射频杂谈—多径效应对通信的影响

做通信的小伙伴不知道有没有发现，现在外场拉距测试基本不是射频工程师，而是FPGA工程师。以我简单的理解来说，通信距离的远近和功率、灵敏度强相关。能通多远基本上在实验室就定了，外场就是看一下环境对通信距离的影响。怎么FPGA工程师来测拉距了？和他们有什么关系？

这里先看一个概念，多径效应。

电磁波经不同路径传播后，各分量场到达接收端时间不同，按各自相位相互叠加而造成干扰，使得原来的信号失真，或者产生错误。

多径效应会引起信号衰落。各条路径的电长度会随时间而变化，故到达接收点的各分量场之间的相位关系也是随时间而变化的。

简单来说就是，条条大路通罗马，你走康庄大道，我走阳关小路，所以到达的时间会不同。

但是对于接收终端来说，不管你来自哪里，都是同时进门（处理信号）。

也就是说，因为多径，信号到达时间不同，,原来处理信号时间就是带宽的时间T，由于路径2比路径1延迟T1,所以处理的时间就变成了T+T1.

从频谱上来看就是频谱展宽了。

而且由于两组路径来的信号相位不同，互相叠加，会在接收端产生互调。

通信系统真是从头到尾都在处理非线性。

从上文表述来看，多径效应对无线通信质量的影响非常大，特别是对宽带信号。

不知道大家有没有看过波形的协议。

每个数据前都有一串没有数据的导频。前导频可以用来做符号对齐，但是时延一旦超过了前导频的长度，就会无法实现数据解析。

在前文我们讲过，OFDM和QAM的使用场景区别。

为了抗多径的影响，宽带信号把串行的高速改为并行的低速。就是为了解决降低时延对前导频的影响。

抗多径干扰的技术有很多，常用的有时域均衡、正交频分复用（OFDM）、Rake接收机、分集接收技术等。

总结

所以，外场拉距必须是FPGA，功率和灵敏度都是实验室内控，好坏出实验室就能确定，外场对波形的影响需要去实地测试，根据外场数据调整波形设计。

祝好！