无线信道模拟设计 第2页
1 绪 论
1.1 引言
近几年来,全球通信技术的发展日新月异,尤其是移动通信技术的发展速度与应用领域更是呈现出如火如荼的发展态势。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下,移动通信技术在短短的二三十年间,跨越式地发展。从传统的单基站大功率系统到蜂窝移动系统、卫星移动系统; 从本地覆盖到全国覆盖，并实现了国内、国际漫游；从提供语音业务到提供包括数据、视频的多媒体综合业务；从模拟移动通信系统到数字移动通信系统等，目前已经历了三代，目前业界正在研究、实现面向未来的第四代移动通信技术。
新一代移动通信（B3G/4G）将可以提供高达100Mbit/s甚至更高的数据传输速率，支持的业务从语音到多媒体，其中包括实时的流媒体业务。数据传输速率可以根据这些业务的需要而动态调整。但是又要求成本尽可能的低，这就需要提高频谱利用率，在有限的频谱上实现通信的高速率、大容量和高质量。
对于一个新型的移动通信系统的设计，必须评估其在无线衰落信道下的性能。这就要求任何无线通信系统的标准都需要指定一些信道模型作为性能评估和比较的基础。目前学术界根据现场的测量结果并结合随机过程理论，建立了一些无线信道模型，如大尺度的路损模型、大尺度阴影衰落模型、小尺度的Rayleigh信道模型以及专门为多天线系统设计的MIMO信道模型等。同时一些通信组织，如ITU，也规定了一些信道模型作为移动通信系统评估的基础。这些已有的信道模型是本毕业设计的基础。
1.2 课题的提出及意义
在通信技术研究、实验室开发阶段，由于没有条件进行现场测试，所以不能获得无线信道下设备的性能。此时，就需要通过仿真的手段，模拟无线信道的特性，代替现场测试。所以，无线信道的模拟技术有着非常重要的意义。
1.3 研究内容
信道是对无线通信中发送端和接收端之间的通路的一种抽象，对于无线电波而言，它从发送端传送到接收端，其间并没有一个有形的连接，它的传播路径也有可能不只一条，但是我们为了形象地描述发送端与接收端之间的工作，我们想象两者之间有一个看不见的道路衔接，把这条衔接通路称为信道。信道具有一定的频率带宽，正如公路有一定的宽度一样。
无线信道中电波的传播不是单一路径，而是许多路径来的众多反射波的合成。由于电波通过各个路径的距离不同，因而各个路径来的反射波到达时间不同，也就是各信号的时延不同。当发送端发送一个极窄的脉冲信号时，移动台接收的信号由许多不同时延的脉冲组成，我们称为时延扩展。
同时由于各个路径来的反射波到达时间不同，相位也就不同。不同相位的多个信号在接收端迭加，有时迭加而加强，有时迭加而减弱。这样，接收信号的幅度将急剧变化，即产生了快速的衰落。这种衰落是由多种路径引起的，所以称为多径衰落。
此外，接收信号除瞬时值出现快衰落之外，场强中值（平均值）也会出现缓慢变化。主要是由地理位置的改变以及气象条件变化造成的，以致电波的传播随时间变化而变化，多径传播到达固定接收点的信号的时延随之变化。这种由阴影效应和气象原因引起的信号变化，称为大尺度衰落。（大尺度衰落的定义，似乎没有说明白，请查阅相关资料，补充完善）
而且，由于移动通信中移动台的移动性，如前所说那样，无线信道中还会有多普勒效应。在移动通信中，当移动台移向基站时，频率变高，远离基站时，频率变低。我们在移动通信中要充分考虑“多普勒效应”。为了避免这种影响造成我们通信中的问题，我们不得不在技术上加以各种考虑，这也加大了移动通信系统设计的复杂性。
综上所述，无线信道需要考虑电波的多径传播，时延扩展，衰落特性以及多普勒效应的影响。
1.4 本文的结构
本文研究的重点是小尺度与大尺度衰落模型，内容如下：
1、研究无线信道传播的大体分类以及无线信道的基本特性；
2、研究无线信道小尺度衰落的基本原理，模拟单径Rayleigh信道、Rice信道、多径Rayleigh信道，研究各种ITU无线信道，并作对比分析；
3、总结无线信道大尺度衰落的模型，对它们进行比较；
4、小结。
上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] ... 下一页 >>
无线信道模拟设计 第2页下载如图片无法显示或论文不完整，请联系qq752018766
