第二章无线通信.pptVIP

1、线性时变信道的一般分析方法线性时不变信道对于固定式的有线信道一般可采用一个线性时不变网络来分析，描述这类网络的两个主要参量分别是网络传输函数和脉冲响应函数，而且它们之间是一对傅氏变换，即§2.3传播类型与信道模型的定量分析第29页，共57页，星期日，2025年，2月5日线性时变信道对于线性时变信道，一般可以采用一个线性时变网络来分析。描述这类网络的两个主要参量分别是从线性时不变网络的两个对应参量的推广。它们分别是网络传输函数和脉冲响应函数，它们之间仍是一对傅氏变换，即§2.3传播类型与信道模型的定量分析第30页，共57页，星期日，2025年，2月5日线性频变信道对于线性频变信道，类似于线性时变信道的分析方法，可采用一个线性频变网络来分析。描述这类网络的两个主要参量分别是网络的散射函数和多普勒频谱函数。它们之间也是一对傅氏变换：§2.3传播类型与信道模型的定量分析第31页，共57页，星期日，2025年，2月5日线性时、频双重变化信道如果同时考虑信道的时变与频变双重特性，这时描述双重变化特性的线性网络应有四个主要参量：网络在频域上的传递函数、网络时延脉冲响应、网络多普勒谱函数和网络的二维扩散函数。它们之间满足下列傅氏变换关系：时、频双重变化信道的描述§2.3传播类型与信道模型的定量分析第32页，共57页，星期日，2025年，2月5日应该说上述四个二维参量均为随机参量。这是变量间的傅氏变换(F.T)是指随机函数之间的傅氏变换，它在严格意义上是不成立的。它只能在概率统计的意义上，比如几乎处处意义上成立。为了得到真正统计意义上的傅氏变换(F.T)，我们可以进一步研究上述四个随机函数的统计矩函数之间的关系。后面我们将证明下面四个统计量之间的傅氏变换关系成立。§2.3传播类型与信道模型的定量分析第33页，共57页，星期日，2025年，2月5日时、频双重变化信道的统计参量关系其中：为时、频二维相关函数， 为延时互功率谱密度，为多普勒互功率谱密度，为频、时二维扩散函数。上述四个统计参量物理含义是清晰的，也是可以采用仪器进行实际测量的。后面我们将进一步分析它们之间的定量关系。§2.3传播类型与信道模型的定量分析第34页，共57页，星期日，2025年，2月5日时、频、空三维可变的线性信道若将上面线性时、频双重变化信道再进一步考虑到空域上的变化，即将二维可变推广至三维可变，并在此基础上引入随机性就基本上构成了实际的移动通信信道的模型。这时描述三维动态特性的基本参量由二维的四个参量推广至四对八个三维随机变量：、、、、、、、。为了更全面的描述线性时变动态信道网络，可以将上述四对、八个三维随机函数之间关系更明确的表示如下：§2.3传播类型与信道模型的定量分析第35页，共57页，星期日，2025年，2月5日线性时变信道的八个基本参量间关系§2.3传播类型与信道模型的定量分析第36页，共57页，星期日，2025年，2月5日至此，我们给出了分别是空域、时域、频域描述线性时变信道的全部八个三维随机系统函数及它们之间傅氏变换的关系。正由于上述八个系统函数都是三维随机函数，要充分描述它们还必须已知上述随机函数的概率分布。这是一个极其困难的。为了进一步简化分析，我们假设移动信道基本上遵从点散射(扩散)模型。亦即移动信道从物理上可看作，在接收端所接收的信号是具有不同时延、不同频移、不同入射角的足够多(无限条)传播路径反射、散射信号的总和，这些路径可能是相关的也可能是不相关的。通常可认为它们是不相关的，即符合所谓的点散射模型。利用这个典型的点散射模型，下面将证明移动信道是遵从广义平稳特性的，而且还遵从复高斯模型。这就是文献中常引用的高斯广义平稳非相干散射模型(GWSSUS)。§2.3传播类型与信道模型的定量分析第37页，共57页，星期日，2025年，