第11章多信道协同传输技术-西安电子科技大学.PDF

  第 11 章   多信道协同传输技术  第 11 章 多信道协同传输技术 主要内容： 信道复用 分集传输 OFDM 技术 CWTDM 技术 RAKE 接收 MIMO 系统 多信道协同通信的两个目的： 为了多路通信的业务调配服务 在恶劣信道条件下改善传输性能 11.1 信道复用与分集传输的意义 11.1.1 信道复用 信道复用也称多路复用，是将一条信道用来传输多路数字调制信号的技术。这里的信 道指的是连续信道，或更具体的说是波形信道；一条信道指的是一个发射端与另一个接收 端之间的传输通道。 信道复用的基本方式： 频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、空分复用(SDM)和码分复用(CDM) 这几种方式还可以进行组合，以便扩展总的子信道数或提供应用灵活性和 传输效率。例如：将 FDM 、TDM 与 CDM 组合起来运用，将总的信道频带划分为N1 个子带，每个子带中的一帧时间划分为N 2 个时隙，每个时隙传输N 3 个 CDM 通道， 那么就可以实现N1 ×N 2 ×N 3 路信号的信道复用。 信道复用传输的多路信号有可能确实是多个不同的数据流，它们经信道复用方式传输到 接收端后可以方便地相互分离，这是为多路业务调配服务的。 信道复用传输的多路信号也有可能本来是一个数据流，为了改善传输特性而人为地将它 们分成多个较低速率的数据流，分别调制成数字调制信号，通过人为地构造的多条子信 道分别地同时进行传输。 西安电子科技大学  1 第 11 章   多信道协同传输技术  11.1.2 分集传输的意义 分集传输主要是用来克服衰落信道的传输特性的。 所谓分集传输是指将同一个数据流的数字调制信号同时通过多条信道传输 到接收端，将接收信号中表示同一符号的多路信号的特征矢量合并为一个 后再进行符号判决； 分集二字的含义可以理解为分散地传输、集中后判决的意思。 要想通过分集传输获得信噪比增益(即分集增益) ，最重要的条件是各条子 信道应该是互不相关的。在平坦慢衰落信道下，通过分集可以使得系统性 能逼近 AWGN 信道下的性能。 平坦瑞利衰落对比特误码特性的影响： 设接收信号的信噪比都为 SNR1, 则在瑞利衰落和理想 AWGN 信道条件 下各种不同调制方式传输的误码特性都有明显劣化的现象;见如下图和表。这是 因为经衰落信道传输后的信号，其幅度变为瑞利分布随机变量。 \ 信道 平坦瑞利衰落 理想 AWGN 信道 调制体制 \ P P (BER) e b 二进制正交 1 Q( SNR / 2) 波形调制 2(1+SNR) BPSK 相干解调 1 Q( 2SNR ) 4SNR QPSK 相干解调 1 Q( 2Eb / N0 )