第4章抗衰慈技术HHO4.1.2分集合并性能的分析与比较众所周知,在通信系统中信噪比是一项很重要的性能指标。在模拟通信系统中,信噪比决定了话音质量:在数字通信系统中,信噪比(或载噪比)决定了误码率。分集合并的性能系指合并前、后信噪比的改善程度。为便于比较三种合并方式,假设它们都满足下列三个条件:(1)每一支路的噪声均为加性噪声且与信号不相关,噪声均值为零,具有恒定均方根值:2)信号幅度的衰落速率远低于信号的最低调制频(3)各支路信号的衰落互不相关,彼此独立
第4章 抗衰落技术 4.1.2 分集合并性能的分析与比较 众所周知, 在通信系统中信噪比是一项很重要的性能指 标。在模拟通信系统中,信噪比决定了话音质量; 在数字通 信系统中,信噪比(或载噪比)决定了误码率。分集合并的性 能系指合并前、后信噪比的改善程度。为便于比较三种合并 方式, (1) 每一支路的噪声均为加性噪声且与信号不相关, 噪 声均值为零, (2) (3) 各支路信号的衰落互不相关, 彼此独立
第4章抗衰蓄技术H1.选择式合并的性能即当前前面已经提到,选择式合并器的输出信噪比,选用的那个支路送入合并器的信噪比。设第k个支路的信号功率为r2/2,噪声功率为Nk,可得第k支路的信噪比为k(4 - 8)2N
第4章 抗衰落技术 k k k N r r 2 2 = (4 - 8) 1. 选择式合并的性能 前面已经提到, 选择式合并器的输出信噪比, 即当前 选用的那个支路送入合并器的信噪比。 设第k个支路的信号 功率为r 2 k /2, 噪声功率为Nk , 可得第k支路的信噪比为
第4章抗衰技术m通常,一支路的信噪比必须达到某一门限值,才能保证接收机输出的话音质量(或者误码率)达到要求。如果此信噪比因为衰落而低于这一门限,则认为这个支路的信号必须舍弃不用。显然,在选择式合并的分集接收机中,只有全部M个支路的信噪比都达不到要求,才会出现通信,则在M个中断。若第k个支路中<的概率为P(<),支路情况下中断概率以PM(s<>)表示时,可得MPM(s ≤)=//P(≤)(4 - 9)k=1
第4章 抗衰落技术 ( ) ( ) 1 k t M k PM S t Pk = = (4 - 9) 通常, 一支路的信噪比必须达到某一门限值γt, 才能 保证接收机输出的话音质量(或者误码率)达到要求。 如果 此信噪比因为衰落而低于这一门限, 则认为这个支路的信 号必须舍弃不用。 显然, 在选择式合并的分集接收机中, 只有全部M个支路的信噪比都达不到要求, 才会出现通信 中断。 若第k个支路中γk<γt的概率为Pk (γk<γt ), 则在M个 支路情况下中断概率以PM(γS<γt )表示时, 可得
第4章抗衰蓄技术m即/2N≤,或由式(4-8)可见,≤,良≤/2Nt(4 - 10)因此MPm(s ≤)=IIP(r≤/2Nk)(4-11)k=1设r的起伏服从瑞利分布,即rk0-2 /(20元)Pr(r) =e2Ok可得Pr(k)dr, =1-e-Nkr/o?Pr(r≤ /2Nk, =(4 - 12)
第4章 抗衰落技术 ( ) ( 2 ) 2 1 = = M k M S t k k k t k k t P P r N r N 因此 (4 - 10) (4 - 11) 设rk的起伏服从瑞利分布, 即 2 2 2 / 2 0 / (2 ) 2 ( 2 ( )d 1 e ( ) k t k k t k k N N k k k t k k r k k k k P r N p k r e r p r − − = = − = (4 - 12) 可得 由式(4-8)可见, γk≤γt, 即r 2 k /2Nk≤γt, 或
第4章抗衰慈技术?OHHOmE则MPM(s ≤)=I(1-e-Nr:/oi)(4 - 13)k=1如果各支路的信号具有相同的方差,即9~=92=.=9各支路的噪声功率也相同,即Ni=N2=...=N(4 - 14)
第4章 抗衰落技术 则 = − = − M k N M S t k t k P e 1 / ( ) (1 ) 2 (4 - 13) 如果各支路的信号具有相同的方差, 即 2 2 2 2 1 = == 各支路的噪声功率也相同, 即 N1 = N2 = . = N (4 - 14)