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分集接收原理及合并技术一、分集接收的概念快衰落信道中接收的信号是到达接收机的各条路径分量的合成。如果在接收端同时获得几个不同路径的信号，将这些信号适当合并构成总的接收信号，则能够大大减小衰落的影响。这就是分集接收的基本思想。分集两个字就是分散得到几个合成信号并集中这些信号的意思。只要被分集的几个信号之间是统计独立的，那么经适当的合并后就能是系统性能大为改善。二、分集接收的分类 互相独立或基本独立的一些接收信号，一般可利用不同路径或不同频率、不同角度、不同极化等接收手段来获取。于是大致有如下几种分集方式： （1） 空间分集 在接收端架设几副天线，各天线的位置间要求有足够的间距，以保证各天线上获得的信号基本互相独立。 （2） 频率分集 用多个不同载频传送同一个消息，如果各载频的频差相隔比较远，则各载频信号也互不相关。 （3） 角度分集 这是利用天线波束指向不同使信号毫不相关的原理构成的一种分集方法。（4） 极化分集 这是分别接收水平极化和垂直极化波而构成的一种分集方法。一般说，这两种波是相关性极小的。上述分集方式中，空间分集和频率分集用得较多，当然还有其它的分集方法，需要指出的是，分集方法均不是互相排斥的。在实际使用时可以是组合式的。比如，可以采用二重空间分集、二重频率分集来构成四重分集。三、分集接收合并技术最大比合并 在接收端由N个分集支路，经过相位调整后，按照适当的增益系数，同相相加，在送入检测器进行监测 等增益合并 在接收端由N个分集支路，经过相位调整后，按照相等的增益系数，同相相加，在送入检测器进行监测 选择性合并 在N个分集支路中选择具有最大信噪比的支路作为输出最大比合并和等增益合并的效果相差1dB左右。 选择性合并效果最差。 最大比合并：指控制各合并支路的增益，使它们分别与本支路的信噪比成正比，然后再相加，获得接收信号。 等增益合并：将几个分散信号以相同的支路增益进行直接相加，相加后的信号作为接收信号。 软切换的下行合并采用最大比合并，上行采用选择合并；更软切换中上下行都采用最大比合并。 以上各合并方式改善总接收信噪比的能力不同,如图所示。图中n为分集的重数，r为合并后输出信噪比的平均值。从图中可以看出，最大比值合并方式性能最好，等增益相加方式次之，最佳选择方式最差。图 三种合并方法的比较从总的分集效果来说，分集接收除了能提高接收信号的电平外，主要是改善了衰落特性，使信道的衰落平滑了、减小了。例如，如果不分集时，误码率为10
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