《移动通信原理》课程第二章要点.ppt

特性表征4 衰落持续时间决定于接收机的门限电平，用于判断衰落对通信的影响。对数字通信，它可用于确定突发差错的长度。 噪声1 2.3.4 移动通信中的几种主要噪声与干扰 在移动通信中，严重影响移动通信性能的主要噪声与干扰大致可分为3类： 加性正态白噪声 多径干扰 多址干扰 1.加性正态白噪声 加性:噪声与信号之间的关系遵从叠加原理的线性关系。 正态：噪声分布遵从正态(高斯)分布。 白：指其频谱是平坦的。 AWGN信道：仅含有加性正态白噪声的信道一般文献上称为AWGN信道。这类噪声是最基本的噪声，并非移动信道所特有，一般简称这类噪声为白噪声。产生这类噪声的来源主要有两个。 噪声2 (1)无源约翰逊噪声。它主要来自一切无源器件，如电阻、电容、电路板的分子布朗运动所引起的噪声。其特点之一是任何环境当温度超过热力学温度零度(OK，即-273.16℃)就存在分子的布朗运动；其特点之二是这类布朗运动是大量的，统计上遵从中心极限定理的规律，因此其统计分布是正态的；其特点之三是这类布朗运动在频域范围足够宽时，其谱特性是平坦的。 (2)有源霰弹噪声。它主要来自通信设备中的有源器件，如电子管、晶体管及各类大规模集成电路中的电子发射所形成的。其特点与无源噪声的3个特点完全类似，所以也可看成典型的白噪声。它与无源白噪声的惟一差异是有源白噪声是在一定激发条件下才产生大量电子发射而形成的。 注： AGWN: Additive White Gaussian Noise 干扰1 2.多径干扰 产生原因：由于电波传播的开放性与地理环境的复杂性而引起的多条传播路径之间相互自干扰而引起的噪声干扰。它实质上是一类自干扰。 影响效果：对于数字与数据通信，主要表现为码间干扰及高速数据的符号间干扰。关于这类干扰需要进一步说明的有两点。 (1)多径干扰的强度取决于多径时延宽度与码元宽度的比值，即取决于受干扰的相对值，而不是受干扰的绝对值。这一结论对符号干扰也是一样。 (2)多径干扰对于CDMA尤为严重。这是由于CDMA采用了直接扩频技术，大大提高了待传送的码元速率，降低了码元周期长度，却增大了多径时延引起的相对比例。 3.多址干扰 产生来源：由于在移动通信网中同时进行通信的是多个用户，这多个用户的信号之间一定要采用一类正交隔离手段，否则就会互相干扰，在通话时串话。 干扰2 移动实际系统存在分析： 第一代：采用频段隔离，一个用户使用一个频段。只要滤波器隔离度做得好，基本上能防止串话之类的多用户干扰。 第二代 GSM：采用时隙隔离，即每一个用户分配一个正交的时隙，只要时间选通隔离度做得好，也基本上能防止串话之类的多用户干扰。 第二代IS-95：采用的是码分体制，其用户之间采用的是同一时隙、同一频段，而相互之间的隔离是利用码的自、互相关特性。假若能采用理想归一化自、互相关函数特性，也能完全防止串话之类的多用户干扰，可惜的是实际工程中找不到比较理想的码，因此在码分多址体制中，多址干扰就成了一块心头之病。甚至这类多址干扰在码分多址体制中要比多径干扰、白噪声干扰更为严重，当用户数目增多时，它上升为第一重要干扰。（可解释码分多址？） 干扰3 移动实际系统存在分析： 3）第三代（WCDMA和CDMA2000）：，采用的是码分体制，其用户之间采用的是同一时隙、同一频段，而相互之间的隔离是利用码的自、互相关特性。假若能采用理想归一化自、互相关函数特性，也能完全防止串话之类的多用户干扰，可惜的是实际工程中找不到比较理想的码，因此在码分多址体制中，多址干扰就成了一块心头之病。甚至这类多址干扰在码分多址体制中要比多径干扰、白噪声干扰更为严重，当用户数目增多时，它上升为第一重要干扰。（可解释码分多址？） 整个移动蜂窝网中，小区内和小区间干扰强度是随距离的2～5.5次幂迅速下降的，其分配大致如下：本小区的多用户干扰占总多用户干扰的60％，本小区第一相邻层的6个蜂窝，每个约占6％，6个蜂窝共占6×6％=36％，本小区相邻第二层以外，由于距离较远，影响力较弱，只占总多用户干扰余下的4％。（原因？） end this chapter 本章小结 概念、术语；简单分析过程；计算方法及公式应用。 移动通信的主要特点：传播的开放性、接收环境的复杂性和用户的随机移动性； 接收信号的3类损耗：路径传播损耗、慢衰落损耗和快衰落损耗 4类效应：阴影效应、远近效应、多径效应与多普勒效应。 传播过程简要分析过程及常规公式 对大范围、大尺度传播损耗进行了定量的分析和计算。（模型） 对小范围、小尺度传播特性各类快衰落做了进一步定量分析.（模型，统计及瞬时） 移动通信中的几种主要噪声和干扰。 习题 P35：3，4，5，6，8 注意： 单页（不收本子） 布置练习后的下一周交 逾期不交，最高分为及格。 图