LTE学习杂记

基本理论点

1、当信号带宽大于相干带宽时,会发生频率选择性衰落。

解释:为什么信号带宽小于相干带宽时,发生平坦型衰落;为什么信号带宽大于相干带宽时,发生选择性衰落。在解释之前,先看看相干带宽是什么。一般地,相干带宽定义为时延的倒数,单位为赫兹(Hz)。由于移动通信系统在实际运作中,信号的传输路径有多条,即存在多径效应。同一个信号发射之后,会沿着多个路径到达接收端,因此接收端会接收到多个信号,这多个信号是发射信号的复制品,但是在相位、幅值上有变化,相当于用放大镜看这个信号。最终,相干带宽定义为最大时延的倒数。假如接收端收到第一个多径信号的时刻为,收到最后一个多径信号的时刻为,那么,相干带宽为。

假设发送的信号是一维简谐波,其波动方程为。如下图所示,假设发射信号之后,信号1经过障碍物反射之后到达接收台,信号2直接到达接收台,那么信号1所走过的路程是,信号2所走过的路程是,其路程差为。

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假设信号1从上图中的A点出发,A点距离接收台的距离也是r,那么此时信号1和信号2的相位差为,因为信号1和信号2的传播距离相同,但是方向相反。此外,由于信号1比信号2多走了2(S-r),由此附加的相位差是,式中,是电磁波的波长。因此,信号1和信号2在接收台总的相位差是。当相位差时,两个信号(电磁波)的波峰与波谷叠加,产生频率选择性衰落,且此时的衰落最大。将(c为光速)代入可得,,可以看出,在一次合成过程中,相位差d和信号的频率f有关。

在中,当k=1时,有,而,正好是相关带宽,因此当信号自身的带宽小于相关带宽时,会发生平坦性衰落,如果信号自身的带宽大于等于相关带宽时,会发生频率选择性衰落。

2、信噪比的计量单位是dB,其计算方法是,其中和分别代表信号和噪声的有效功率,也可以换算成电压幅值的比率关系:,和分别代表信号和噪声电压的“有效值”

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