1、MIMO - OFDM无线通信中的无线信道传播与衰落解析

MIMO - OFDM无线通信中的无线信道传播与衰落解析

1. 无线通信系统与无线信道的重要性

无线通信系统的性能在很大程度上受无线信道环境的影响。与有线信道通常具有的静态和可预测特性不同，无线信道是动态且难以预测的，这使得对无线通信系统进行精确分析往往颇具难度。近年来，随着移动通信服务的迅速增长以及新兴宽带移动互联网接入服务的出现，优化无线通信系统变得至关重要。理解无线信道是开发高性能、高带宽效率无线传输技术的基础。

2. 无线电波传播的物理现象

在无线通信中，无线电波从发射机传播到接收机的过程中，主要受到三种不同物理现象的影响：反射、衍射和散射。
- 反射 ：当传播的电磁波撞击到尺寸远大于波长的物体时会发生反射，例如地球表面和建筑物。反射会使发射信号的功率反射回其原点，而不是沿着路径一直传递到接收器。
- 衍射 ：当发射机和接收机之间的无线电路径被具有尖锐不规则或小开口的表面阻挡时，会发生各种衍射现象。它表现为波绕过小障碍物弯曲以及波穿过小开口扩散。即使在没有视距路径的情况下，衍射产生的二次波也有助于在发射机和接收机之间建立路径。
- 散射 ：散射是一种物理现象，它使电磁波的辐射因一个或多个尺寸小于波长的局部障碍物而偏离直线路径。这些引起散射的障碍物，如树叶、路标和路灯柱等，被称为散射体。

综上所述，无线电波的传播是一个复杂且难以预测的过程，受反射、衍射和散射的支配，其强度会随不同环境和不同时刻而变化。

3. 无线信道中的衰落现象

无线信道的一个独特特征是“衰落”现象