抗噪声和干扰技术.ppt
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1、抗噪声和干扰技术抗噪声和干扰技术现在学习的是第1页,共34页3.1 电波传播和分集接收电波传播和分集接收3.1.1 电波的传输方式:电波的传输方式:了解直射波、反射波、绕射波3.1.2 移动信道的特征:移动信道的特征:理解多径效应:到达移动台的信号是来自不同传播路径的信号之和。瑞利/莱斯衰落:信号包络服从瑞利/莱斯分布的多径衰落。快衰落和慢衰落:前者指由多种传输电波形成的使接收信号产生深度且快速的衰落;后者指局部中值信号电平随地点、时间等作比较平缓的变化。2现在学习的是第2页,共34页3.1.3 多径传播与快衰落多径传播与快衰落 了解了解i移动通信的多径传播BSMSS0反射/散射波直射波反射波
2、diSid1S1d2S2Sv接收信号 S=Si,i=1,2,为多径信号的矢量和,不同位置合成信号幅度不同,发生干涉现象,产生快衰落。3现在学习的是第3页,共34页 MS移动时地形、地物大幅度慢变化会引起接收信号电平中值存在周期为秒级的慢衰落,如图所示。d/m (d=vt)t/s-30-10010相对电平/dB中值信号快衰落及慢衰落特性 3 3.1.4 慢衰落慢衰落 了解4现在学习的是第4页,共34页1多径时散多径时散射频信号包络发收t多径时散u u 多径传播时延不同(时延散布,简称时散),造成接收数字信号波形展宽,形成码间串扰,增大误码率。3 3.1.5 多径时散与相关带宽多径时散与相关带宽
3、理解5现在学习的是第5页,共34页 多径时散在频域上导致频率选择性衰落:信道对不同频率成分有不同响应。若信号带宽过大,就会引起严重失真。r延时 ST(t)SR(t)多径时散的双路经(双射线)信道等效网络2.相关带宽相关带宽 理解/掌握STSR0SR归一化t 多径时散的双路经(双射线)信道近似t116现在学习的是第6页,共34页信道频率特性为u由此作出信道幅频特性如下:u 幅频特性不平坦,在一些频率有衰落(频率选择性衰落)。1+r1-r7现在学习的是第7页,共34页或或相邻两个频率衰落点的频差满足得多径时散的相关带宽:u 若所传输的信号带宽 较宽,大于BC 时,信号将产生明显畸变。为防止这个问题
4、应选取u实际情况远比这复杂。对调角信号,相关带宽工程估算式为式中,为时延扩展。8现在学习的是第8页,共34页 3.1.6 多普勒扩展与相关时间多普勒扩展与相关时间 了解 移移动动信信道道的的时时变变特特性性是是用用多多普普勒勒扩扩展展和和相相关关时时间间来来描描述述的的,这这种种变变特特性性的的原原因因是是由由于于移移动动台台与与基基站站之之间间的的相相对对运运动动或或信信道道路径中的物体运动引起的。路径中的物体运动引起的。多普勒扩展多普勒扩展(功率谱)(功率谱)fcS(f)fc-fm fc+fm 多普勒扩展 的倒数就是信道相关时间的度量,即 相关时间9现在学习的是第9页,共34页 时间选择性
5、衰落 时时间间选选择择性性衰衰落落是是由由多多普普勒勒效效应应引引起起的的,并并且且发发生生在在传传输波形的特定时间段上,即信道在时域具有选择性;输波形的特定时间段上,即信道在时域具有选择性;要要保保证证信信号号经经过过信信道道不不会会在在时时间间轴轴上上产产生生失失真真,就就必必须须保保证证传传输输符符号号速速率率远远大大于于相相关关时时间间的的倒倒数数,或或码码元元间间隔隔小小于信道相关时间于信道相关时间Ts0.50.8频率分集:两种发射载波频率,间隔 fd Bc极化分集场分量分集角度分集时间分集:在两个不同时间段发送同一信号,发送时间间隔 t Tc2.分集方式分集方式:掌握宏分集宏分集:
6、多基站多基站13现在学习的是第13页,共34页3.合并方式合并方式 掌握选择式合并选择式合并最大比值合并最大比值合并等增益合并等增益合并检测器检测器RX1RX2(S/N)1(S/N)2 选择式合并特点:a.简单 b.有一路信号能量未利用,性能较差14现在学习的是第14页,共34页 最大比值合并最大比值合并u 特点:a.按信噪比加权各路信号后再合并,合并后信噪比大,衰落小。b.控制复杂u将输入信号(包络为ri)以某种方式加权(ai),再相加合并。图中采用,ai=ri/Ni ,ri为信号包络,Ni为噪声,ai为信噪 比。则 RX1RX2a2a1r1r2检测器rR15现在学习的是第15页,共34页
7、等增益合并等增益合并特点:a.性能与接近 b.电路简单采用较多 RX1RX2r1r2检测器rE16现在学习的是第16页,共34页选择式合并最大比值合并等增益合并17现在学习的是第17页,共34页 3.3 噪声与干扰噪声与干扰3.3.1 噪声噪声 了解内部噪声:接收机内部热噪声;发射机噪声及寄生辐射自然噪声:大气噪声、宇宙噪声人为噪声:电火花噪声,无线电噪声18现在学习的是第18页,共34页讨论:(1)f 100MHz的移动通信工作频段,自然噪声(大气噪声、太阳噪声、银河噪声)低于接收机内部噪声,可忽略不计。移动通信中主要考虑人为噪声。移动通信中主要考虑人为噪声。(2)人为噪声 来源:人类电设备
8、电火花的电磁辐射干扰等 特点:市区高于郊区,因为市区电火花设备多。19现在学习的是第19页,共34页 3.3.2 干扰干扰 理解/掌握邻频道干扰邻频道干扰同频道干扰同频道干扰互调干扰互调干扰阻塞干扰阻塞干扰近端对远端的干扰近端对远端的干扰20现在学习的是第20页,共34页3.3.2.1 3.3.2.1 邻频道干扰邻频道干扰B=16KHz B=25KHz例:最大调制频偏。=3000Hz);:最高调制频率(话音3003000Hz,式中,收发信机中心频率(载频)准确度及稳定度有限,造成 频率偏差,则调制频谱边带会落入邻道.模拟FM,实际上有无穷多对边频分量。它们的高次边频 会落入邻道。Fmax=3K
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- 关 键 词:
- 噪声 干扰 技术
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