最大时延扩展、CP 和相干带宽

本文探讨了无线通信中的关键概念,如最大时延扩展如何影响信号质量,为何符号宽度需大于最大时延扩展,以及相干带宽在决定信号传输上限的作用。通过实例和CP在LTE/NR中的作用,阐述了这些参数的重要性及其在避免干扰中的策略。

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1.最大时延扩展

多径产生效应,信号经过直射、折射会有多条路径到达接收机,每条径到达的时刻不同,第一条和最后一条可明显区分的径之间的时刻差认为最大时延扩展。

2.符号宽度一定要大于最大时延扩展

举个简单的例子,假设发射机有3个待发送的符号a,b,c,符号长度为0.5ms,当前的无线环境,对于接收机来说最大时延扩展为1ms,并且只存在两条径,这时你会发现第二条径a01会跟c00 叠加到达接收机,导致接收机符号间干扰非常严重。这种情况没有手段可以去掉符号间干扰。

这种情况下尽管仍然有信号重叠,但是可以通过插入符号间隔来消除干扰的存在。如下图。

 上面解释了LTE和NR 中CP 在时域上存在的意义了。CP 的长度必须大于最大时延扩展。

3.相干带宽

因为符号长度必须要大于最大时延扩展,因此就直接决定了符号最小周期 T = \sigma _{max} ,\sigma _{max}是最大时延扩展,相干带宽 为B_{c} = \frac{1}{\sigma _{max}},相干带宽可以为是当前无线环境能传输信号带宽的上限,大于相干带宽会产生干扰。

以上均是自己理解,如有错误望指出。  

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