第3章噪声和干扰

Chap3.噪声和干扰及抗干扰技术（P56）3.1噪声和干扰基本概念3.2邻道干扰3.3同频干扰3.4互调干扰3.5分集接收3.6其他抗衰落抗干扰技术3.1噪声和干扰基本概念（P56）噪声：强度小，无规律干扰：强度大，有一定规律性内部噪声:系统设备内部产生的各种噪声如:热噪声、散弹噪声、电源交流声等外部噪声:自然噪声:也叫环境噪声,如大气噪声,宇宙噪声等人为噪声:指各种电气装置中电流或电压发生急剧变化形成的电磁辐射.如:电动机,电焊机,高频电气装置,电器开关所产生的火花放电所形成的电磁辐射3.1.2噪声2.外部噪声(P57)图3-2各种环境噪声功率与频率的关系典型环境的人为噪声系数（P59）图3-3几种典型环境的人为噪声系数平均值汽车噪声与流量的关系（P59）（1）同频道干扰（2）临频道干扰（3）互调干扰（4）近端对远端的干扰等2.干扰的分类3.2邻道干扰（P60）邻道干扰（也称频干扰或邻频道干扰）是指相邻的或相近的频道的干扰。2.邻道干扰抑制方法（P59）提高发射机带外抑制度和接收机的选择性；相邻的频道不在一个小区甚至相邻小区使用；3.3同道干扰同信道干扰即同道干扰，亦称同频干扰，是指相同载频电台之间的干扰。在电台密集的地方，若频率管理或系统设计不当，就会造成同频干扰。3.4互调干扰1.概念:当两个或多个不同频率的信号同时输入到非线性电路时,由于非线性的作用,会产生许多谐波和组合频率分量,其中与所需信号频率相接近的组合频率分量会顺利地通过接收机而形成干扰,即为互调干扰.2.互调干扰的产生非线性器件的特性：2个信号和3个信号互调（P61）3.无三阶互调频道组（P62）

当小区频率满足以下关系时，产生三阶互调干扰。fx=fi+fj-fk其中，fx,fi,fj,fk

是小区使用的频率3.4.3发射机互调干扰与接收机互调干扰（P62）1、发射机互调干扰2.接收机互调干扰(p63)抑制方法：（1）减少非线性；（2）提高选择性；（3）选用无三阶互调的频率组；（4）自动功率控制3.5分集技术（p64)3.5.1分集接收的概念所谓分集接收，是指将接收端按照某种方式接收多个携带同一信息，但衰落特性互相独立的多路信号，然后将这些多路信号的能量按一定规则进行合并，使接收的有用信号能量最大，误码率最小。分集接收技术包括以下两方面内容：（1）分散传输，使接收到的多径信号分离成独立的、携带同一信息的多路信号；（2）集中处理，将接收到的这些多路分离信号的能量按一定规则合并起来（包括选择与组合），使接收的有用信号能量最大，以降低衰落的影响。3.5.2分集方式(p63)在移动通信系统中可能用到两类分集方式：一类称为“宏分集”；另一类称为“微分集”。“宏分集”：主要用于蜂窝通信系统中，也称为“多基站”分集。这是一种减小慢衰落影响的分集技术，是把多个基站设置在不同的地理位置上（如蜂窝小区的对角上）和在不同方向上，同时和小区内的一个移动台进行通信（可以选用其中信号最好的一个基站进行通信）2.“微分集”：

是一种减小快衰落影响的分集技术，在各种无线通信系统中都经常使用。理论和实践都表明，在空间、频率、极化、场分量、角度及时间等方面分离的无线信号，都呈现互相独立的衰落特性。

1、空间分集（P64）2、频率分集（P65)3、极化分集（P65)4、时间分集（P66)5、角度分集（P66)3.5.3合并方式R(t)=a1r1(t)+a1r1(t)

+….+am

rm(t)=∑ak

rk(t)1、选择合并2.开关合并（p67)3.最大比值合并（P67）4.等增益合并（P68）3.6其他抗衰落抗干扰技术3.6.1近端对远端的干扰载干比：C/I=40lg(d1/d2)减少远近效应的措施（P69）（1）相邻或相近的频道不在同一个小区使用；（2）采用功率控制技术，使所有移动台发射的信号在到达基站时的功率导致相同。3.6.2跳频技术（P70)跳频是指载波频率在很宽频率范围内按某种图案（序列）进行跳变。调频增益：Gp=Bw/Bd=N调频实现方法（P71）跳频是依靠躲避干扰来提高信噪比的。3.6.3自适应均衡技术（p72）由于多径时延，会造成码间干扰（串扰)，码间干扰时移动通信系统传输高速率数据时的主要障碍。均衡的分类：

频域均衡：是考虑传输系统在频域的失真情况，利用均衡器的频率特性去补偿传输系统的频率特性，使得包括均衡器在内的整个系统的传输函数满足无失真传输条件。

时域均衡：从时域响应波形的失真情况考虑，利用均衡器的时域波形去校正已畸变的波形，使包括均衡器在内的整个系统的冲击响应满足无码间干扰的条件。频域均衡包括均衡器的通信系统模型（P73）X(t)=a(t)*h(t)a’(t)=x(t)*hT(t)=a(t)*h(t)*hT(t)h(t)*hT(t)=δ(t)HT(ω)=1/H(ω)2.均衡器的基本结构-横向滤波器（P73）3.均衡效果的衡量与自适应算法（P74)最小峰值畸变准则

最小均方畸变准则迫零算法最小均方误差算法最小二乘算法卡尔曼算法4.均衡器的实现与调整（1）预置式均衡器（2）自适应均衡器（P76）能在工作期间自动调整抽头系数，能跟随信道的变化。GSM中的训练序列（P135）6.抗干扰技术的应用实例（P78）在移动通信系统中，除了减少同频干扰、临频干扰、互调干扰、以及采用分集接收、均衡等抗干扰技术外，才采用信道编码、交织、功率控制（消除近端对远端的干扰）、不连续发送、跳频技术来消除或减少系统中的干扰。GSM中的间断传输（DTX）（P78）各自讲话的时间大约只占总时间的35%左右。在静默期，可以关闭发