1、多徑效應(yīng)與多普勒效應(yīng)淺識(shí)一 總述 信號(hào)的無(wú)線傳輸始終會(huì)存在很多信號(hào)的衰落和干擾，其中多徑效應(yīng)和多普勒效應(yīng)屬于非常常見(jiàn)的兩種。 多徑效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生不同路徑間的時(shí)延，多普勒效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生信號(hào)頻率的擴(kuò)展或者是壓縮。通過(guò)傅里葉變換易知，多徑時(shí)延會(huì)造成信號(hào)頻譜上幅度的失真同理多普勒效應(yīng)造成的影響反之。稍后將詳細(xì)說(shuō)明。二 多徑效應(yīng) 多徑效應(yīng)就是說(shuō)信號(hào)通過(guò)射頻信號(hào)發(fā)出后，由于無(wú)線信道的不定性，信號(hào)會(huì)從不同的路徑到達(dá)接收處。而到達(dá)的信號(hào)強(qiáng) 度和時(shí)間都會(huì)有不同，由此得到多徑效應(yīng)的核心式子如下： 論文中首先講解了兩徑（LOS和Reflected）的情況，在這個(gè)情況中，多徑效應(yīng)中最重要的變量最大時(shí)延擴(kuò)展（最早和最晚到達(dá)的信

2、號(hào)的時(shí)間差，倒數(shù)是信道的相干帶寬，至于為什么定義為相干帶寬個(gè)人還不是很清楚?，F(xiàn)在曉得了，用于頻率選擇性衰落和平坦衰落的判別，還用于窄帶和寬帶信號(hào)的判別，基礎(chǔ)單位一般是10微妙）被用傳輸?shù)乃骄嚯xd來(lái)表示。其中當(dāng)d越大，最大時(shí)延擴(kuò)展越小。 由MATLAB仿真效果圖如下： 圖像的效果口述說(shuō)明。 另外便是多徑的情況了。就時(shí)域上的影響來(lái)說(shuō)，很容易想象的出來(lái)：在沒(méi)有時(shí)延的情況下，各徑的信號(hào)到達(dá)時(shí)完全重疊，和原信號(hào)只有強(qiáng)度上的差別，而時(shí)延越大，信號(hào)在時(shí)域上便“錯(cuò)”的越開(kāi)，失真越大。而仿真結(jié)果正如所想： 要知道頻域的情況，只需將信號(hào)做FFT變換于頻域，再乘以由時(shí)域得到的信道的傳輸頻譜特性即可，得到的原信號(hào)，

3、接受信號(hào)以及信道的傳輸特性如下兩圖所示：這里體現(xiàn)了多徑效應(yīng)引起的兩種衰落：頻率選擇性衰落和平坦衰落。定義口述說(shuō)明。論文上還有更多徑的信道傳輸特性演示，不再贅述。三 多普勒效應(yīng) 這個(gè)分了三種情況，個(gè)人認(rèn)為對(duì)于圓形的波，只要知道發(fā)送者和接受者的相對(duì)速度即可，都是等效的。最開(kāi)始的部分就講了一個(gè)信號(hào)頻變的形成。 個(gè)人認(rèn)為多普勒效應(yīng)可以看做是頻域上的多徑效應(yīng)，多徑效應(yīng)是時(shí)延而多普勒效應(yīng)是“頻延”，由此可以得到多徑和多普勒相結(jié)合的信號(hào)的一個(gè)核心的式子： 在多普勒的情況下，造成頻延不同的原因其實(shí)也是信號(hào)多徑傳輸，不同路徑到達(dá)時(shí)的角度不同，因此相對(duì)速度就不同。 由此可知兩種效應(yīng)之間存在著某種“對(duì)偶性”，并可推

4、知多普勒效應(yīng)的影響在時(shí)域上更容易體現(xiàn)，仿真得圖： 對(duì)應(yīng)最大時(shí)延擴(kuò)展的自然就是多普勒擴(kuò)展（倒數(shù)即相干時(shí)間）即眾多路徑中的最大頻移，不同多普勒擴(kuò)展所造成的時(shí)域影響如圖： 在此，將兩種效應(yīng)的核心式子結(jié)合，可得： 此式結(jié)合了兩種效應(yīng)對(duì)信號(hào)造成的干擾的時(shí)域影響。以上兩圖都是結(jié)合了多徑效應(yīng)所描繪的圖，但不對(duì)時(shí)域波形造成影響。 排除多徑效應(yīng)，單就多普勒效應(yīng)來(lái)講，在頻率連續(xù)的情況下對(duì)時(shí)域的影響也是周期性的（離散的情況不一定周期），下面是兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)上多普勒效應(yīng)的影響圖。再次將二者結(jié)合，分為四種情況：case1是大時(shí)延小頻延，case2是大時(shí)延大頻延，case3是小時(shí)延小頻延，case4是小時(shí)延大頻延，頻域效果如圖：（用）來(lái)理解： 而就時(shí)域效果來(lái)說(shuō)，其實(shí)由上式可以看出時(shí)頻有某種對(duì)偶的關(guān)系，產(chǎn)生效果雷同與上圖（用來(lái)理解）： 論文中又提升到5徑，這里不再贅述?？偨Y(jié)：說(shuō)白了就是不同路徑頻延和時(shí)延在時(shí)域和頻域造成的不同影響：1.大的時(shí)延使信道頻域特性不平坦