信号的衰落是不相关 的。为此, 空间分集的接收机至少需要两副相隔距离为d的 天线, 间隔距离d与工作波长、 地物及天线高度有关, 在移 动信道中, 通常取: 市区 d=0.5λ (4 - 1) 郊区 d=0.8λ (4 - 2)
第4章抗衰慈技术H(2)频率分集。由于频率间隔大于相关带宽的两个信号所遭受的衰落可以认为是不相关的,因此可以用两个以上不同的频率传输同一信息,以实现频率分集。根据相关带宽的定义,即1B.2元△式中,△为延时扩展。例如,市区中△=3μs,B.约为53kHz,这样频率分集需要用两部以上的发射机(频率相隔53kHz以上)同时发送同一信号,并用两部以上的独立接收机来接收信号。它不仅使设备复杂,而且在频谱利用方面也很不经济
第4章 抗衰落技术 (2) 频率分集。 由于频率间隔大于相关带宽的两个信号 所遭受的衰落可以认为是不相关的, 因此可以用两个以上不 同的频率传输同一信息, 以实现频率分集。 根据相关带宽 的定义, 即 = 2π 1 Bc 式中,Δ为延时扩展。例如,市区中Δ=3μs,Bc约为53kHz, 这样频率分集需要用两部以上的发射机(频率相隔53 kHz以 上)同时发送同一信号, 并用两部以上的独立接收机来接收 信号。它不仅使设备复杂,而且在频谱利用方面也很不经济
第4章抗衰技术H(3)极化分集。由于两个不同极化的电磁波具有独立的衰落特性,因而发送端和接收端可以用两个位置很近但为不同极化的天线分别发送和接收信号,以获得分集效果
第4章 抗衰落技术 (3) 极化分集。 由于两个不同极化的电磁波具有独立的 衰落特性, 因而发送端和接收端可以用两个位置很近但为不 同极化的天线分别发送和接收信号, 以获得分集效果
第4章抗衰慈技术(4)场分量分集。由电磁场理论可知,电磁波的E场和H场载有相同的消息,而反射机理是不同的。例如,一个散射体反射E波和H波的驻波图形相位差90°,即当E波为最大时,H波为最小。在移动信道中,多个E波和H波叠加,结果表明E、H,和H的分量是互不相关的,因此,通过接收三个场分量,也可以获得分集的效果。场分量分集不要求天线间有实体上的间隔,因此适用于较低工作频段(例如低于100MHz)。当工作频率较高时(800~900MHz),空间分集在结构上容易实现。场分量分集和空间分集的优点是这两种方式不像极化分集那样要损失3dB的辐射功率
第4章 抗衰落技术 (4) 场分量分集。由电磁场理论可知, 电磁波的E场和H 场载有相同的消息, 而反射机理是不同的。 例如,一个散 射体反射E波和H波的驻波图形相位差90° , 即当E波为最大 时, H波为最小。 在移动信道中, 多个E波和H波叠加, 结 果表明EZ、HX和HY的分量是互不相关的, 因此, 通过接收三 个场分量,也可以获得分集的效果。 场分量分集不要求天线 间有实体上的间隔,因此适用于较低工作频段(例如低于100 MHz)。当工作频率较高时(800~900MHz),空间分集在结构上 容易实现。 场分量分集和空间分集的优点是这两种方式不像极化分 集那样要损失3 dB的辐射功率