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文档简介

时变、多径是无线信道的特点，相信很多人在看了很多书之后，对无线信道感觉还是一头雾水。为什么多径导致频率选择性？为什么多普勒频移反映了信道的时变性？对这些问题感觉困惑的肯定大有人在。下面我们就用一个简单的不能再简单的程序一一解开你的困惑。首先，我们先说一下程序模拟的场景。如图1所示。图1 最简单的多径信道 假设在一条笔直的高速公路上一端安装了一个固定的基站，在另一端有一面完全反射电磁波的墙面，基站距离反射墙的距离为d。移动台距离基站初始距离为r0。基站发射一个频率为f的正弦信号，表示为cos(2*pi*f*t)。由于墙面的反射，移动台可以接收到2径信号，其中之一是从基站直接发射的信号，另一径是从反射墙反射过来的信号。 首先我们来看移动台静止的情况。显然，从基站发出的直射信号到达移动台需要的时间为r0/c（c为光速），从反射墙反射过来的信号到达移动台所需要的时间为(d+d-r0)/c=(2d-r0)/c。换句话说，在时刻t，移动台分别接收到了从时刻(t-r0/c)基站发出的直射信号和从时刻t-(2d-r0)/c基站发出的反射信号。我们知道，信号在传播的过程中要衰减，自由空间中，电磁波功率随距离r按平方规律衰减，相应的电场强度(可以看成接收信号电压)随1/r规律衰减。并且反射信号同直射信号的相位相反。所以，时刻t移动台接收到的合成信号为：减号体现了反射信号与直射信号的相位相反。在r0处的接收信号会有什么特点？让我们把它画出来。下面是程序代码。clear allf=1; %发射信号频率v=0; %移动台速度，静止情况为0c=3e8; %电磁波速度，光速r0=3; %移动台距离基站初始距离d=10; %基站距离反射墙的距离t1=0.1:0.0001:10; %时间E1=cos(2*pi*f*(1-v/c).*t1-r0/c)./(r0+v.*t1);E2=cos(2*pi*f*(1+v/c)*t1+(r0-2*d)/c)./(2*d-r0-v*t1);figureplot(t1,E1) %画出直射径的信号hold onplot(t1,-E2,-g) %画出反射径的信号hold on plot(t1,E1-E2,-r) %画出移动台总的接收信号。 legend(直射径信号,反射
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