GSM多径干扰分析

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1、GSM多径干扰分析无线射频信号的多径效应是一个RF信号从基站发出，一路信号直线到达某移动台，而另一路或多路信号是经过墙壁、山体等物反射(或光纤直放站分布系统)才到达该移动台，由于后面的多径信号在路径的延长必然导致时间的延迟。既多径信号在时间上是离散的，在CDMA通信系统中，通过采用RAKE接收机，可能同时解调多个路径信号，很好地解决了多径效应问题，而GSM系统中由于无RAKE接收机，使得多径干扰成为影响GSM无线质量的一因素，所以我们必须关注和重视GSM多径干扰问题。本文在下面将介绍到①、GSM多径效应的产生；②、减

2、轻GSM多径效应的方法；③、工程及优化过程的应对方法。一、GSM多径效应的产生在某些情况下，多径效应延迟导致信号重叠，接收端收到干扰。这经常称之为码间干扰或者是ISI。因为信号的形状表达了要传送的信息，接收端在解调信号的信息时会出错。如果延迟足够大，包中还会有比特错误。接收端不能区分符号，正确理解相应的比特。由于这会导致严重的冗余检错(CRC)错误和重传，无线性能表现会比广州的交通还糟糕数字传输的引入带来了另一问题是时间色散。这一问题也起源于反射，但与多径衰落不同，其反射信号来自远离接收天线的物体约在几千米远处，图1

3、为时间色散一例。由基站发送•”、“0”序列，如果反射信号的达到时间刚好滞后直射信号一个比特的时间，那么接收机将在从直射信号中检出“0”的同时，还从反射信号中检岀“1”,于是导致符号“1”对符号“0”的干扰。在GSM系统中，比特速率为270kbit/s,则每一比特时间为3.7（iso因此，一比特对应1.1kmo假如反射点在移动台之后Ikm,那么反射信号的传输路径将比直射信号长2km。这样就会在有用信号中混有比它迟到两比特时间的另一个信号，岀现了码间干扰。二、减轻GSM多径效应的方法时间色散似乎是个很棘手的问题，不过在G

4、SM系统中采用了自适应均衡技术，这一问题的严重性得以缓解。均衡有两个基本途径：一为频域均衡，它使包括均衡器在内的整个系统的总传输函数满足无失真传输的条件。它往往是分别校正幅频特性和群时延特性，序列均衡通常采用这种频域均衡法。二为时域均衡，就是直接从时间响应考虑，使包括均衡器在内的整个系统的冲激响应满足无码间串扰的条件。目前我们面临的信号是时变信号，因此需要采用第二个均衡途径时域均衡来达到整个系统无码间串扰。时域均衡系统的主体是横向滤波器，也称横截滤波器，它由多级抽头延迟线、加权系数相乘器（或可变增益电路）及相加器组成

5、，如图2。图2横向滤波器自适应均衡器所追求的目标就是要达到最佳抽头增益系数，是直接从传输的实际数字信号中根据某种算法不断调整增益，因而能适应信道的随机变化，使均衡器总是保持最佳的工作状态，有更好的失真补偿性能，自适应均衡器需有三个特点：快速初始收敛特性、好的跟踪信道时变特性和低的运算量。因此，实际使用的自适应均衡器系统除在正式工作前先发一定长度的测试脉冲序列，又称训练序列，以调整均衡器的抽头系数，使均衡器基本上趋于收敛，然后再自动改变为自适应工作方式，使均衡器维持最佳状态。自适应均衡器一般还按最小均方误差准则来构成，

6、最小均方算法采用维特比（“Viterbi）算法。维特比算法其实质就是最大似然比算法，维特比均衡器的方框图如图3oVITERBI圧斤“•UP图3维特比均衡器GSM数字移动通信系统中的训练序列如表1,它们具有很好的自相关性，以使均衡器具有很好的收敛性。表1GSM系统的训练序列序数十进制八进制十六进制二进制19898135456042279708970010010111000010001001011121202399155674267B778B7001011011101111000101101113177543821035

7、6441610EE90E0100001110111010010000111041879683010755043611ED11E0100011110110100010001111057049323327101536B906B0001101011100100000110101162062777011654047213AC13A0100111010110000010011101074399990324766123729F629F101001111101100010100111118626718043570456743BC4

8、BBC11101111000100101110111100下面简单介绍一下均衡技术的原理。信道可以是金属线、光缆、无线链路等，每种信道有其自己的特性，如带宽、衰减等等。因此，最佳接收机应适合用于特殊类型传输信道，这就意味着该接收机应知道信道是什么样的，否则就不是最佳接收机：我们要做的事情就是建立一个传输信道（即空中接口）的数学模型，计算出最可能