Феер К. Беспроводная цифровая связь (2000) (1151861), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Частота выбросов, которая обычно определяется как математическое ожидание частоты пересечений огибающей й определенного уровня Й, в положительном направлении, определяется в 1117) следующим образом где точка обозначает производную по времени, р(Л,. й) — совместная 5 '! 3! з а й 1 я О,б ~ О,З 1 й я 0,2 Э О,! з „о0,06 о а $003 2 0,02 10 -20 -1О 0 4 Среднее значение 20!5[И„/(/2о)1 ° ЛБ ~ огибающей принятого сигнала Г, Рнс.
3.5.3. Средняя длительность репеевских р к х зами анна несущеи 134) ти й и й при й = й,. Можно по'й~унесть распределения вероятности и ать, что частота пересечений уровне 77л, дл я сигнала, принятого " тикальной несимметричнои вибраторной антеннои, определяется вы'ткением 184, 117) ты асчетов нормированной частоты пересечении уровня замп аниями привехеяеет„./70 немодулированной несущей с релеевскими замира ь! на рис 3.5 2 Так как й, и производная й статистически независи т у!71Ьь! то для релеевскай модели их совме ()!)у!раятности может быть записана как,"2 г270! р(й„й) = 74йя)р~й), 13.5. 15) '',г ' Яй) — ф нкция плотности распределения в р р! ) ве оятнасти й Кроме з:,.я'в Я ) — у того, 77 имеет гауссовск ю ф нк у функцию плотности распределения ве ности. определяемую следующим выражением я вер,.„, (3.5,'г) 2870~~/ 2х~ ~ Выражение для функции асп е еле~ я ззм мирании в замки той ф распределения длительности релеевс асп е еле~ я ..
ски;, у форме пока еще не получено Однако с е значение длительности замирании мо б н днако среднее замирании может быть представлено как ~117) 1 Р) ) = —.Вер177 < 77,) 7«'л, Р 5 11) Подставляя (3 5 11) и 13.5 141 в 73 5 17т средней ) в Гт ), получаем выражение длн ней длительности замираний 13 5 18) 2 [77,Д,72 )) Г ~ Р '1 Ъ 7/ График этой зависимости показан на рис 3 5 3 гП + г12, г)з + Не,, г)„5,1 Если ослабление сиги алов из-за препятствии на этих более трассах не очень велико Гнал име, х олее длинных 10 Б), ко гнапример, как предполагается в табл 3 5 1, 7 и д ), то и инятые от а шюза еж Р р женные сигналы, имеющие зна б е з ачительно ооль у держку Распространения, нежели сигнал, и охо я прямой видимости Н п ин и с гнал, проходящий по трассе и з принимаются подвижным объектом с мо ми, соизмеримыми с мо ктом с мощностя с мощностью сигнала трассы прямой видимости В 96 3.5.2.
В еме л е р ннбе рассеяние: теоретическ еские р дставления и терминология Физ ическое представление явления в е на ис 3 2 1 М я временнбго рассеяния показан~ н рис .. Мы полагаем, что от ба т азовой станции, расположеннои крыше высотного здания с высотой 70 ется один очень ко откий з о м, в момент в емени Г =" Р =- "переда П р ткий радиочастотный сигнал на частоте 150 МГц «рямая»трасса в и е злах и м, и в емя р д рямои видимости имеет протя а р мя распространения 1задержку) гз В нашем и име е и отяженность а лагается, что на т ассе и нии и имеет место зат хапис, вызыв м несколько эда Е а, = сли аь — 1000 м = 1 км, то поте н е д км, то потери при распространении в свобо ном пространстве на т ассе и в сво од р прямои видимости для частоты 150 МГц шие ~~~~р на Расее ~размой вид~мости Рвань: д = 161 дБ Отраженные многол чевые з сигналы распрос п остраняются по трассам у ~е рздиочзстотнь,е дблигеа 3.5.1.
Временнбе рассеяние т и иллюстративные значения потерь 4,„;и' рострзнении для узкополосной 13 кГц) сухопутной системы подвижной Раобщего пользования 1РЕМЙ), работающей на частоте 150 МГц. Значения, " 'взныв з этой таБлице, соответствуют указанным на рис. 3.2.1 Вторая трасса отраженного сигнала [Нз4«Ге) Первая трасса отраженного сигнала (Нт +зз) Трасс»прямой видимости 1«е) Зз + 3, = 101 3,4.,Ь,юзб во =1 Ее,расстояние па«- ' ранения, ки ть передачи -:,е.10 Вт, дБм при РаспростраГна основании 342 для частоты МГц), дб ри при распростра» ' ' и. обусловленные ем зданий и друпятстзий, дб рные потери при '" ространении Бт, дБ имаемая мощность, й2; Рт — Бт.
дБм "'" врнзя задержка гранение, мкс ннбе рассеяние '~вйженнаго сигнала г)з:Гттд 4- т ) тз, мкс 40 40 168 152 10 178 159 161 -138 та+ а = ЗЗБ,7 -119 ,, 4., = 120 -121 тз ю З,З 333,4 11б,7 ЗДГВмчиспение тт'+ тз и тз + те'- А+Из ЗБ 10зм ге+та = = 120 мкс; с 3 ° 10з и/с ,1 +3 101 10»м гз +те -- .—, ю 336,7 мкс. с 3 10з м7с '"' примере предполагается, что отраженный сигнал, распространяюйся по трассе 81+ дз и имеющий задержку распространения 71 + тз, янимается подвижным объектом с уровнем мощности — 119 дБ, то есть ":.:2 дБ выше, чем уровень мощности сигнала, распространяющегося по се прямой видимости с препятствиями, ;,:.::,' Трасса отраженного сигнала И1 + Нз характеризуется общей за'";жкой 71 +те.
Задержка относительно сигнала трассы ЕО5 равна 71 + тз — то. Она называется эадержкои первого сигнала. Второй .,Рйженный сигнал, соответствующий трассе гГЗ + Ые, пРихоДит в монт времени гз+ те и имеет задержку 1относительно сигнала трассы ,",, 410) Га = тз+ ге — то и мощность при приеме, равную — 138 дБм. !яйцам образом, принимаемая мощность этого' сигнала на 17 дБ мень- ,,-мощности сигнала прямой трассы.
В реальной обстановке много";,.'евого распространения радиоволн суммируется большое число за',тканных составляющих. Эти составляющие характеризуются распре'. Внием 1профилем) мощности сигналов с различными задержками, ' " тяженность профиля мощности во времени называется интервалом меннбго рас~еяния "Р(г г ощ с о з е р о БЗ не о 3 о к ф -зо ьдующим образом т, = ~(т — т~)Р(т) г)т (3.5.20) иек4веднекведрзтнческая задержка (тк) Этот термин обычно исполь' как мера разброса задержек Этот параметр представляет соБои '.вртное отклонение от средней дополнитепьнои задержки и опре- я следующим оБразом г Время задержки Рис.
З.э.е. Иллюстрация типичного измеренного профиля временнбго зае ние Ргт), ), е также параметрови терминов, относящихся к задержке (тя — зедеок та — зедеокез первого сигнала; т — средняя дополнительная задержка; тк — среднеквздрз~иче скак задержка„. тю — максимальная дополнительная задержка„связанная с огре деленным уровнем мощности) О г, Р(т) .=- В(т)~ ~ Ят) дт, (3 5 14) где Ят) — измеренный профиль временнбго рассеяния (рис. 3.5 4) Задержка первого сигнале (тя) Это задержка первого пришедше го с трассы сигнала, которыи измеряется в приемнике.
Обычна эта зз держка устанавливается приблизительно равнои минимальной возмож нои задержке на трассе распространения между передатчиком и приемником (52]. Эта задержка служит в качестве начала отсчета, и еге измерения задержки производятся относительно нее Любая заде жкз, р измеренное значение которои лежит справа от этой начальной задержки. называется дополнительной С .Редняя дополнительная задержка (те).
Это средняя задержка, измеренная по отношению к задержке первого сигнала Она выражает Для точного математического анализа задержанных сигналов в пю тературе встречается несколько определении. Наиболее часто исполь зуемые определения и терминология, описанные в следующих подразделах, заимствованы из (42], 3.5.2.1. Терминология и матемапечвскиа определения, связанные с задержкой. Профиль временнбго рассеяния Многолучевое распростране~ ие радиоволн вызывает сильное рассеяние передаваемых сигналов. Ожидаемая степень рассеяния определяется посредством измерения профиля временнбго рассеяния канала Профиль временного рассеяния показывает характер рассеяния и распределение переданной мощности по раз.
личным трассам многопучевои структуры. Канал подвижной радиосвязи имеет непрерывный характер мнаголучевой структуры, поэтому проф1 ле временного рассеяния можно трактовать как функцию плотности тк — — (т — те — ТА )2 Р(т) 2)т. (3.5.21) ~ЯЫксимальнзя дополнительная задержка (тм). Этот параметр иэ' 'тся при определенном уровне мощности Например, максимальполнительная задержка может определяться как дополнительная 'жка (т), для которои Р(т) снижается до уровня — 30 дБ относи' 'о своего пикового значения (рис. 3.5.4) тй;6.2.2.
ййатаматичаскиа ьеодели профилей аремаинбго расДля аБпегчения моделирования и экспериментальных после ий характеристик помехоустойчивости (ВЕК) цифровои системы виях многолучевого распространения радиоволн чзсто испопьзу"модели профилей временнбго рассеяния и передаточных функций 'аа. Типичной является ситуация, когда усредненные профили зрелого рассеяния используются для полуаналитического моделирова:)в модели передаточнои функции и импульсной характеристики ка"Ф' — на стадиях экспериментов и полного моделирования систе ы м „.'Односторонний зкспоненцизльный профиль 1 22 т зз Р(т) = — ехр ~ — — ), тк > О.
гк ге~ (3 5.22) ;чрзуссовскнй профил~ 2) Р(т) = — ехР (3.5.23) .. Двухпучееай профиль с равными амплитудами, нли двухпиковыи ль р( ) — (б(т-)+ б(т — 2тк)]!2, (3.5.24) Р(,) = (б(т — тк) + б(т + тй~2 (3.5 25) в: Двухлучевея модель Рзмлерз (Кцгпгп)ег) Эта модель, в отличие от ,Ых трех. определяется с помощью передаточной функции канала гз'(1") = 1 — б ехр( — )2тг(1 — ]о)т], (3.5.26) ,В"зо — смещение частоты режекции; т — относительная задержка между двумя лучами (трассами); 6 — амплитуда второго луча, нормш рованная относительно амплитуды основного луча (6 < 1) Когда из двух лучей первым приходит более сильныи (т > О), каг э ° находится в состоянии минимальной фазы Когда из двух лучей более сильный следует за более слабым (т < О), говорят, что канал находится в состоянии неминимальной фазы (338).
Одностороннии экспоненциальный профиль часто отображает общий характер поведения измеренных в натурных условиях профилеи который можно видеть на рис. 3.7.1 и 3.7.4 Гауссовский профиль временнбго рассеяния является, по существу, теоретическои моделью Двухлучевои профиль приводит к более жестким требованиям к характеристике помехоустойчивости (ВЕК) из-эа равенства амплитуд сигна лов двух трасс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
