移动通信的无线信道技术探索
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无线信道传播的大尺度衰落大尺度衰落模型是预测平均场强和用于估计发射机在无线覆盖范围内的传播模型，描述的是接收机与发射机之间长距离的信号强度变化。小尺度传播模型主要描述非常短的时间或非常短的距离间隔内的接收信号强度的迅速变化。大尺度传播模型简称为路径损失模型，小尺度传播模型则简称为衰落模型，而两种模型也不是相互独立的。在同一个无线的信道中，存在大尺度衰落，还存在小尺度衰落。所以，实际的无线信道衰落因子可表示为：N=M•（Q1）式子(1)中N表示信道的衰落因子，M表示小尺度衰落，Q表示大尺度衰落Qt大尺度衰落不仅与时间有关系，还和发射机与接收机之间的载波频率和距离等因素有关。基于理论与测试的传播模型得出，无论是室内还是室外信道，平均接收信号功率随着距离的对数而衰减。大尺度衰落主要受到路径损耗与阴影衰落的影响，路径损耗则是指电波在自由空间内的传播损耗。阴影衰落则是指电波在传播路径上遇到高大的障碍物时会产生电磁场阴影区，当手机通过不同阴影区时，就能引起信号场强中值的变化。此种由于传播环境的高大建筑物、地形起伏、山丘等障碍物对电波遮挡所造成的电磁渡阴影所引起的衰落，被称为阴影衰落．它造成平均接收信号场强中值于长时间内的缓慢变化，所以也称为慢衰落。
无线信道传播的小尺度衰落移动台在移动的时候，接收信号除了其场强中值随位置与时间发生慢衰落以外，信号振幅在几个波长以内也有着迅速的变化，其变化范围可以达到几十帕。此种衰落是由电波在沿地表传播中受到各种障碍物的反射、吸收和散射，而实际到达接收天线处的电波，除了来自发射天线的直射波以外，还存在来自各种物体(包括地面)的散射波和反射波形成的多径信号。多径信号如果同相则相加，如果反相则抵消，因此会造成接收端信号相位和幅度的急剧变化。此外，由于多普勒效应造成的相移，让实际移动台接收到的场强在相位和振幅上都随时随地在急剧变化，被称为多径衰落，也称小尺度衰落和快衰落。小尺度衰落是由与同一传输信号沿两个或多个路径来传播，以微小的时间差来到达接收机的信号相互干涉而引起的，这些波被称为多径波。接收机天线会将它们合成一个幅度和相位都急剧变化的信号，它的变化程度取决于多径波的相对传播时间、强度以及传输信号的带宽。由于多个射波具有随机分布的相位、幅度和入射角度，经过合并以后将引起信号的衰落失真。小尺度衰落类型主要有平坦衰落、频率选择性衰落、快衰落以及慢衰落四种。小尺度的衰落效应的主要表现有：1)经过短时活短距传播后信号强度的急速变化。2)多径传播时延引起扩展。3)在不同的多径信号上，存在时变的多普勒频移引起的随机频率调制。4）移动无线信道中多普勒频移多普勒频移是当基站与移动台有相对运动时，它收到的电波将发生频率的变化。
移动无线信道中的冲激响应无线移动信道的小尺度衰落和冲激响应直接有关，冲激响应是宽带信道之特性，它包含了所有用于分析和模拟信道无线传播的信息，时变是移动通信信道的特点，此种时间变化是由于接收机在空间的相对运动而引起的，时变信道可用具有时变冲激响应的线性滤波器来描述。信道的滤波特性指在任意的时刻多个到达波的幅值与相位的叠加产生的。冲激响应是一种很有用的信道特征，可以用它来比较和顶测不同移动通信系统的性能，包括对一个特定的移动信道条件预测与比较发射带宽。多径信道的接收信号是由发射信号一系列的衰减时间延迟以及有相位偏移的多径分量组成的。
根据移动无线信道的配置原则，完成数据的预处理和加窗后，第一应判断该小区是需要扩容还是缩容，然后计算出其目标配置无线信道数(TCH、SDCCtI)。并根据调整配置后设定的目标拥塞率CTBLK(可以是拥塞率考核指标)，采取以下方法计算所需要的无线信道数。(TCH、SDCCt)，如图1所示（一）由小区当前的等效拥塞率CCBLK和小区的现有信道数Nc，根据爱尔兰公式求得对应的话务量L；（二）根据设定的目标拥塞率C和L，rBLK，根据爱尔兰公式求得所需要的话音信道数NT。
结束语
无线信道在移动通信中起着关键的作用，对未来PCS的实现是至关重要的。本文从无线信道的时变冲激响应c（T,t）的功率密度谱函数和相关函数出发，研究WSSUS的无线信道的参数。并对移动无线信道中最复杂的小尺度多径衰落进行研究，利用统计的信道参数对多径无线衰落信道分类。分析了无线通信中影响移动无线通信信号传输质量的原因，对提高移动通信质量的可行性提供参考。
作者：李志豪田龙杰单位：中国移动通信集团河南有限公司周口分公司
