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简述多径衰落效应?

187 2024-11-07 15:23 admin

一、简述多径衰落效应?

多径衰落

在通信系统中,由于通信地面站天线波束较宽,受地物、地貌和海况等诸多因素的影响,使接收机收到经折射、反射和直射等几条路径到达的电磁波,这种现象就是多径效应。这些不同路径到达的电磁波射线相位不一致且具有时变性,导致接收信号呈衰落状态;这些电磁波射线到达的时延不同,又导致码间干扰。若多射线强度较大,且时延差不能忽略,则会产生误码,这种误码靠增加发射功率是不能消除的,而由此多径效应产生的衰落叫多径衰落,它也是产生码间干扰的根源。对于数字通信、雷达最佳检测等都会产生十分严重的影响。

二、为什么水下多径效应?

水声传播多径效应(multi-path effect of underwater sound transmission)

声波在海中传播时,由于海水分层介质的折射和海面、海底的反射,声源与接收点之间存在一个以上声传播途径的效应。由于多径效应,在接收点处产生声波干涉,使接收到的声信号有起伏和畸变。因为,沿不同路径传播的声信号到达接收点的时

间不同,不仅产生信号的振幅和相位起伏且导致信号畸变,破坏了信号检测时的复本相关性。多径传播还使接收器之间信号振幅与相位的相关性变弱,从而使基阵增益下降。当声源与接收器存在相对运动时,不同路途传播的声信号产生不同的多普

勒频移,从而导致频率展宽。海洋中的多径传播效应是声呐目标检测,特别是远程声呐目标检测的有害因素,它使相关接收的处理增益降低,从而使声呐的作用距离减小。

三、什么叫多径效应,瑞利衰落?

  瑞利衰落是一种特殊的多径衰落  瑞利衰落(RayleighFading):在无线通信信道中,由于信号进行多径传播达到接收点处的场强来自不同传播的路径,各条路径延时时间是不同的,而各个方向分量波的叠加,又产生了驻波场强,从而形成信号快衰落称为瑞利衰落。瑞利衰落属于小尺度的衰落效应,它总是叠加于如阴影、衰减等大尺度衰落效应上。  在通信系统中,由于通信地面站天线波束较宽,受地物、地貌和海况等诸多因素的影响,使接收机收到经折射、反射和直射等几条路径到达的电磁波,这种现象就是多径效应。这些不同路径到达的电磁波射线相位不一致且具有时变性,导致接收信号呈衰落状态;这些电磁波射线到达的时延不同,又导致码间干扰。若多射线强度较大,且时延差不能忽略,则会产生误码,这种误码靠增加发射功率是不能消除的,而由此多径效应产生的衰落叫多径衰落

四、轮径效应?

是指一种新型风能转化方式。首先它是一种双轮结构,相对于水平轴流式风机,它是径流式的,同已有的立轴式风机一样都是沿长轴布设桨叶的,直接利用风的推力旋转工作的,单轮立轴风轮因轴两侧桨叶同时接受风力而扭矩相反,相互抵消,输出力矩不大。

五、卡尔多效应?

卡尔多-希克斯效率(Kaldor-Hicks Principle)是指第三者的总成本不超过交易的总收益,或者说从结果中获得的收益完全可以对所受到的损失进行补偿,这种非自愿的财富转移的具体结果就是卡尔多-希克斯效率。

从社会利益的角度看是有意义的。从理论的角度看,采取卡尔多-希克斯有效性标准是有利于社会福利的增加。按照科斯定理,如果交易成本为零,个人之间的谈判可以保证卡尔多-希克斯效率变成现实的帕累托效率。现实中交易成本为正,就可能使得潜在的帕累托改善无法成为现实的帕累托改善。实际上经济学家一般采用卡尔多-希克斯标准。

与帕累托标准相比,卡尔多-希克斯标准的条件更宽。按照前者的标准,只要有任何一个人受损,整个社会变革就无法进行;但是按照后者的标准,如果能使整个社会的收益增大,变革也可以进行,无非是如何确定补偿方案的问题。所以卡尔多-希克斯标准实际上是总财富最大化标准。

六、多普罗效应?

生活中有这样一个有趣的现象:当一辆救护车迎面驶来的时候,听到声音比原来高;而车离去的时候声音比原来低。你可能没有意识到,这个现象和医院使用的彩超同属于一个原理,那就是“多普勒效应”。

多普勒效应Doppler effect是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒(Christian Johann Doppler)而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。主要内容为物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面,波被压缩,波长变得较短,频率变得较高(蓝移blue shift);在运动的波源后面时,会产生相反的效应。波长变得较长,频率变得较低(红移red shift);波源的速度越高,所产生的效应越大。根据波红(蓝)移的程度,可以计算出波源循着观测方向运动的速度。

恒星光谱线的位移显示恒星循着观测方向运动的速度,除非波源的速度非常接近光速,否则多普勒位移的程度一般都很小。所有波动现象都存在多普勒效应。

中文名

多普勒效应

外文名

Doppler effect

适用领域范围

物理、医学、交通

应用学科

物理

提出时间

1842年

提出者

克里斯琴·约翰·多普勒

虽然不像苹果砸到牛顿头上,激发“万有引力”的灵感那么神奇,多普勒效应也是一个偶然的发现。1842年奥地利一位名叫多普勒的数学家、物理学家。一天,他正路过铁路交叉处,恰逢一列火车从他身旁驰过,他发现火车从远而近时汽笛声变响,音调变尖,而火车从近而远时汽笛声变弱,音调变低。他对这个物理现象感到极大兴趣,并进行了研究。发现这是由于振源与观察者之间存在着相对运动,使观察者听到的声音频率不同于振源频率的现象。这就是频移现象。因为,声源相对于观测者在运动时,观测者所听到的声音会发生变化。当声源离观测者而去时,声波的波长增加,音调变得低沉,当声源接近观测者时,声波的波长减小,音调就变高。音调的变化同声源与观测者间的相对速度和声速的比值有关。这一比值越大,改变就越显著,后人把它称为“多普勒效应”。

原理

多普勒效应1

多普勒效应指出,波在波源移向观察者接近时接收频率变高,而在波源远离观察者时接收频率变低。当观察者移动时也能得到同样的结论。但是由于缺少实验设备,多普勒当时没有用实验验证,几年后有人请一队小号手在平板车上演奏,再请训练有素的音乐家用耳朵来辨别音调的变化,以验证该效应。假设原有波源的波长为λ,波速为c,观察者移动速度为v:

当观察者走近波源时观察到的波源频率为(c+v)/λ,反之则观察到的波源频率为(c-v)/λ。

一个常被使用的例子是火车的汽笛声,当火车接近观察者时,如果观察者远离波源,其汽鸣声会比平常更刺耳。你可以在火车经过时听出刺耳声的变化。同样的情况还有:警车的警报声和赛车的发动机声。

如果把声波视为有规律间隔发射的脉冲,可以想象若你每走一步,便发射了一个脉冲,那么在你之前的每一个脉冲都比你站立不动时更接近你自己。而在你后面的声源则比原来不动时远了一步。或者说,在你之前的脉冲频率比平常变高,而在你之后的脉冲频率比平常变低了。

产生原因:声源完成一次全振动,向外发出一个波长的波,频率表示单位时间内完成的全振动的次数,因此波源的频率等于单位时间内波源发出的完全波的个数,而观察者听到的声音的音调,是由观察者接受到的频率,即单位时间接收到的完全波的个数决定的。当波源和观察者有相对运动时,观察者接收到的频率会改变.在单位时间内,观察者接收到的完全波的个数增多,即接收到的频率增大.同样的道理,当观察者远离波源,观察者在单位时间内接收到的完全波的个数减少,即接收到的频率减小。

公式

观察者 (Observer) 和发射源 (Source) 的频率关系为:

为观察到的频率;

为发射源于该介质中的原始发射频率;

为波在该介质中的行进速度;

为观察者移动速度,若接近发射源则前方运算符号为 + 号, 反之则为 - 号;

为发射源移动速度,若接近观察者则前方运算符号为 - 号,反之则为 + 号。

通过这个公式,我们就知道火车接近你的时候音调变化的原因:公式中分子是声音传播速度和观察者速度之和(v+v0),分母是声音传播速度和火车速度之差(v-vs),然后和声源原始频率()进行乘法运算。观察者接受到的频率比火车笛声的原始频率变高,所以听到的火车鸣笛音调变高。反之,当观察者和火车远离的时候,分子减法运算变小,分母加法运算变大,计算得到的频率比火车鸣笛的原始声音频率变低,故听到音调变低。

适用

多普勒效应不仅仅适用于声波,它也适用于所有类型的波,包括电磁波。科学家爱德文·哈勃(Edwin Hubble)使用多普勒效应得出宇宙正在膨胀的结论。他发现远离银河系的天体发射的光线频率变低,即移向光谱的红端,称为红移,天体离开银河系的速度越快红移越大,这说明这些天体在远离银河系。反之,如果天体正移向银河系,则光线会发生蓝移。

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。当然,由于日常生活中,我们移动速度的局限,不可能会带来十分大的频率偏移,但是这不可否认地会给移动通信带来影响,为了避免这种影响造成我们通信中的问题,我们不得不在技术上加以各种考虑。也加大了移动通信的复杂性。

在单色的情况下,我们的眼睛感知的颜色可以解释为光波振动的频率,或者解释为,在1秒钟内电磁场所交替为变化的次数。在可见区域,这种频率越低,就越趋向于红色,而频率越高的,就趋向于蓝,紫色。比如,由氦——氖激光所产生的鲜红色对应的频率为4.74×10^14赫兹,而汞灯的紫色对应的频率则在7×10^14赫兹以上。这个原则同样适用于声波:声音的高低的感觉对应于声音对耳朵的鼓膜施加压力的振动频率(高频声音尖厉,低频声音低沉)。

如果波源是固定不动的,不动的接收者所接收的波的振动与波源发射的波的节奏相同:发射频率等于接收频率。如果波源相对于接收者来说是移动的,比如相互远离,那么情况就不一样了。相对于接收者来说,波源产生的两个波峰之间的距离拉长了,因此两上波峰到达接收者所用的时间也变长了。那么到达接收者时频率降低,所感知的颜色向红色移动(如果波源向接收者靠近,情况则相反)。为了让读者对这个效应的影响大小有个概念,在显示了多普勒频移,近似给出了一个正在远离的光源在相对速度变化时所接收到的频率。例如,在上面提到的氦——氖激光的红色谱线,当波源的速度相当于光速的一半时,接收到的频率由4.74×10^14赫兹下降到2.37×10^14赫兹,这个数值大幅度地降移到红外线的频段。

七、什么通信技术充分利用了多径效应的特点?

移动通信技术充分利用了多径效应的特点。

多径效应:指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。比如电磁波沿不同的两条路径传播,而两条路径的长度正好相差半个波长,那么两路信号到达终点时正好相互抵消了(波峰与波谷重合)。这种现象在以前看模拟信号电视的过程中经常会遇到,在看电视的时候如果信号较差,就会看到屏幕上出现重影,这是因为电视上的电子枪从左向右扫描时,用后到的信号在稍靠右的地方形成了虚像。因此,多径效应是衰落的重要成因。多径效应对于数字通信、雷达最佳检测等都有着十分严重的影响。

八、梅多效应?

望梅止渴、把实物变成梅子,甲望梅止渴,乙也可以望梅止渴。但甲乙谁也不能把梅子据为己有,丙还可以望梅止渴,如此循环往复,这就是梅子效应,制造这一效应是多么高深的城府和战略眼光。

九、波尔多效应?

该效应就是二氧化碳浓度增加,细胞内的PH值降低,引起血红蛋白氧亲和力下降,使血红蛋白释放氧气。

氧气在内体的运输主要靠血红蛋白。当血液流经组织,特别是代谢旺盛的组织时,这里pH较低,二氧化碳浓度较高,氧合血红蛋白释放氧,使组织获得更多氧,供其需要。而氧的释放,又促使血红蛋白与H+与二氧化碳结合。

当血液流经肺时,肺氧升高,因此有利于血红蛋白与氧结合,促进H+与二氧化碳释放,二氧化碳的呼出又有利于氧合血红蛋白的生成。

这就是波尔多效应。

十、什么多连锁效应?

连锁反应(a chain reaction),比喻相关的事物发生相应的变化。连锁:像锁链似的一环扣一环。

链式反应蝶效应是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。这是一种混沌现象。这个现象称作蝴蝶效应。蝴蝶效应是气象学家洛伦兹1963年提出来的。其大意为:一只南美洲亚马逊河流域 热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可能在两周后在美国德克萨斯引起一场龙卷风。

其原因在于:蝴蝶翅膀的运动,导致其身边的空气系统发生变化,并引起微弱气流的产生,而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应的变化,由此引起连锁反应,最终导致其他系统的极大变化。此效应说明,事物发展的结果,对初始条件具有极为敏感的依赖性,初始条件的极小偏差,将会引起结果的极大差异。蝴蝶效应是混沌学理论中的一个概念。它是指对初始条件敏感性的一种依赖现象。输入端微小的差别会迅速放大到输出端。

蝴蝶效应在经济生活中比比皆是"蝴蝶效应"的理论以实证手段证明了中国1300多年前《礼记·经解》:"《易》曰:'君子慎始,差若毫厘,谬以千里。'"古人认为微小改变会对未来有很大影响因此古人很痴迷于旺福 来改变未来运势。

2003年,美国发现一宗疑似疯牛病案例,马上就给刚刚复苏的美国经济带来一场破坏性很强的飓风。扇动"蝴蝶翅膀"的,是那头倒霉的"疯牛",受到冲击的,首先是总产值高达1750亿美元的美国牛肉产业和140万个工作岗位;而作为养牛业主要饲料来源的美国玉米和大豆业,也受到波及,其期货价格呈现下降趋势。但最终推波助澜,将"疯牛病飓风"损失发挥到最大的,还是美国消费者对牛肉产品出现的信心下降。

在全球化的今天,这种恐慌情绪不仅造成了美国国内餐饮企业的萧条,甚至扩散到了全球,至少11个国家宣布紧急禁止美国牛肉进口,连远在大洋彼岸中国广东等地的居民都对西式餐饮敬而远之。这让人联想到时下的禽流感,最初在个别国家发现的禽流感,很快波及全球,就算在没有发现禽流感的地区或国家,人们也会"谈鸡色变"。

举例再比如,你能想像得出一个美国人抽烟和中国的通货膨胀有什么关系吗?假设美国有一个人抽烟,不小心把没熄灭的烟头扔在了床边,然后出门上班了,大约20分钟后,烟头慢慢引燃床单,火越来越大,逐渐蔓延到左邻右舍,引起煤气罐的连环爆炸。

这时的美国人已经对"恐怖袭击"胆战心惊,而这个肇事者(扔烟头的人)却忘了自己曾扔过烟头,于是在一时无法查明原因的情况下,暂时被定为"恐怖袭击"。这样,惊恐万状的人们纷纷抛售股票,引起股市大跌。人们下降的消费信心影响了整个美国经济,最后造成美元贬值,由于美元的持续贬值,使得以美元标价的基础性原材料价格上扬,盯住美元的人民币价格也相应上扬。从而导致以原材料为基础的商品价格上涨,引发中国的成本拉动型通货膨胀。

连锁反映”,是科学术语词,在哲学上的涵意与汉语词汇的含义基本是一致的,即指一系列的相关事物中,只要一个发生变化,其他的都跟着发生变化。 贝勃定律是一个社会心理学效应,说的是当人经历强烈的刺激后,再施予的刺激对他(她)来说也就变得微不足道。就心理感受来说,第一次大刺激能冲淡第二次的小刺激。比如,原本一元钱的报纸变成了十元一份,你定会感到无法接受;而原本10000元的电脑涨了100元,你一定不会有什么大的反应。所以,变了的不是事实,而是你的感受

连锁反应。贝勃定律是一个“狡猾”的定律。它的效应在各个方面几乎都能屡试不爽。因为,不论生理上还是心理上,人总是会有一种逐渐适应的机制。有头脑的人会利用贝勃定律为自己减轻做事的阻力。

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