衰落及其測試方法介紹

一、 衰落

　　衰落從范圍上來(lái)講，大體分為三種情況：大區域衰落，小區域衰落和室內衰落。如圖1所示，大區域衰落指的是信號在長(cháng)距離(幾百個(gè)波長(cháng)以上)傳播時(shí)的平均衰減，主要由大氣損耗，建筑物或大的物體如山丘、樹(shù)木遮擋所引起。

　　圖1 大區域衰落

　　圖2 小區域衰落

　　圖3 室內衰落

　　小區域衰落主要有多徑傳播和多普勒頻移所引起(如圖2所示)。信號有基站發(fā)出來(lái)可能會(huì )通過(guò)直射、反射或散射才能到達接收者，不同路徑信號的強度和時(shí)延都會(huì )有所不同。另外由于接收者是運動(dòng)的，它會(huì )不停地經(jīng)過(guò)信號高強度區域或低強度區域。還有一個(gè)影響是由于接收者的高速運動(dòng)，會(huì )導致相對頻移，如果向著(zhù)發(fā)射機方向運動(dòng)，頻率會(huì )升高，背離發(fā)射機方向，頻率會(huì )降低。

　　室內環(huán)境與小區域衰落的情況類(lèi)似(如圖3所示)，信號在傳播過(guò)程中會(huì )受到反射、折射、散射的影響，比如在辦公室的環(huán)境中，各種金屬的設備、家具等都會(huì )對信號產(chǎn)生多徑效應。

　　衰落的環(huán)境會(huì )對無(wú)線(xiàn)通信系統的通信質(zhì)量造成很大的影響，大區域的衰落主要表現在由于距離產(chǎn)生的路徑損耗，這會(huì )導致系統信噪比的減低。小區域的多徑效應和多普勒效應會(huì )引起碼間干擾，還會(huì )引起同步和鎖相的問(wèn)題。

　　二、 無(wú)線(xiàn)設備抗衰落性能測試的一般方法

　　由于衰落對通信造成很大的影響，在移動(dòng)接收機設計的時(shí)候，就必須采取各種辦法來(lái)保證足夠的余量防止衰落問(wèn)題。所以，在移動(dòng)設備的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)階段，模擬衰落的環(huán)境對設備進(jìn)行測試。

　　各種移動(dòng)終端的測試標準中，都對衰落環(huán)境下的測試做了明確的規定，如下表所示。W-CDMA 在3GPP 標準TS 34.121 V3.12.0 中規定了以下的測試：

　　7.3 Demodulation in multi-path fading， case 1, 2, 3, 4, 6

　　7.4 Demodulation in moving propagation

　　7.5 Demodulation in birth/death propagation

　　7.6 Demodulation of DCH in downlink

　　CDMA2000 在3GPP標準C.S0011B中規定了以下測試：

　　3.3.4 Demodulation performance in multipath fading

　　3.4.2 Demodulation performance in multipath fading

　　3.4.7 Demodulation performance in multipath fading with