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  • 自由空间中是没有多径效应,有了这些障碍物,同一时刻从发送天线出来电磁波就延不同方向不同时间到达接收天线,天线上场效应进行叠加而产生了多径分量混合。换句话说,就是这种复杂多样
    第一、 无线信道的多径效应导致的频率选择性衰落
    总的来说,这属于“静”,所谓静,就是指发送和接收终端、以及导致电磁波的反射折射等的障碍物都处于静止的状态,而导致多径效应的是这些多种多样的障碍物形成的静态的空间格局。自由空间中是没有多径效应的,有了这些障碍物,同一时刻从发送天线出来电磁波就延不同的方向在不同的时间到达接收天线,在天线上场效应进行叠加而产生了多径分量的混合。换句话说,就是这种复杂多样的空间格局形成了综合的磁波传播环境,这种空间格局具有相应的物理尺寸,对不同频率的电磁波的传播特性是不一样的,所以随着在其中传送的电磁波的频率的变化,其信道响应也不停的变化,这也就是称作频率选择性的本质原因。信道特性随着电磁波频率变化而变化,这种变化延频率轴来看,有快慢、有大小,根据这个原理而定义出信道的对不同频率电磁波的传播特性维持“不变”(就是变化较小)的频率宽度,这个频率宽度称作相干带宽,也就是在此带宽内的电磁波在这个复杂的空间格局中获得近似的传播特性,没有明显的畸变,也就不会导致时域上波形的剧烈变化。
    相同地,从时域上来看,造成这种波形变化的原因就是不同的传播路径信号的叠加。以直射到达接收端的信号为参考,最迟到达接收端的信号相对直射信号而产生的延后时间T代表了此移动传播环境的多径时延特征,它的倒数正好对应着相干带宽。这就是多经效应的基本原理。

    第二、 无线信道的多普勒频移导致的时间选择性衰落

    总的来说,这属于“动”,这个动的意思就是指多普勒频移的产生必须以相对运动为前提,比如接收端相对发送端的运动,反射物相对接收端的运动,反射物相对发送端的运动等等,这些相对运动都会导致接收端接收到的电磁波信号的的频率有所变化。换句话说,因为运动,所以是随着时间而变化的,这也就是称作时变性、时间选择性的一个原因。理论上来讲,如果存在运动,信道的这种时变性就是存在的,只是变化有快慢、有大小。由此而定义出信道的冲激响应维持“不变”的时间间隔的统计平均为此信道的相干时间T。如果一个符号的时间长度短于此相干时间,那么整个符号的波形在传播期间能够得到传播信道较为“一致”的传播,不会发生巨大的畸变。相反则产生时间选择性衰落了。此相干时间的倒数就是最大频偏,其本质意义对应相对运动的速度导致的频率偏移,而相对运动越快(比如一个坐着汽车打手机的人与一个走路打手机的人做比较),传播信道的特性变化自然就越快,对应的相干时间T就越小,那么T的倒数就越大,最大频偏就愈大,与多普勒频移原理完全统一。


    总结:  无线信道的时间选择性衰落主要由多普勒平移导致!

            无线信道的频率选择性衰落主要由多径效应导致!


    大尺度衰落:主要是由于建筑物、高山等的阻挡造成的,因此也叫作阴影衰落.
    小尺度衰落:接收端收到的信号通常是由发射信号经过多径传输后的矢量合成,多径的随机性使信号的相位也具有随机性,因此接收端信号经过矢量合成后有可能发生严重的衰落.这种衰落往往只要求无线信号经过短时间或短距离传输,我们称之为衰落叫做小尺度衰落,也叫快衰落. 主要由多径效应导致。

               

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  • 1. 带限信道的特征 通过以下信道没有产生畸变,允许有线性的幅度缩放和线性的时延: ...kT时刻(k≠0k\neq0k​=0)时,信道输入都为0,这样就可以保证按T间隔采样,得到的输出信号无ISI 2.2 讨论1T\frac{1}{

    1. 带限信道的特征

    在这里插入图片描述
    通过以下信道没有产生畸变,允许有线性的幅度缩放和线性的时延:
    在这里插入图片描述

    2. 带限信道的信号设计

    在第kk个周期进行抽样
    在这里插入图片描述
    会有前面时隙信号的遗存分量,产生符号间的干扰

    2.1 无ISI的带限信号设计

    时域需要满足的条件:
    在这里插入图片描述
    等价的频域条件为:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    这是一个组合函数,由同一函数平移拼接而成;公式表达的意思是要保证拼接函数是一个常数。
    比如:
    在这里插入图片描述
    在kT时刻(k0k\neq0)时,信道输入都为0,这样就可以保证按T间隔采样,得到的输出信号无ISI

    2.2 讨论1T\frac{1}{T}2W2W之间的关系

    TTWW分别对应采样间隔和信道带宽
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    具有升余弦谱的脉冲:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    2.3 设计发送和接收滤波器

    知道整体信道的函数应该满足升余弦特性,现在将整体信道拆成发送滤波器和接收滤波器两个部分:
    在这里插入图片描述

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  • 通信信道

    2019-09-28 21:53:06
    半双工:数据传输允许数据在两个方向上传输,但是,在某一时刻,只允许数据在一个方向上传输,它实际上是一种切换方向单工通信;在同一时间只可以有一方接受或发送信息,可以实现双向通信。举例:对讲机。 全双工:全...

    单工:数据传输只支持数据在一个方向上传输;在同一时间只有一方能接受或发送信息,不能实现双向通信,举例:电视,广播。

    半双工:数据传输允许数据在两个方向上传输,但是,在某一时刻,只允许数据在一个方向上传输,它实际上是一种切换方向的单工通信;在同一时间只可以有一方接受或发送信息,可以实现双向通信。举例:对讲机。

    全双工:全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输,因此,全双工通信是两个单工通信方式的结合,它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力;在同一时间可以同时接受和发送信息,实现双向通信,举例:电话通信。

    网卡的全双工(Full Duplex)是指网卡在发送数据的同时也能够接收数据,两者同步进行,这好像我们平时打电话一样,说话的同时也能够听到对方的声音.目前的网卡一般都支持全双工.

    转载于:https://www.cnblogs.com/zaks/p/11301697.html

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  • 是一种信道复用技术,它允许每个用户在同一时刻同一信道 上使用同一频带进行通信。CDMA 技术出现源自于人类对 更高质量无线通信需求。第二次世界大战期间因战争需 要而研究开发出 CDMA 技术,其初衷是防止...
    一,引言

    CDMA(Code Division Multiple Access)即码分多址,是一种信道复用技术,它允许每个用户在同一时刻同一信道上使用同一频带进行通信。CDMA 技术的出现源自于人类对更高质量无线通信的需求。第二次世界大战期间因战争的需
    要而研究开发出 CDMA 技术,其初衷是防止敌方对己方通讯的干扰,在战争期间广泛应用于军事抗干扰通信,后来由于
    美国高通公司更新成为商用蜂窝电信技术。1995 年,第一个CDMA 商用系统运行之后,CDMA 技术理论上的诸多优势在实
    践中得到了检验,从而在北美、南美和亚洲等地得到了迅速推广和应用。全球许多国家和地区,包括中国香港、韩国、日
    本、美国都已建有 CDMA 商用网络。在美国和日本,CDMA 成为国内的主要移动通信技术。

    二,工作原理

    在 CDMA 中,每一个比特时间再划分为 m 个短的间隔,称为码片,通常 m 的值是 64 或 128(为说明、画图方便,这里假
    设 m 为 8)。
    使用 CDMA 的每一个站被指派一个唯一的 mbit 码片序列。如果一个站要发送比特 1,则发送它自己的 mbit 码片序
    列。如果要发送比特 0,则发送该码片序列的二进制反码。例如,指派给 S 站的 8 bit 码片序列是 00011011,当 S 发送比
    特 1 时,它就发送序列 00011011;而当 S 发送 0 时,就发送11100100。为了方便,按惯例将码片中的 0 写为 -1,将 1 写
    成 +1,因此 S 站的码片序列就是(-1-1-1+1+1-1+1+1)。
    现假定 S 站要发送信息的数据速率为 b b/s。由于每一个比特要转换成 m 个比特的码片,因此 S 站实际上发送的数
    据率提高到 mb b/s,同时 S 站所占用的频带宽度也提高到原来数值的 m 倍。
    CDMA 系统的一个重要特点就是这种体制给每一个站分配的码片序列不仅必须各不相同,而且还必须互相正交。
    用数学公式可以很清楚地表示码片序列的这种正交关系。令向量 S 表示 S 站的码片向量,再令 T 表示其他任何站
    的码片向量。两个不同站的码片序列正交,就是向量 S 和 T的规格内积为 0。
    在这里插入图片描述
    例如,向量 S 为(-1-1-1+1+1-1+1+1),同时设向量 T 为(-1-1+1-1+1+1+1-1), 这 相 当 于 T 站 的 码 片 序 列 为
    00101110。将向量 S 和 T 的各分量代入式(1)就可看出这两个码片序列是正交的。不仅如此,向量 S 和各站码片反码的
    向量的内积也是 0。另外一点就是,任何一个码片向量和该码片向量自己的规格化内积都是 1。
    在这里插入图片描述而一个码片向量和该码片反码的向量的规格化内积都是 -1,这从式(2)可以很清楚地看出。因为求和的各项都变成了 -1。

    三,例子分析

    假设现在在一个CDMA系统中有很多站在相互通信,每一个站所发送的是数据比特和本站的码片序列的乘积,因而是本站的码片序列(相当于发送1和该码片序列的二进制反码(相当于发送比特 0)的组合序列,或什么也不发送(相
    当于没有数据发送)。这里还假定所有的站所发送的码片序列都是同步的,即所有的码片序列都在同一时刻开始。
    假定有一个 X 站要接收 S 站发送的数据,X 站就必须事先知道 S 站所特有的码片序列,X 站使用它得到的码片向量
    S 与接收到的未知信号进行求内积的运算。X 站接收到的信号是各个站发送的码片序列之和。根据上述式(1)和(2),再
    根据叠加原理(假定各种信号经过信道到达接收端是叠加的关系),那么求内积得到的结果是:所有其他站的信号都被过
    虑掉(其内积的相关项都是 0),而只剩下 S 站发送的信号。当 S 站发送比特 1 时,在 X 站计算内积的结果是 +1;当 S 站
    发送比特 0 时,内积结果是 -1。

    在这里插入图片描述

    图一.CDMA的工作原理

    图一是 CDMA 的工作原理图。设 S 站要发送的数据是110 三个码元,再设 CDMA 将每一个码元扩展为 8 个码片,而
    S 站选择的码片序列为(-1-1-1+1+1-1+1+1)。S 站发送的信号为 Sx,在信号 Sx 中,只包含互为反码的两种码片序列。T 站选择的码片序列为(-1-1+1-1+1+1+1-1),T 站也要发送 110三个码元,而 T 站的信号为 Tx。因而所有的站都使用相同的
    频率,因此每一个站都能接收到所有站发送的信号,所有站收到的信号都是叠加信号 Sx+Tx。
    当接收站打算接收 S 站发送的信号时,就用 S 站的码片序列与收到的信号求规格化内积,这相当于分别计算 S·Sx
    和 S·Tx,然后再求它们的和。显然后者是零,而前者就是 S 站发送的数据比特。

    参考:
    谢希仁.计算机网络(第七版)[M].北京:电子工业出版社,2004.

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  • 每日练习109

    2018-10-09 14:37:14
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    千次阅读 2015-09-19 19:15:28
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    2021-03-05 13:31:55
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在同一信道的同一时刻