无线通信 - 技术

在某些情况下，存在一定范围的性能下降，从而影响输出。造成这种情况的主要原因可能是移动信道损伤。为了解决这个问题，有三种流行的技术 -

接收器内的均衡器补偿预期信道幅度和延迟特性的平均范围。换句话说，均衡器是移动接收机处的滤波器，其脉冲响应是信道脉冲响应的倒数。这种均衡器可用于频率选择性衰落信道。

分集是另一种用于补偿快衰落的技术，通常使用两个或多个接收天线来实现。它通常用于减少平坦衰落信道中接收器所经历的衰落的深度和持续时间。

信道编码通过在传输的消息中添加冗余数据位来提高移动通信链路性能。在发射机的基带部分，信道编码器将数字消息序列映射到另一个特定代码序列，该序列包含比消息中包含的原始位数更多的位数。信道编码用于纠正深度衰落或频谱零点。

均衡

ISI（符号间干扰）已被认为是移动无线信道上高速数据传输的主要障碍之一。如果调制带宽超过无线电信道的相干带宽（即频率选择性衰落），则调制脉冲会及时扩展，从而导致 ISI。

接收器前端的均衡器补偿预期信道幅度和延迟特性的平均范围。由于移动衰落信道是随机且时变的，均衡器必须跟踪移动信道的时变特性，因此应该是时变的或自适应的。自适应均衡器有两个操作阶段：训练和跟踪。

最初，发射机发送已知的固定长度训练序列，以便接收机均衡器可以平均到适当的设置。训练序列通常是伪随机二进制信号或固定的规定位模式。

训练序列被设计为允许接收器处的均衡器在最坏的可能信道条件下获取适当的滤波器系数。因此，接收器处的自适应滤波器使用递归算法来评估信道并估计滤波器系数以补偿信道。

当训练序列完成时，滤波器系数接近最佳。紧随训练序列之后，发送用户数据。

当接收到用户的数据时，均衡器的自适应算法跟踪变化的信道。结果，自适应均衡器随时间连续改变滤波器特性。

分集是一种强大的通信接收器技术，可以以相对较低的成本提供无线链路改进。无线通信系统中使用分集技术主要是为了提高衰落无线电信道上的性能。

在这样的系统中，向接收器提供同一信息信号的多个副本，这些副本通过两个或更多个真实或虚拟通信信道来传输。因此，多样性的基本思想是信息的重复或冗余。实际上在所有应用中，分集决策都是由接收器做出的，而发射器并不知道。

衰落可分为小尺度衰落和大尺度衰落。小规模衰落的特点是当移动设备移动几个波长的距离时会发生深而快速的幅度波动。对于窄带信号，这通常会导致瑞利衰落包络。为了防止深度衰落的发生，微观分集技术可以利用快速变化的信号。

如果接收器的天线元件被发射波长的一部分分开，则可以适当地组合信息信号的各种副本或一般称为分支，或者可以选择其中最强的信号作为接收信号。这种分集技术被称为天线或空间分集。

相同的信息信号在不同的载波上传输，它们之间的频率间隔至少为相干带宽。

信息信号以规则的间隔及时重复传输。传输时间之间的间隔应大于相干时间 T _c。该时间间隔取决于衰落率，并且随着衰落率的降低而增加。

在这里，携带信息的信号的电场和磁场被修改，并且许多这样的信号被用来发送相同的信息。从而获得正交型偏振。

这里，定向天线用于创建多条路径上传输信号的独立副本。

在空间分集中，多个接收天线放置在不同的空间位置，从而产生不同的（可能是独立的）接收信号。

分集方案之间的差异在于以下事实：在前两种方案中，由于要发送的信息信号的重复而存在带宽浪费。因此，其余三种方案中的问题得到了避免，但代价是增加了天线的复杂性。

信号之间的相关性作为天线元件之间距离的函数由以下关系给出 -

$$\rho = J_0^2 \lgroup\frac{2\Pi d}{\lambda}\rgroup$$

在哪里，