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「多普勒效应」在移动通信中的影响

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:多普勒效应是为纪念Christian Doppler而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。他认为声波频率在声源移向观察者时变高,而在声源远离观察者时变低,这种现象叫做多普勒效应。在移动通信系统中,终端和基站的相对移动速度越大,频偏越严重,在接收设备中就要考虑频率纠偏算法以克服多普勒效应对通话质量的影响。波长越小,频偏越严重,3G的频率普遍高于2G,因此3G时代更需要考虑多普勒效应的影响。

「多普勒效应」在移动通信中的影响

多普勒效应是为纪念Christian Doppler而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。他认为声波频率在声源移向观察者时变高,而在声源远离观察者时变低,这种现象叫做多普勒效应。

例如,当火车接近观察者时,其汽鸣声会越来越刺耳,而当远离观察者时,声音会越来越低沉。设想一下,一个发射站正在发送固定频率的信号,一个人拿一部手机,站着不动时,接收信号的频率和发送信号的频率应该是一样的。现在假设我们收到发送信号的第一个波峰后,立即朝发射机运动,这样发射信号的第二个波峰到达我们的距离变短了,因此两个波峰的时间间隔变小了,时间间隔相当于周期,周期变小了,相应的频率就变大了;如果移动方向相反,则频率会变小,这就是多普勒效应。

在移动通信中,当移动台移向基站时,频率变高,远离基站时,频率变低,所以我们在移动通信中要充分考虑多普勒效应。否则,会造成发送端的时钟频率和接收端的检测时钟不同步,从而引起检测错误,参见1.2.2节。(www.xing528.com)

在移动通信系统中,终端和基站的相对移动速度越大,频偏越严重,在接收设备中就要考虑频率纠偏算法以克服多普勒效应对通话质量的影响。波长越小,频偏越严重,3G的频率普遍高于2G,因此3G时代更需要考虑多普勒效应的影响。

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