文档介绍：移动通信原理与系统2
反射
理想介质表面反射
极化特性
多径速度以及无线电波入射方向之间的夹角有关：
若移动台朝向入射波方向运动，则多普勒频移为正（接收信号频率上升）
若移动台背向入射波方向运动，则多普勒频移为负（接收信号频率下降）
信号经过不同方向传播，其多径分量造成接收机信号的多普勒扩散，因而增加了信号带宽。
多径信道的信道模型
原理
多径信道对无线信号的影响表现为多径衰落特性。
将信道看成作用于信号上的一个滤波器，可通过分析滤波器的冲击相应和传递函数得到多径信道的特性
多径信道的信道模型
推导冲击响应
只考虑多径效应
再考虑多普勒效应
多径和多普勒效应对传输信号的影响
多径信道的冲击响应
只考虑多径效应
传输信号
假设第i径的路径长度为xi、衰落系数（或反射系数）为
接收信号
式中，c为光速； 为波长。
又因为
所以
式中 为时延。
实质上是接收信号的复包络模型，是衰落、相移和时
延都不同的各个路径的总和。
再考虑多普勒效应
考虑移动台移动时，导致各径产生多普勒效应
设路径的到达方向和移动台运动方向之间的夹角为
路径的变化量
输出复包络
简化得
在相位中
不可忽略
数量级小
可忽略
多径信道的冲击响应
多径和多普勒效应对传输信号的影响
令
式中 代表第i条路径到达接收机的信号分量的增量延迟（实际迟延减去所有分量取平均的迟延），它随时间变化
在任何时刻t，随机相位 都可产生对 的影响，引起多径衰落。
冲击响应
由（＊）式得
冲击响应
式中， 、 表示第i个分量的实际幅度和增量延迟；相位 包含了在第i个增量延迟内一个多径分量所有的相移； 为单位冲击函数。
如果假设信道冲激响应至少在一小段时间间隔或距离具有不变性，信道冲击响应可以简化为
此冲击响应完全描述了信道特性，相位 服从 的均匀分布
多径延迟影响
多普勒效应影响
描述多径信道的主要参数
由于多径环境和移动台运动等影响因素，使得移动信道对传输信号在时间、频率和角度上造成了色散。
通常用功率在时间、频率以及角度上的分布来描述这种色散
功率延迟分布
PDP
时间色散
多普勒功率谱密度
DPSD
角度谱
PAP
频率色散
角度色散
时间色散
时间色散参数
平均附加延时
rms时延扩展
最大附加延时扩展(XdB)
相关带宽
多径衰落下，频率间隔靠得很近的两个衰落信号存在不同时延，可使两个信号变得相关。这一频率间隔称为“相干” 或“相关”带宽（Bc）
从时延扩展角度说明
从包络相关性角度说明
多径衰落的分类及判定
t
0
dB
-X
dB
D
时间色散参数
功率延迟分布（PDP）
基于固定时延参考的附加时延的函数，通过对本地瞬时功率延迟分布取平均得到
市区环境中近似为指数分布
式中，T是常数，为多径时延的平均值
时间色散特性参数
平均附加延时
rms时延扩展
其中
最大附加延时扩展(XdB)
高于某特定门限的多径分量的时间范围，
即多径能量从初值衰落到低于最大能量
(XdB)处的时延图2-8中， 为归一化
的最大附加延时扩展(XdB)；为归一化
平均附加延时； 为归一化rms时延扩展
从时延扩展角度说明相关带宽
两径情况
接收信号
等效网络传递函数
信道的幅频特性
当 时，信号同相叠加，出现峰点
当 时，信号反相相减，出现谷点
相邻两个谷点的 ,两相邻场强
为最小值的频率间隔与两径时延 成反比
多