無線信道具有時(shí)變多徑衰落特性，克服多徑衰落（MF：Multipath Fading）的技術(shù)有跳頻技術(shù)、信道的分集接收技術(shù)和自適應(yīng)均衡技術(shù)。

一、分集技術(shù)

分集技術(shù)（Diversity Techniques）就是利用多條具有近似相等的平均信號(hào)強(qiáng)度和相互獨(dú)立衰落特性的信號(hào)路徑來傳輸相同信息，并在接收端對這些信號(hào)進(jìn)行合并（Combining），以便降低多徑衰落的影響，改善傳輸?shù)目煽啃浴７旨夹g(shù)可通過頻域、時(shí)域和空域等方法來實(shí)現(xiàn)，具體包括空間分集、時(shí)間分集和頻率分集等幾種方法。

1、空間分集

空間分集（Space Diversity）是在發(fā)端使用一副發(fā)射天線，接收端使用多副接收天線，并且接收端天線的間隔足夠大（d≥λ/2），從而保證各接收天線輸入信號(hào)的衰落特性相互獨(dú)立。采用分集接收合并技術(shù)使輸出較強(qiáng)的有用信號(hào)，降低了傳播因素的影響，由于深衰落不可能同時(shí)發(fā)生，分集便能把衰落效應(yīng)降低到最小。

對空間分集而言，分集的支路數(shù)越大，分集效果越好。但當(dāng)分集的支路數(shù)較大(M>3)時(shí)，分集的復(fù)雜性增加。

2、時(shí)間分集

時(shí)間分集（Time Diversity）就是將給定的信號(hào)在時(shí)間上相隔一定的間隔重復(fù)傳輸多次，只要時(shí)間間隔大于相干時(shí)間，就可以得到多條獨(dú)立的分集支路。由于相干時(shí)間是與移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度成反比，因此，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，時(shí)間分集基本上不起作用。

Rake接收分集是時(shí)間分集在寬帶移動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用的一種形式，Rake接收機(jī)通過多個(gè)相關(guān)檢測器接收多徑信號(hào)中各路信號(hào)，對它們同相處理后進(jìn)行分集合成。Qualcomm CDMA系統(tǒng)利用基站和移動(dòng)臺(tái)的Rake接收機(jī)完成時(shí)間分集接收與合并，從而達(dá)到抗多徑干擾的目的。

3、頻率分集

頻率分集（Frequency Diversity）是將要傳輸?shù)男畔⒎謩e以不同的載頻發(fā)射出去，只要載頻的間隔大于相干帶寬，那么在接收端就可以得到衰落特性不相關(guān)的信號(hào)。與空間分集相比，減少了天線的數(shù)目。但缺點(diǎn)是要占用更多的頻譜資源，在發(fā)端需要多部發(fā)射機(jī)。

在接收端取得多條相互獨(dú)立的支路信號(hào)后，可以通過合并技術(shù)來得到分集增益。合并技術(shù)有選擇式合并（Selection Combining）、最大比合并（Maximal Ratio Combining）、等增益合并（Equal Gain Combining）以及開關(guān)合并（Switched Combining）它們的釋義詳見下表1-3。

表1-3：合并技術(shù)的種類及釋義

二、均衡技術(shù)

在帶寬受限且時(shí)間擴(kuò)散的無線移動(dòng)信道中，由于多徑影響而導(dǎo)致的碼間干擾會(huì)使傳輸?shù)男盘?hào)產(chǎn)生變形，從而在接收時(shí)產(chǎn)生誤碼。所以碼間干擾被認(rèn)為是在移動(dòng)無線通信信道中傳輸高速率數(shù)據(jù)時(shí)的主要障礙，而均衡正是解決碼間干擾的一項(xiàng)技術(shù)。任何能夠減小碼間干擾的信號(hào)處理操作都可以認(rèn)為是一種均衡，它可以在接收端的基帶或者射頻部分實(shí)現(xiàn)。

均衡技術(shù)可以分為線形均衡和非線性均衡。如果接收信號(hào)經(jīng)過均衡后，再經(jīng)過判決器的輸出被反饋給均衡器，并改變了均衡器的后續(xù)輸出，那么均衡器就是非線性的，否則就是線性的。常用的非線性算法有判決反饋均衡(DFE，Decision Feedback Equalization)、最大似然符號(hào)檢測及最大似然序列估值(MLSE，Maximum Likelihood Sequence Estimate)。顯然，非線性均衡有著比線性均衡更好的性能，尤其是在信道中有深度衰落導(dǎo)致失真太嚴(yán)重的時(shí)候。均衡器一般可以用線性橫向?yàn)V波器或格型濾波器實(shí)現(xiàn)。

由于移動(dòng)衰落信道具有隨機(jī)性和時(shí)變性，這就要求均衡器必須能夠?qū)崟r(shí)地跟蹤移動(dòng)通信信道的時(shí)變特性，這種均衡器被稱為自適應(yīng)均衡器。自適應(yīng)均衡器一般包含兩種工作模式，即訓(xùn)練模式和跟蹤模式。首先，發(fā)射機(jī)發(fā)射一個(gè)已知的、定長的訓(xùn)練序列，以便接收機(jī)的均衡器可以完成正確的設(shè)置。典型的訓(xùn)練序列是一個(gè)二進(jìn)制偽隨機(jī)信號(hào)或是一串預(yù)先指定的數(shù)據(jù)位，而緊跟在訓(xùn)練序列之后被傳送的是用戶數(shù)據(jù)。接收機(jī)的均衡器將通過遞歸算法來評估信道特性，并且修正均衡濾波器的參數(shù)以對信道進(jìn)行補(bǔ)償。在設(shè)計(jì)訓(xùn)練序列時(shí)，要求做到即使在最差的信道條件下，均衡器也能夠通過這個(gè)序列得到正確的濾波器系數(shù)，從而在收到訓(xùn)練序列后，均衡器的濾波系數(shù)已經(jīng)接近于最佳值。當(dāng)接收用戶數(shù)據(jù)時(shí)，均衡器通過均衡的自適應(yīng)算法不斷改變?yōu)V波特性，從而跟蹤不斷變化的信道。近年來，盲均衡在通信和信號(hào)處理領(lǐng)域受到了普遍關(guān)注，盲均衡是指均衡器能夠不借助訓(xùn)練序列，而僅僅利用所接收到的信號(hào)序列即可對信道進(jìn)行自適應(yīng)均衡，從而節(jié)省帶寬。

均衡的算法有多種，即最小均方誤差算法（Least Mean Square Error，LMSE）、遞歸最小二乘法（Recursive Least Square，RLS）、快速遞歸最小二乘法（Fast RLS）、平方根遞歸最小二乘法（Square Root RLS）和梯度遞歸最小二乘法（Gradient RLS）等。

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