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1、发射端出来的信号可以经过直达路径到达接收端，也可以因发射和绕射经由非直达路径到达接收端，这就是多径现象。信号反射的数量取决于信号入射角、载波频率、入射波的极化等因素。因为直达路径和各种非直达反射路径的长度不同，因此经过不同路径的信号分量到达接收端的时间不同。相关的概念见图1。在时间0发射了一个ii丨h1234Time(US)YAf图1时延扩展的一个例子脉冲波；假设存在大量的反射路径，因此一公里之外的一个接收器能够侦测到一系列的脉冲，或者叫时延扩展(delayspread)。如果和一个符号(symbol)周期相比，多径时间差t是一个比较大的量，就会发生符号间干扰(ISI，intersymboli
2、nterference)。换句话说，如果前后两个符号的发送间隔时间是T，前一个符号晚到的时间超过T，或者后一个符号早到的时间超过T，则一个符号就会腐蚀另一个符号，使其失真。如果路径差异和时延扩展固定，则数据速率越高，受ISI的影响越大；如果数据速率固定，则路径差异越大（即时延扩展越大），ISI就越可能发生。例1：根据图1的相关时延扩展数据，计算一个270.83Kbps的移动通信系统是否受ISI的影响？R=270.83KbpsbT=3.69卩secb而由图1得知，路径差异是4卩sec,大于Tb，因此如果不采用任何均衡（equalization）措施，将产生严重的ISI。例2：根据图1的相关时延扩
3、展数据，计算一个1.2288Mbps的移动通信系统（比如IS-95CDMA）是否受ISI的影响？R=1.2288MbpsT=1=0.81卩secb而由图1得知，路径差异是4卩sec，远大于Tb，因此正常情况下ISI是会产生的。然而，IS-95CDMA系统用了一种巧妙的时间分集技术来恢复初始信号系统用rake接收机来锁定不同多径信号分量。一旦参考时间确定，不同的多径信号分量也能够被分别确定，就像声音的不同回声。随后，系统对这些被分开确定的信号分量的相位进行相应的调整，并累加成一个最终的信号。不过，IS-95CDMA系统不能区别，或者处理，时间差小于1卩sec的多径分量。在密集城区，比如北上广，基
4、站的密度非常大，每个基站的发射功率比较低，多径信号分量的时间间隔往往小于1卩sec，且功率很小，在这种情况下，IS-95CDMA的rake接收机无法区分这些多径分量并累加到最终信号上。因此，一种宽带CDMA(B-CDMA)技术被提了出来。B-CDMA的数据速率达到5Mbps，理论上能区别和处理时间差的0.2卩sec的多径分量。我们同样可以检查时延扩展在频域的影响。时延扩展是个时域概念，而在频域，对应的影响叫做频率选择性衰落(frequency-selectivefading)。我们用一个简单的模型来说明这一点。假设有两个振幅相同(振幅为A)的多径信号分量，如图2，其中一个多径分量相对另一个分量有的时延，因此接收端收到的信号是：r(t)=As(t)+As(t-)做傅立叶变换后，我们得到r(t)的频谱:这里，H(f)是信道的转换函数(transferfunction)，对原始信号AS(f)进行转换。H(f)也可以被写成：HHHHHHHiHHHHiH田hhh輙日丑曲曲日用hhh曲旧HHRHhh舸HHHHHHHHHHHHH其中magnitudespectrum振幅谱|H(f)|是田HH8HHHHHHHHHHHHHHHH|H(f)|如图3所示，多径延迟造成的振幅谱的零点就是频率选择性衰减。图3
多径时延扩展
