瑞利衰落信道瑞利衰落-如何克服

发布网友 发布时间：2024-10-23 05:35

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在MIMO中，多天线技术被广泛应用，以克服信道衰落问题。通过利用不同路径发送相同的信息，接收机可以接收到多个衰落的复制品，从而提高接收的可靠性。在慢瑞利衰落信道中，使用单一发射天线和多接收天线的系统，信号会通过多个不同的路径发送。如果各个天线之间的衰落是的，最大分集增益可达到接收天线的数量，平均误差概率远小于单天线衰落信道的情况。发射分集技术同样通过利用多条路径的增益，提高系统的整体可靠性。

在系统中使用多根发射天线和多根接收天线时，若天线之间的路径增益均匀分布于瑞利衰落之中，最大分集增益将为发射天线数与接收天线数的乘积。智能天线技术则通过不同天线发送相同数据，形成指向特定用户的赋形波束，以提高天线增益并降低用户间的干扰。广义上，智能天线技术也可视为一种天线分集技术。分集技术主要用于对抗信道衰落，而MIMO信道中的衰落特性则为通信提供了额外的自由度。

从本质上讲，如果每对发送接收天线之间的衰落，可产生多个并行子信道，通过在这些子信道上传输不同的信息流，可实现数据速率的提高，即为空间复用。值得注意的是，在高信噪比（SNR）的情况下，传输速率受限于自由度，对于MIMO系统中使用多根发射天线和接收天线，且天线对之间均匀分布于瑞利衰落中的情况，自由度对传输速率有显著影响。

瑞利衰落信道（Rayleigh fading channel）是一种无线电信号传播环境的统计模型。这种模型假设信号通过无线信道之后，其信号幅度是随机的，即“衰落”，并且其包络服从瑞利分布。这一信道模型能够描述由电离层和对流层反射的短波信道，以及建筑物密集的城市环境。12瑞利衰落只适用于从发射机到接收机不存在直射信号（LoS，Line of Sight）的情况，否则应使用莱斯衰落信道作为信道模型。