码间干扰&相干带宽.doc
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1、码间干扰:1)在一个数字传输系统中接收到的信号失真,这种失真被在时间的传播中显现和作为结果与单个脉冲交迭到达接收器不能可靠的区分状态交换(例如,在单个信号原始之间)的程度。(2)来自这个信号的外部能量在一个或更多电键间隔中,接收这个信号的干扰在另一个电键间隔中。(3)由外部能量引起的骚乱来自一个或更多电键间隔的信号,接收这个信号的干扰在另一个电键间隔中;2、当不同多路成分中被称为多路延迟扩展的路径延迟之间的最大差异超过一个比特时间时,符号间干涉成为一个重要的问题。其结果是自干扰,因为带有一个给定比特传输的多路反射与带有前一个比特传输的不同的(被延迟的)多路反射同时到达接收器。先说说有线环境的基带传输吧。码间干扰是由于信号的带宽大于信道的带宽所引起的(可以自己分析一下就行了,极端的是假设信道带宽为无穷,相应时域就是delta函数,肯定不会又码间干扰)。相应的要减少码间干扰就要就要减少传输信号的带宽,这就是为什么要采用升余弦做脉冲成型的原因了。所以提高数据率也就相应的提高带宽了,码间干扰会更加严重。再说无线通信的多径信道。显然多径会引入码间干扰,从频域上看由于多径相应引入了相关带宽(没有记住的可以翻翻书本),这不就像信号在带限信道的传输,情况还不是和前面的一样吗,所以无线信道中往往要求信号带宽小于相关带宽。所有提高吗速率一样会引起更严重的码间干扰;3、码间干扰就是在同一个时隙中,不同码道之间存在时间不同步,就是有偏移。TD中有可以通过时间的上行下控制来达到同步,来消除码间干扰。4、OFDM技术主要有如下几个优点:首先,抗衰落能力强。OFDM把用户信息通过多个子载波传输,在每个子载波上的信号时间就相应地比同速率的单载波系统上的信号时间长很多倍,使OFDM对脉冲噪声(ImpulseNoise)和信道快衰落的抵抗力更强。同时,通过子载波的联合编码,达到了子信道间的频率分集的作用,也增强了对脉冲噪声和信道快衰落的抵抗力。因此,如果衰落不是特别严重,就没有必要再添加时域均衡器。其次,频率利用率高。OFDM允许重叠的正交子载波作为子信道,而不是传统的利用保护频带分离子信道的方式,提高了频率利用效率。再者,适合高速数据传输。OFDM自适应调制机制使不同的子载波可以按照信道情况和噪音背景的不同使用不同的调制方式。当信道条件好的时候,采用效率高的调制方式。当信道条件差的时候,采用抗干扰能力强的调制方式。再有,OFDM加载算法的采用,使系统可以把更多的数据集中放在条件好的信道上以高速率进行传送。因此,OFDM技术非常适合高速数据传输。此外,抗码间干扰(ISI)能力强。码间干扰是数字通信系统中除噪声干扰之外最主要的干扰,它与加性的噪声干扰不同,是一种乘性的干扰。造成码间干扰的原因有很多,实际上,只要传输信道的频带是有限的,就会造成一定的码间干扰。OFDM由于采用了循环前缀,对抗码间干扰的能力很强。OFDM技术的不足之处包括以下方面:对频偏和相位噪声比较敏感。OFDM技术区分各个子信道的方法是利用各个子载波之间严格的正交性。频偏和相位噪声会使各个子载波之间的正交特性恶化,仅仅1%的频偏就会使信噪比下降30dB。因此,OFDM系统对频偏和相位噪声比较敏感。功率峰值与均值比(PAPR)大,导致射频放大器的功率效率较低。与单载波系统相比,由于OFDM信号是由多个独立的经过调制的子载波信号相加而成的,这样的合成信号就有可能产生比较大的峰值功率,也就会带来较大的峰值均值功率比,简称峰均值比。对于包含N个子信道的OFDM系统来说,当N个子信道都以相同的相位求和时,所得到的峰值功率就是均值功率的N倍。当然这是一种非常极端的情况,通常OFDM系统内的峰均值不会达到这样高的程度。高峰均值比会增大对射频放大器的要求,导致射频信号放大器的功率效率降低。负载算法和自适应调制技术会增加系统复杂度。负载算法和自适应调制技术的使用会增加发射机和接收机的复杂度,并且当终端移动速度每小时高于30公里时,自适应调制技术就不是很适合了。5、总结一句,码间干扰的产生的原因有二,有限带宽和多径效应。相干时间就是信道保持恒定的最大时间差范围,相干带宽类似,就是信道保持恒定的最大频率差范围。从分集的角度来理解这个概念比较形象:时间分集要求两次发射的时间要大于信道的相干时间,即如果发射时间小于信道的相干时间,则两次发射的信号会经历相同的衰落,分集抗衰落的作用就不存在了,相干带宽可以从频率分集来理解。定义相干带宽一般是用来划分平坦衰落信道和频率选择性衰落信道的量化参数。如果信道的最大多径时延扩展为Tm,那么信道的相干带宽Bc=1/Tm;若发射信号的射频带宽B<Bc,那么认为接收信号经历的是平坦衰落,此时接收信号的包络起伏变化,但是一般不存在码间串扰,其信号模型为r(t)=h(t)s(t)+n(