8、无线电操作环境及其对系统设计的影响

无线电操作环境及其对系统设计的影响

1. 关键概念介绍

1.1 多普勒扩展与相干时间

多普勒功率谱非零值的范围被称为多普勒扩展。多普勒频移的倒数是信道相干时间的一种度量。相干时间指的是信道特性不会发生显著变化的时长，它与接收器的信道估计方案、纠错和交织方案、功率控制方案以及时分双工（TDD）方案的帧长相关。

1.2 相干带宽

相干带宽与衰落现象密切相关，它在无线电环境中对信号传输有着重要影响。

2. 无线电环境分类

2.1 分类概述

第三代移动无线电系统预计会在多种环境中运行，由于无法在设计时考虑所有可能的无线电环境，因此将众多可能的环境归纳为三种通用类型：
- 车载无线电环境
- 户外到室内及行人无线电环境
- 室内办公室无线电环境

这三种环境分别对应宏蜂窝、微蜂窝和微微蜂窝三种小区类型。

2.2 车载无线电环境

• 特点 ：以大宏蜂窝和高发射功率为特征，也被称为宏蜂窝环境。由于车辆快速移动，移动速度较高。通常没有视距（LOS）分量，接收信号由反射信号组成。接收信号的平均功率随距离的某个指数衰减，路径损耗指数通常在3到5之间。阴影效应由树木和植被遮挡引起，接收信号功率的中尺度变化可用对数正态分布建模，城市和郊区的标准差约为10 dB，农村和山区可使用较低值。小尺度衰落为瑞利衰落，典型延迟扩展约为0.8 μs，最大值可达数十微秒。
• 路径损耗模型 ：宏蜂窝布局通常用均匀六边形网格建模，路