抗衰落技術(shù)
分集接收就是采用兩種或兩種以上的不同的方法接收同一信號(hào),以減少衰減帶來(lái)的影響,是一種有效的抗衰落的措施。其基本思想是將接收到的信號(hào)分成多路的獨(dú)立不相關(guān)信號(hào),然后將這些不同能量的信號(hào)按不同的規(guī)則合并起來(lái)。分集依目的分可以為宏觀分集(macroscopic)和微觀(microscopic)分集。宏觀分集是以克服長(zhǎng)期衰落為目的的。按信號(hào)的傳輸方式可以分為顯分集和隱分集兩種。顯分集指的是構(gòu)成明顯分集信號(hào)的傳輸方式,多指利用多副天線接收信號(hào)的分集。隱分集:分集作用含在傳輸信號(hào)中的方式,在接受端利用信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)分集,它包括交織編碼技術(shù),跳頻技術(shù)等。隱分集一般用在數(shù)字移動(dòng)通信中。顯分集包括以下幾種:
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利用地形無(wú)源反射器抵抗衰落。在微波路由設(shè)計(jì)中,我們可以利用地形地物來(lái)阻擋反射波,使反射波不能直接到達(dá)接收機(jī),從而達(dá)到減少衰落的目的。同時(shí),也可以用無(wú)源反射器來(lái)改變微波的射線方向,繞開障礙物,達(dá)到克服繞射衰落。
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極化分集。通過(guò)發(fā)射端的天線發(fā)射兩個(gè)極化垂直的信號(hào),接收端分集接收,這樣可以在一定程度上減少多徑的影響。不過(guò),極化會(huì)產(chǎn)生3db的衰減。因?yàn)榘l(fā)射端必須將能量分到兩個(gè)不同的極化天線。
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角度分集。當(dāng)工作頻率高于10GHz時(shí),從發(fā)射機(jī)到接收機(jī)的散射信號(hào)產(chǎn)生從不同方向來(lái)的互不相關(guān)的信號(hào)。這樣在同一位置有指向不同方向的兩個(gè)或更多的有向天線能向合成器提供信號(hào),達(dá)到克服衰落的目的。
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時(shí)間分集。即在不同的時(shí)間內(nèi)發(fā)相同的信號(hào),接收信號(hào)是互不相關(guān)的。
此外還有:
(1)空間分集
空間分集。在接收端架幾副高度不同的天線,利用電磁波到達(dá)各接收天線的不同行程來(lái)減少衰減。這種方法通常應(yīng)用在大通路的微波干線上。實(shí)踐表明,分集接收對(duì)相位干擾型衰落是非常有效的,但對(duì)繞射衰落,雨霧吸收衰落的抵抗作用不明顯,這時(shí)只有依靠適當(dāng)改變天線增大發(fā)信功率來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(2)頻率分集
頻率分集。用兩個(gè)以上的頻率同時(shí)傳送一個(gè)信號(hào),在接收端對(duì)不同頻率的信號(hào)進(jìn)行合成,利用電磁波在不同頻率下的不同行程來(lái)減少或消除影響。這種方法效率較好,且只需一副天線,但在頻率十分緊張的無(wú)線頻段,頻率的使用效率就顯得不太高了。
(3)自適應(yīng)均衡技術(shù)
另外還有一種就是信道均衡技術(shù)。所謂均衡就是接收端的均衡器產(chǎn)生與信道特性相反的特性,用來(lái)抵消信道的時(shí)變多徑傳播特性引起的干擾。即通過(guò)均衡器消除時(shí)間和信道的選擇性。它用于解決符號(hào)間干擾的問題,適用于信號(hào)不可分離多徑的條件下,且時(shí)延擴(kuò)展遠(yuǎn)大于符號(hào)的寬度?煞譃闀r(shí)域均衡和頻域均衡兩種。頻域均衡指的是總的傳輸函數(shù)滿足無(wú)失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件,即校正幅度特性和群時(shí)延特性。時(shí)域均衡是使總沖擊響應(yīng)滿足無(wú)碼間干擾的條件,數(shù)字通信多采用時(shí)域均衡,而模擬通信則多采用頻域均衡。
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