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数字通信那点事儿

数字通信那点事儿

作者: 荻确如此 | 来源:发表于2018-06-28 19:58 被阅读77次

    这段时间奋战期末考,公众号暂时停更,把最紧急的事情做好,后天考数字通信。想通过输出的方式复习一遍,只是一个大概,需要再不断做题,这里根据吴军老师的《大学考试秘籍》把基础部分和主线内容过一下。

    其实学的是《无线通信》这本书,厚达500多页,看了不到一周,考试重点大致清晰。无线通信最底层的东西,看不见,摸不着,想理解深入很难,但是应付考试,重点做题就好。

    第二,第三章讲述了无线信道的特性,正是这些特性引出了无线系统设计中的很多挑战。第二章包括了路径损耗和阴影衰落的特性,知道一些概念就行。第三章讲述了多径这个现象会导致的平坦衰落和频率选择性衰落,之后的很多章节都是在这两个衰落的信道下来研究问题的。有这些衰落肯定想要克服,就让信号带宽小于信道的相干带宽就行。这两章估计没有大题,但是这是后面研究的场景。

    第四章很重要,讨论的是无线信道的容量极限及达到该极限的传输方式,虽然在研究这些传输方式的时候没有考虑复杂度和时延问题,但他们同样对一些获得实际应用的技术有重要意义。

    既然是谈论信道容量,肯定是想越大越好,但这是有一些条件的。我们知道信息量这个概念,了解的信息越多,那么不确定性就越小。这里平坦衰落信道下有两种重要的情况。
    1.接收端已知CSI(channel state information :信道状态信息,如增益)
    求容量C = 积分B log2(1+r)p(r)dr
    B是带宽,r是接收端信噪比
    2.收发两端都已知CSI
    既然发和收都知道信道状态信息,那么肯定会比较灵活。确实如此,实际上它能够实时调整发送功率但固定传输速率。这里就用到了最佳功率分配。
    P(r)/P = 1/r0 - 1/r 当r>=r0时
    原理是:信道好的时候(r大),就多分配功率,用高速率传输;如果信道质量变差(r小),就减少分配功率,并用低速率传输。如果瞬时信噪比r低于中断门限r0,则不能进行传输。

    香农容量公式为C = 累和B log2(r/r0)p(r)dr

    还有一种零中断容量和信道反转
    容量C = B log2[1+ 1/E[1/r]]
    另一种中断容量和截断式信道反转就不提了,与上面类似

    这一章一定有一道大题求信道容量。

    第五,六章讲了数字调制和性能,因为衰落会明显降低性能,所以抗衰落技术对高性能无线通信系统很重要。

    这两章和本科学的有点像,要知道最佳相关检测基于的相关接收机与匹配滤波器是等效的。数字调制最经典的两个MPSK,MQAM,应该会考其对应的星座图和能量的计算。

    第七章:分集,分集是通过组合多个独立的衰落路径来克服平坦衰落的影响,SC(select combine 选择合并)很可能考,记住公式,注意指数部分和第四章的区别。

    第九章是自适应调制,有如下自适应参数:星座图尺寸,发送功率,瞬时误码率,符号时间,码率。BER误码率是一个很重要的公式,还有中断概率的公式,最大星座的公式,K参数的公式。。。当然还有信道容量的。

    第十章是MIMO,我们4G就有用到这个技术,性能提高在:阵列增益,分集增益,空间复用增益,干扰降低增益,里面也有信道容量,当然也是和第四章一样需要知道收发的信道状态信息。也要用到注水分配功率法。

    十二章是多载波调制OFDM,也是4G用到的技术,将数据流拆开成Nb个平坦衰落子流。因为可以拆成多个信道,所以用到了前面很多章节的知识。

    可能你看了会头晕,sorry。这周算是对这几天复个盘,下周考试结束,就能多花点心思写文章了,哈哈哈。。。

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