一 多普勒效应

1.1 多普勒效应定义

多普勒效应：移动通信环境中，接收体与发射源之间存在相对运动，由于发射源的信息发射频率和接收体的信息接收频率存在一定差别，这种现象称为多普勒效应，发射频率与接收频率差称之为多普勒频移。

1.2多普勒效应影响

多普勒效应对无线通信性能影响分为两个方面：在信号解调方面，多普勒效应导致接收信号频率与本振频率存在偏差，载波频率偏移造成信号解调性能严重下降，无线链路极不稳定；在符号检测层面，多普勒效应导致信道系数随时问快速变化，信道快衰落造成符号检测性能严重下降，误比特率 (BER)变大。

移动速度越高，多普勒效应对通信性能的影响越严重，造成误码率、计算复杂度、通信时延、数据传输率、传输容量在内的多项通信系统性能指标严重恶化。为保证高移动性、高数据传输率的“两高需求”，必须克服载波频率偏移，使信号传输适应信道快速时变特性。

1.3多普勒效应改善办法

对抗多普勒效应的策略通常有三种：多普勒规划、多普 勒估计 / 补偿、多普勒分集。

多普勒估计／补偿是对抗多普勒效应的典型方法

多普勒效应改善办法

二 多径效应

2.1多径效应定义

多径衰落是无线电信号由发送端发出经不同的路径，不 同的时延到达接收端，由于各传播路径分量幅度、相位各不 相同，合成的信号起伏很大，称为多径衰落。

在一定场景或 区域内的无线信道，电磁波的传输路径是由反射、散射和衍射形 成的多条路径，由于不同路径的传播距离不同，导致了相同发射 信号到达接收端的时间各不相同，即多径的时延之间有差异。 此外，在不同的时刻各条路径对相同发射信号造成的影响各不相同，即多径的系数之间有差异，发送端与接收端的相对运动还 会产生多普勒频移，这些都是无线信道的重要特征参数。

抽头仿真的无线信道传播模拟器

2.2多径效应影响和改善办法

不同于有线信道,无线信道 中存在各种各样的障碍物,导致接收信号由大量经 历了不同传播路径的信号叠加而成,从而会产生严重的符号间干扰(inter-symbol interference,ISI)。 为克服 ISI,在接收端一般通过均衡器来校正或补偿系统特性。

2.3多径效应与5G

第五代移动通信（5G）MIMO天线的收发信机具有多个发射器和多个接收器，由于MIMO收发装置的空间限制，这些收发装置之间的距离很近。当发射和接收信号时会造成多径串扰。造成第五代移动通信（5G）MIMO 系统多径串扰的产生的原因，主要是来自距离非常接近位置的不同发射机的信号因多径间耦合而造成相互干扰。所以说多径串扰是第五代移动通信（5G）MIMO 技术面临的很重要的问题。

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