[科普中国]-多径

定义

在无线传输系统中，多径是指同时接收到两个副本，这两个副本经过了不同的传输途径，具有不同的传输延时。
例如：从建筑物或其他物体反射的信号与直接传输的信号(非反射信号)一起被接收机接收。这在电视接收机中会引起“叠影” — 人们可以看到在水平方向有一个衰减的回波叠加在主图像上。
另外一个常见的例子是收音机(特别是调幅收音机)，信号通过电离层反射后具有一定的延时，这个信号与直接传输的信号一起被收音机所接收。
通常，多径对系统造成了不良影响，但在MIMO系统中不同，MIMO系统专门利用不同的天线发送信号的副本，复杂的接收系统将不同码片组合起来进行处理，以改善系统性能1。

影响多径会导致信号的衰落和相移。瑞利衰落就是一种冲激响应幅度服从瑞利分布的多径信道的统计学模型。对于存在直射信号的多径信道，其统计学模型可以由莱斯衰落描述。

在电视信号传输中可以直观地看到多径对于通信质量的影响。通过较长的路径到达接收天线的信号分量比以较短路径到达天线的信号稍迟。因为电视电子枪扫描是由左到右，迟到的信号会在早到的信号形成的电视画面上叠加一个稍稍靠右的虚像。

基于类似的原因，单个目标会由于地形反射在雷达接收机上产生一个或多个虚像。这些虚像的运动方式与它们反射的实际物体相同，因此影响到雷达对目标的识别。为克服这一问题，雷达接收端需要将信号与附近的地形图相比对，将由反射产生的看上去在地面以下或者在一定高度以上的信号去除。

在数字无线通信系统中，多径效应产生的符号间干扰（intersymbol interference，ISI）会影响到信号传输的质量。时域均衡、正交频分复用（OFDM）和Rake接收机都能用于对抗由多径产生的干扰2。