通信人家园

标题: [原创]3G技术问答讨论-什么是多普勒效应多普勒频移多普勒扩展相干时间 [查看完整版帖子] [打印本页]

时间: 2009-9-22 21:06

作者: cdma1xdj 标题: [原创]3G技术问答讨论-什么是多普勒效应多普勒频移多普勒扩展相干时间

看到人邮出了一本书叫做3G技术问答
觉得其中的问题设计的不错
虽然总体感觉这本书的问题较散，不成体系
但是对于通信知识扫盲确实值得看看，但我也大体看过那本书，每个知识点点到即止，稍微浅显，有些时候像是突然跳出来的概念，没有连贯性解释，特此对其中的问题想进一步探讨下看看有没有引申的知识点，帮大家了解的更多
希望大家踊跃参与讨论，不局限于书籍，因为那本书我现在未能有幸获得 O(∩_∩)O

有些问题比较浅（可稍微引申）
有些问题跳出比较突然（可以展开上下文，让大家知道相关知识）
本系列就是这个目的，估计不会对版权有所影响，因为抛开书本讨论的，另外如果你是通信新兵，建议买本书看看，有什么不懂的或是需要引申的，可以参照大家对本系列问题的讨论

问题依据书目了
什么是多普勒效应、多普勒频移、多普勒扩展、时间选择性衰落和相干时间

时间: 2009-9-22 21:21

作者: cdma1xdj

多普勒效应它是由于接收的移动信号高速运动而引起传播频率扩散而引起的其扩散程
度与用户运动速度成正比
多普勒效应由于传输过程中,移动台和发射台(基站)之间存在相对运动,每一个多径波都经历了明显的频移过程,移动引起的接收机信号频移称为多普勒频移

时间: 2009-9-22 21:22

作者: cdma1xdj

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(t)，其中h(t)一般为瑞利分布的随机变量；若发射信号的射频带宽B>Bc，那么认为接收信号经历的是频率选择性衰落，此时除了接收信号的包络起伏变化，一般还存在码间串扰，其信号模型为r(t)=h(t-tao0)s(t-tao0)+h(t-tao1)s(t-tao1)+...+n(t)，其中tao0、tao1、...等为可分辨多径的时延，每个h(t-tao)一般为瑞利分布的随机变量。
定义相干时间一般是用来划分时间非选择性衰落信道和时间选择性衰落信道，或叫慢衰落信道和快衰落信道的量化参数。如果信道的最大多普勒频移为fm，那么信道的相干时间Tc=0.423/fm。若发射信号的符号周期T<Tc，那么认为接收信号经历的是慢衰落，即h(t)在若干个符号间隔内保持不变；若发射信号的符号周期T>Tc，那么认为接收信号经历的是快衰落，即h(t)的变化速度快与符号速率，此时如果对信道进行比较精确的估计或是均衡都是十分困难的。

时间: 2009-9-22 22:09

作者: 寻道

楼主能再讲解一下多普勒效应对移动通信的影响，及其改善方法吗？谢谢！

时间: 2009-9-22 22:21

作者: cdma1xdj

原帖由寻道于 2009-9-22 22:09 发表
楼主能再讲解一下多普勒效应对移动通信的影响，及其改善方法吗？谢谢！

多普勒效应是指随着移动物体与基站距离的远近，合成频率会在中心频率上下偏移的现象：
•       当移动物体和基站越来越近时，频率增加，波长变短，频偏减小，频偏的变化增大；
•       当移动物体和基站越来越远时，频率降低，波长变长，频偏增大，频偏的变化减小；；
•       高速移动的用户频繁改变与基站之间的距离，频移现象非常严重；
•       运动速度越快影响越大；
多普勒效应显著，进而影响无线通信质量（载干比）主要是与频偏的变化程度呈非线性关系，也就是说频偏的变化越大对无线质量的影响越大，所以当列车高速通过基站的过程中，经过与基站垂直距离最近的点时多普勒效应最显著。
多普勒效应广泛存在，普通低速度情况下效应不明显，但当列车速度超过200Km/s的临界速度时，多普勒效应愈显突出。高速运行状态下用户通话时会产生一定的频移，使相同信号强度情况下用户通话质量恶化（Rxquality下降）从而引发话音断续、掉话等。

由上，其实现实中，只有在高铁运行时，对通信易产生多普勒效应（国内的汽车能超200的估计没有，我估计蓝宝吉尼在国内也开不到200以上），克服的方法就是对高铁沿线进行专项覆盖，方案较多，但是由于篇幅原因，在这里不说了
可以参考一些国内文献资料，有此类覆盖规划的文章。

时间: 2009-9-23 17:23

作者: 寻道

谢谢楼主，又学到了知识 :)

时间: 2009-9-24 10:11

作者: xwt445492598

相干时间怎么和多普勒效应有关系呢，我看她们是两个不同的概念啊

时间: 2012-3-24 19:32

作者: jamebong007 标题: 回复 5# 的帖子

请问相干时间和多普勒频移之间的倒数关系是怎么获得的？有没有相关的证明呀

通信人家园 (https://www.txrjy.com/)