衰落及其測試方法介紹

一、 衰落

　　衰落從范圍上來講，大體分為三種情況：大區(qū)域衰落，小區(qū)域衰落和室內(nèi)衰落。如圖1所示，大區(qū)域衰落指的是信號在長距離(幾百個波長以上)傳播時的平均衰減，主要由大氣損耗，建筑物或大的物體如山丘、樹木遮擋所引起。

　　圖1 大區(qū)域衰落

　　圖2 小區(qū)域衰落

　　圖3 室內(nèi)衰落

　　小區(qū)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)出來可能會通過直射、反射或散射才能到達接收者，不同路徑信號的強度和時延都會有所不同。另外由于接收者是運動的，它會不停地經(jīng)過信號高強度區(qū)域或低強度區(qū)域。還有一個影響是由于接收者的高速運動，會導(dǎo)致相對頻移，如果向著發(fā)射機方向運動，頻率會升高，背離發(fā)射機方向，頻率會降低。

　　室內(nèi)環(huán)境與小區(qū)域衰落的情況類似(如圖3所示)，信號在傳播過程中會受到反射、折射、散射的影響，比如在辦公室的環(huán)境中，各種金屬的設(shè)備、家具等都會對信號產(chǎn)生多徑效應(yīng)。

　　衰落的環(huán)境會對無線通信系統(tǒng)的通信質(zhì)量造成很大的影響，大區(qū)域的衰落主要表現(xiàn)在由于距離產(chǎn)生的路徑損耗，這會導(dǎo)致系統(tǒng)信噪比的減低。小區(qū)域的多徑效應(yīng)和多普勒效應(yīng)會引起碼間干擾，還會引起同步和鎖相的問題。

　　二、 無線設(shè)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，在移動接收機設(shè)計的時候，就必須采取各種辦法來保證足夠的余量防止衰落問題。所以，在移動設(shè)備的開發(fā)和生產(chǎn)階段，模擬衰落的環(huán)境對設(shè)備進行測試。

　　各種移動終端的測試標(biāo)準(zhǔn)中，都對衰落環(huán)境下的測試做了明確的規(guī)定，如下表所示。W-CDMA 在3GPP 標(biāo)準(zhǔn)TS 34.121 V3.12.0 中規(guī)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(biāo)準(zhǔn)C.S0011B中規(guī)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