分集技术在CMMB中的应用

3．2 频翠分集
在CMMB这样的宽带无线通信系统中存在的主要问题是利用频率分集的同时处理由频率选择性衰落所引起的符号间干扰(ISI)问题，一般而言，有三种常用的方法：采用均衡技术的单载波系统、直接序列扩频、多载波系统。CMMB采用的是CMMB这种多载波系统。
OFDM是近年来备受人们关注的一项宽带多载波传输新技术。由于接收机所接收到的信号是通过不同的直射、反射、折射等路径到达接收机的，这些信号的到达时间和相位都不相同。这样，接收信号的幅度将会发生急剧变化，从而产生衰落。同时由于多径传输，在发射端发射的一个脉冲信号，在接收端将收到多个脉冲信号，这就造成了信道的时间弥散性。这种时间弥散性会造成接收信号中的一个符号的波形会扩展到其他符号当中，造成ISI。
为了避免产生ISI，应该令符号宽度要远远大于无线信道的最大时延扩展。而增大符号宽度必然会使数据传输速率降低，这就给在无线信道中高速传输数据造成了困难。OFDM就是为了解决在无线信道中高速传输数据而被提出的。它把数据流分解为多个独立的子比特流，这样每个子数据流将具有低得多的比特速率，用这样的低比特率形成的低速率符号，通过快速傅立叶反变换(IFFT)将数据调制到多个正交子载波上，在保证总的传输速率很高的前提下，使每个子载波上的数据以较低的速率传输，构成多个低速率符号并行发送的传输系统，
从而能克服ISI。
CMMB系统中，信道呈频率选择性衰落。而OFDM正是将信号分割为N个子信号，然后用N个子信号分别调制N个相互正交的子载波，从而通过控制每个子载波的带宽，使其满足平坦衰落，以克服多径效应。每个OFDM符号包含一个51．2μs的循环前缀(CP)和409．6μs的数据体，因此OFDM符号长度为460．8μs，从而使子载波满足平坦衰落，避免符号问串扰。循环前缀的加入也正是为了保证这一点的实现，且不影响数据内容。CMMB从信号处理的角度做了大量改进。通过应用正交多载波并合理设计帧结构、添加循环前缀、控制OFDM符号长度等手段大大削弱了频率选择性衰落和多普勒频移的影响，基本保证了平坦衰落和慢衰落的实现。
3．3 空间分集
空间分集，也叫天线分集，是一种在发射端或(和)接收端安装多根不同位置的天线的分集技术。目前，在CMMB终端，特别是手机终端中，由于受到成本、天线摆放、堆叠等限制，应用还不是很广。但是也有厂商在推广支持天线分集接收的CMMB解调芯片。Siano提出了一种解决方案以及他们支持天线分集接受的芯片：SMS1186。传统的CMMB解调芯片只有一路U波段的射频信号输入，而这款芯片同时支持两路U波段输入和两路S波段的输入，以便于天线分集的使用，如图4所示。

厂商声称来自两个天线的信号经过MRC合并后可以获得可观的分集增益，但由于目前CMMB主要应用频谱还在U波段，典型的波长在0．5m左右，在手机中应用往往受制于天线摆放无法满足空间分集的要求，所以在目前最热门的手机移动研发中实际应用不多。可能车载的CMMB系统会有其用武之地。
另外一家厂商DIBCOM也推出了同样基于MRC(最大比值)合并技术的天线分集接收方案，如图5所示：

厂商称其分集信号合成算法上领先于竞争对手，并示意如图6。

同时，对于信道衰落大、或移动速度要求更高的环境下，DIBCOM还可多颗IC采用菊花链形式连接实现分集接收，即每个芯片都可以把自己接收到的信号和其他芯片接收到的信号MRC合并，如图7所示，这也是DIBCOM公司的专利技术。

但是同样也存在在手机中应用的问题，目前针对U波段的CMMB手机终端多采用拉杆天线。进入智能手机时代后，没有人希望从手机中拉出天线，更别提两根天线，因此，DIBCOM的解决方案也应该是更多地应用于车载等其他应用场合。
3．4 其他分集方案
在文献中还可以看到有其他应用分集方案的尝试，比如在文献中，作者分析了空间分集、角度分集、以及极化分集，对其进行了理论分析，并采用了极化分集方案，设计了两种双圆极化、宽波束的结构，分析了某些结构特征对天线性能的影响。对CMMB的分集接收有很大参考价值，但其侧重点是针对车载环境以及CMMB卫星接收，同样无法应用于目前最为火热的智能手机平台上。