瑞利通道 iid 假设的实用性

信息处理 数字通信 OFDM 衰落通道
2022-01-01 02:29:34

我想了解当 OFDM 系统在瑞利信道中工作时,具有 iid 的假设在多大程度上是准确/有效的(从实际的角度来看)。这是否意味着频道必须遇到平坦且缓慢的衰落?如果不是,在什么条件下可以认为独立同分布的假设实际上可以接受?

有什么提示吗?

1个回答

我有点晚了,但无论如何我都会发布我的答案,以便有相同问题的人会发现它很有趣并进行讨论。

离散基带多径信道可以建模为 FIR,即 其中是信道抽头数。取决于基波带宽与信道延迟扩展之间的关系。

y[n]=l=0L1x[nl]hl+w[n]
LL

术语“瑞利衰落”信道意味着信道抽头可以建模为 iid 圆形对称高斯复随机变量,因为:hl

  • hl是大量小的独立圆形对称随机变量之和,每个随机变量是一条物理路径的通道。这是丰富的散射假设,通常适用于城市环境。
  • 没有一条特定的路径比其他路径的收益大得多。否则,我们有 Rician 衰落。

让我把这个随机变量称为“瑞利”。

使用足够的循环前缀(“足够”意味着大于延迟扩展,因此 OFDM 接收器捕获所有延迟版本的 OFDM 符号,无论子载波间隔如何,都可以在单击 OFDM处的解调数据 其中是 DFT 大小。k

z[k]=x[k]×l=0L1hlej2πlNk=x[k]×H[k]
N

通道抽头是 iid 圆形对称高斯随机变量,是圆形对称高斯随机变量,但它们通常不是 iid。hlH[k]

正如 Maximilian Matthé 在评论中指出的那样,协方差矩阵是 其中是功率延迟分布零填充到大小为整数处的频率区间是独立的。其他的是 sinc 插值,因此它们是相关的。注意可以看作是相干带宽。Fdiag(p0)FHp0Nk=u×N/L,uNN/LN/L×Δf=1/LTs1/τm