《通信概論》課件 任務2 技術變革-3G關鍵技術

任務2技術變革-3G關鍵技術移動通信中的擴頻技術一移動通信中的Rake接收二學習內容通信概論移動通信中的擴頻技術一通信概論

有關擴頻通信技術的觀點是在1941年由好萊塢女演員HedyLamarr和鋼琴家GeorgeAntheil提出的?；趯︳~雷控制的安全無線通信的思路他們申請了美國專利#2.292.387。不幸的是當時該技術并沒有引起美國軍方的重視，直到十九世紀八十年代才引起關注將它用于敵對環(huán)境中的無線通信系統(tǒng)。發(fā)現(xiàn)香農定理C=B×log2(1+S/N)式中，C是信道容量，單位為比特每秒(bps)，它是在理論上可接受的誤碼率(BER)下所允許的最大數(shù)據(jù)速率；B是要求的信道帶寬，單位是Hz；S/N是信號噪聲功率比。C表示通信信道所允許的信息量，也表示了所希望得到的性能。帶寬(B)則是付出的代價，因為頻率是一種有限的資源。S/N表示周圍的環(huán)境或者物理特性(例如障礙、阻塞和干擾等)。應用在擴頻技術應用中，信噪比S/N通常比較低。(如上面所提到的，信號功率密度甚至可以低于噪底。)假定較大的噪聲使S/N<<1，則Shannon表示式近似為：C/B≈1.433×S/N可進一步簡化為：C/B≈S/N或：N/S≈B/C在信道中對于給定的信噪比要無差錯發(fā)射信息，我們只需要執(zhí)行基本的信號擴頻操作：提高發(fā)射帶寬。這個原理似乎簡單明了，但是具體實現(xiàn)非常復雜。因為基帶擴頻(可能擴展幾個數(shù)量級)會導致電子器件相互作用，從而產生擴頻和解擴操作。擴頻技術擴頻技術更加精確的定義是：通過注入一個更高頻信號將基帶信號擴展到更寬的頻帶內的射頻通信系統(tǒng)，即發(fā)射信號的能量被擴展到一個更寬的頻帶內，使其看起來如同噪聲一樣。擴展帶寬與初始信號之比稱為處理增益(dB)。典型的擴頻處理增益可以從10dB到60dB。移動通信中的Rake接收二通信概論在CDMA移動通信系統(tǒng)中，由于信號帶寬較寬，存在著復雜的多徑無線電信號，通信受到多徑衰落的影響。RAKE接收技術實際上是一種多徑分集接收技術，可以在時間上分辨出細微的多徑信號，對這些分辨出來的多徑信號分別進行加權調整、使之復合成加強的信號。因此被稱為RAKE技術。RAKE技術RAKE技術RAKE接收技術是第三代CDMA移動通信系統(tǒng)中的一項重要技術。在窄帶蜂窩系統(tǒng)中，存在嚴重的多徑衰落。但是在寬帶CDMA系統(tǒng)中，不同的路徑可以獨立接收，從而可以對分辨出的多徑信號分別進行加權調整，使其合成后的信號得以增強，從而可以降低多徑衰落所造成的負面影響。Rake分集接收技術的另外一種體現(xiàn)形式是宏分集和越區(qū)軟切換技術。當移動終端處于越區(qū)切換時，參與越區(qū)切換的基站向該移動終端發(fā)送相同的信息，移動臺則把來自不同基站的多徑信號進行分集合并，從