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Propagazione multi-percorso in ambiente radio Propagazione multipath: inconvenienti – Tre sono i principali inconvenienti della propagazione multipath in ambiente radiomobile: Auto-interferenza dovuta alla ricezione di diverse repliche ritardate del segnale trasmesso, provenienti dai diversi cammini (delay spread); Veloci fluttuazioni temporali dell’ampiezza del segnale ricevuto (fading di Rayleigh); Modulazione di frequenza casuale causata dal Doppler shift relativo ai differenti cammini.

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Propagazione multi-percorso in ambiente radio

• Propagazione multipath: inconvenienti– Tre sono i principali inconvenienti della

propagazione multipath in ambiente radiomobile:• Auto-interferenza dovuta alla ricezione di diverse

repliche ritardate del segnale trasmesso, provenienti dai diversi cammini (delay spread);

• Veloci fluttuazioni temporali dell’ampiezza del segnale ricevuto (fading di Rayleigh);

• Modulazione di frequenza casuale causata dal Doppler shift relativo ai differenti cammini.

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• Risposta in frequenza di canale radio

( ) ( )∑ −= −

nn

tjn tettc n )()();( ττδατ θ

Fase tempo-variante(fading di Rayleigh) Ritardo degli echi

(delay spread)

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• Funzioni di autocorrelazione del canale

( ) ( )[ ] ( ) ( ) ( )ttttctcE cc ∆=−∆=∆+ ;;;;21

21121* τφττδτφττ (Ipotesi

WSS-US)

( ) ( )[ ] ( ) ( ){ }ttfttfCtfCEtff cCC ∆ℑ=∆∆Φ=∆+=∆Φ ; ;;;21);,( 21

*21 τφ

( ) ( ) 0;ˆ =∆∆= tcc tτφτφ Profilo di intensità del multipath (dispersività nel tempo)

02),()();0( =∆

+∞

∞−

∆− ∆∆∆Φ=≡ ∫ ftj

CcC tdetfSS πλλλ Spettro Doppler (dispersività in frequenza)

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• Funzioni di autocorrelazione del canale

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• Delay spread– I percorsi determinati dalle riflessioni sono

usualmente più lunghi del percorso diretto;– Quindi le repliche del segnale trasmesso

arrivano all’antenna ricevente con differenti ritardi in istanti di tempo differenti;

– Il delay spread del canale può essere calcolato in maniera esplicita, considerando il canale a cammini discreti.

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• Delay spread (calcolo)

cSSTm

minmax −=•Smax = distanza coperta dal percorso a lunghezza maggiore.

•Smin = distanza coperta dal percorso a lunghezza minore.•c = velocità della luce

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• Delay spread (effetti sul segnale)– L’arrivo di repliche del segnale ritardate l’una

rispetto all’altra può determinare interferenza intersimbolica (ISI);

– Al simbolo trasmesso in un determinato intervallo di segnalazione possono sovrapporsicontributi dovuti ad altri simboli (precedenti o seguenti) portati da componenti multipath del segnale ricevuto.

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• Interferenza intersimbolica dovuta a propagazione multipath: esempio– Canale a due cammini (uno è quello diretto):

– Delay-spread: Tm = τ1.

( ) ( ) 111)( θτα jetststr −+=

( )kTtgstsk

k −= ∑+∞

−∞=

)( Segnale numerico(symbol-rate = 1/T [baud/sec])

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• Valori tipici del delay spread– Il delay spread è un tipico parametro imposto dalle

caratteristiche dell’ambiente di propagazione.Tipo di ambiente Delay spread in µsec

Aree aperte < 0.2Aree rurali 1

Aree di montagna 30-50Aree suburbane 0.5

Aree urbane 3Aree indoor 0.1

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• Canali a banda stretta ed a banda larga– Un canale è definito a banda stretta se il delay

spread è minore del tempo di durata del simbolo (caso T>Tm). In questo caso, l’ISI è trascurabile;

– Un canale è definito a banda larga se il delay spread è maggiore o uguale del tempo di durata del simbolo (caso T<Tm). In questo caso, l’ISI rende impossibile la trasmissione.

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• Banda di coerenza del canale– La banda di coerenza Bc del canale è la misura statistica

dell’intervallo di frequenze nell’ambito del quale la risposta del canale può essere considerata “coerente”, ovvero due sinusoidi a frequenza f e f+Bc subiscono un’attenuazione ed uno sfasamento tra loro simili;

– Convenzionalmente si considera come banda di coerenza la seguente quantità:

( ) 5.0;: 0min =∆∆Φ∆= =∆tCc tffB

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• Delay-spread e banda di coerenza– Poiché vale la relazione:

– Si ottiene la seguente relazione:

( ) ( ){ }τφCC f ℑ=∆Φ

mc T

B 1≈

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• Selettività in frequenza del canale– Se il segnale ha una banda molto maggiore della

banda di coerenza, il suo spettro verrà distorto selettivamente dal canale multipath. Quindi:

mc T

BT

B 11≈>>≈ mTT <<

Selettività in frequenza, distorsione del segnale

Canale a banda larga, presenza di ISI

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• Fading (esempio grafico):

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• Fading temporale– La fluttuazione temporale dell’ampiezza del segnale ricevuto (fading)

è provocata dalle variazioni temporali della fase delle componenti multipath, che si sommano all’antenna ricevente.

– L’auto-interferenza tra le repliche del segnale trasmesso può essere quindi costruttiva (se il segnale risultante ha ampiezza maggiore delle repliche) o distruttiva (in caso contrario).

Fading temporale del segnale misurato sperimentalmente a New York

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• Selettività in frequenza e fading– La selettività in frequenza (con relativa insorgenza di

ISI) ed il fading temporale sono due tipi differenti di distorsione, che, in genere convivono insieme in ambiente radiomobile;

– Nei canali a banda larga è prevalente l’effetto della selettività in frequenza e dell’ISI;

– Nei canali a banda stretta è prevalente l’effetto del fading temporale (non meno dannoso).

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• Supponiamo di trasmettere l’impulso base a rate 1/T, dove T è l’intervallo di segnalazione, modulato o in ampiezza, o in fase o entrambi. La banda occupata dal segnale W è proporzionale a 1/T;

• Se W è maggiore della banda di coerenza del canale, lo spettro del segnale Sl(f), subirà l’effetto di diverse attenuazioni e diversi shift di fase attraverso la sua larghezza di banda. In questo caso si dice che il canale è selettivo in frequenza. Un esempio degli effetti sul segnale trasmesso di un canale selettivo in frequenza sono riportati nella figura sottostante:

Selettività in frequenza del canale

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• Doppler spread– La rapidità delle variazioni temporali del fading,

dipende dalla velocità del terminale mobile. Ora verificheremo in quali termini ciò avviene.

– La tempo-varianza della fase delle repliche provenienti da un canale multipath provoca l’allargamento spettrale di una portante trasmessa non modulata (Effetto Doppler);

– La funzione che esprime la dispersività in frequenza del canale è lo Spettro Doppler, precedentemente definito.

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• Doppler spread– Il valore massimo del Doppler shift λ per cui lo

Spettro Doppler assume valori non trascurabili è detto Doppler spread del canale (Bd);

– Il Doppler spread dipende dalla frequenza di portante (fc) e dalla velocità relativa del ricevitore rispetto al trasmettitore (∆v):

cvfB cd

∆=

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• Tempo di coerenza del canale– In maniera del tutto analoga alla banda di coerenza, può

essere definito un tempo di coerenza del canale multipath, ovvero:

– Poiché vale la relazione:

– Si ottiene, alla fine che:

( ) 5.0;: 0min =∆∆Φ∆=∆ =∆fCc tftt

( ) ( ){ }tS CC ∆Φℑ=λ

dc Bt 1≈∆

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• Fading veloce e fading lento– Se il tempo di coerenza del canale è molto

maggiore del tempo di simbolo, si dice che il canale è a fading lento. Lunghi cluster di simboli subiranno lo stesso tipo di fading;

– Se il tempo di coerenza del canale è comparabile con il tempo di simbolo si dice che il canale è a fading rapido o selettivo nel tempo.

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• Effetti della propagazione multipath– Interferenza inter-simbolica prodotta dal delay spread

eccedente la durata del tempo di simbolo. Questo problema impone vincoli precisi sulla bit-rate;

– Cluster di errori sui bit dovuti alla tempo-varianza del fading ed, in particolare, ai “fades”. Tali cluster sono più lunghi nei canali a fading lento (ovvero caratterizzati da un elevato tempo di coerenza).

– Variazione della frequenza di portante del segnale modulato dovuta al Doppler shift.

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• Caratteristiche di propagazione nei diversi ambienti– Il delay spread in ambiente outdoor è assai più elevato

rispetto a quello in ambiente indoor, a causa della presenza di ostacoli fissi di grandi dimensioni;

– Il canale indoor è caratterizzato da fading temporale assai più lento rispetto al canale outdoor, poiché la velocità dei terminali è nulla o trascurabile, mentre gli unici movimenti rilevanti sono quelli degli oggetti e delle persone intorno al terminale (che sono lenti).

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• Caratteristiche di propagazione nei diversi ambienti– Negli ambienti indoor, la presenza di oggetti in movimento

vicino all’antenna può causare fades del segnale assai più profondi (fino a -30dB) rispetto a quelli che si incontrano in ambiente outdoor (in genere non superiori a -10dB);

– La variazione della frequenza di portante dovuta al Doppler-shift è trascurabile in ambiente indoor, è assai più rilevante in ambiente outdoor, molto elevata in ambito satellitare.

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• Effetti sulla trasmissione di un segnale numerico nei diversi ambienti– In ambiente indoor è possibile trasmettere ad

una bit-rate assai più elevata rispetto all’ambiente outdoor, senza insorgenza di ISI;

– I cluster di errori sui bit in ambiente indoor sono assai più lunghi rispetto a quelli che si incontrano in ambiente outdoor, a causa della maggiore durata e profondità dei fades.

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• Effetti sulla trasmissione di un segnale numerico nei diversi ambienti– L’equalizzazione del canale in ambiente

outdoor è assai problematica a causa della velocità del fading;

– L’acquisizione di portante può essere problematica in ambiente outdoor, specie satellitare, a causa dell’elevato Doppler shift.

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• E’ bene rimarcare che la selettività in frequenza ed il fading temporale sono visti come due differenti tipi di distorsione del segnale trasmesso;

• La selettività in frequenza è essenzialmente legata al multipath spread o, equivalentemente, alla banda di coerenza del canale;

• Il fading temporale è essenzialmente legato alle variazioni temporali della risposta in frequenza del canale, che sono rappresentate in qualche maniera dal tempo di coerenza del canale o, equivalentemente, dal Doppler spread;

Selettività in frequenza mc TB ,

Fading temporale ( ) dc Bt , ∆

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Effetti delle caratteristiche del segnale sulla scelta del modello di canale multipath

Dopo aver analizzato le caratterizzazioni statistiche dei canali di trasmissione multipath tempo-varianti, consideriamo ora l’aspetto più importante dal punto di vista di un sistema di telecomunicazione: ovvero gli effetti delle caratteristiche del segnale trasmesso sulla selezione del modello di canale più appropriato al segnale predetto.

Sia sl(t) l’equivalente passabasso del segnale trasmesso sul canale e Sl(f) il suo spettro. L’equivalente passabasso del segnale ricevuto può essere espresso:

sia in termini delle funzioni mappate nel dominio del tempo:

sia in termini delle funzioni mappate nel dominio delle frequenze:

( )∫+∞

∞−

−= τττ dtstctr ll )(;)(

( )∫+∞

∞−

= dfefStfCtr ftjll

π2)(;)(

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Canale non selettivo in frequenza

•Gli effetti del canale sul segnale trasmesso sl(t) dipendono in primo luogo dalla scelta della larghezza di banda e della durata del segnale (che sono strettamente correlate, ma non sempre in maniera ovvia: dipende dal tipo di modulazione scelta);

•Per esempio, se si decide di sciegliere un intervallo di segnalazione T tale per cui T >>Tm , il canale multipath non introdurrà un significativo ammontare di interferenza inter-simbolica, dovuta a repliche del segnale trasmesso;

•Se vale la condizione sopracitata, si avrà che:

cm

BT

W ≈<<1

•la larghezza di banda del segnale trasmesso è molto minore della banda di coerenza del canale. Il canale è pertanto non selettivo in frequenza.

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•In altre parole, lo spettro del segnale trasmesso Sl(f) subisce lo stesso tipo di attenuazione e shift di fase in tutto il suo campo di frequenze. Poiché le frequenze del segnale trasmesso sono concentrate in prossimità di f = 0, si potrà assumere che:

( ) ( )tCtfC ;0; =

•Quindi:

( ) ( ) )(;0)(;0)( 2 tstCdfefStCtr lftj

ll == ∫+∞

∞−

π

•In questo caso si dice che le componenti multipath del segnale ricevuto non sono risolvibili, in quanto W<<Bc. In pratica la strutturamultipath del segnale ricevuto, non può essere ricostruita.

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•La funzione di trasferimento di un canale non selettivo in frequenza può essere espressa nella forma:

( ) ( ) )(;0 tjettC φα −=

Inviluppo: processo aleatorio distribuito secondo Rayleigh

Fase: processo aleatorio distribuito in maniera uniforme tra (-π,π)

•La rapidità con cui il fading varia temporalmente in un canale non selettivo in frequenza è determinata o dalla funzione di correlazione spaziata nel tempoΦC(∆t) o dallo spettro in potenza di Doppler Sc(λ) e pertanto dai valori dei parametri (∆t)c e Bd.

Canale caratterizzato da fading lento

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•Supponiamo, per esempio, che sia possibile selezionare un valore di Wtale per cui W<<Bc e contemporaneamente un valore dell’intervallo di segnalazione T tale per cui T<<(∆t)c;

•Poiché T è minore del tempo di coerenza del canale, l’attenuazione del canale e lo shift di fase saranno praticamente fissati almeno per tutta la durata del simbolo trasmesso. Quando questa condizione è verificata, si dice che il canale è caratterizzato da fading lento (slowly fading channel);

•Inoltre, quando W = 1/T, la condizione che il canale siacontemporaneamente non selettivo e caratterizzato da fading lento implica che il prodotto TmBd sia minore di uno.

•Il prodotto TmBd è detto fattore di dispersione del canale (spread factor). Se TmBd<1, il canale è detto underspread, altrimenti il canale è detto overspread.

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Nella tabella sottostante è possibile osservare i valori del tempo di coerenza, del Doppler spread e del fattore di dispersione di alcuni canali radio di tipo underspread.

Per tali tipi di canale, è possibile selezionare una tipologia di segnale trasmesso sl(t) tale per cui il canale sia non selettivo in frequenza ed a fading lento. In pratica abbastanza simile ad un canale AWGN e comunque caratterizzato da un fading costante, misurabile e quindi facilmente equalizzabile.

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Canale selettivo in frequenza

Vi sono parecchi casi di interesse pratico nei quali il modellamentodel canale multipath in maniera non selettiva e con fading lento non è adatto ad esprimere le caratteristiche del canale medesimo;

Infatti il modello prima visto va bene per segnali a banda stretta. Nel caso di trasmissioni multimediali a larga banda, caratterizzate da elevato bit-rate, la condizione W<<Bc è assai difficile da realizzare;

In questi casi è più opportuno fare la scelta opposta a quella vista in precedenza, ovvero accettare la selettività in frequenza del canale, cercando di estrarre le repliche del segnale non distorte;

Vedremo nel seguito sotto quali condizioni e con quali tecniche è possibile risolvere in maniera efficace il segnale multipath ricevuto.

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Tecniche basate sul concetto di diversità•Tali tecniche si basano su un concetto fondamentale: pesanti errori in ricezione avvengono solamente quando il segnale viene trasmesso in una zona di frequenza ove la risposta del canale presenta un vistoso sprofondamento (fade depth);

•La diversità consiste nel fornire al ricevitore una serie di repliche dello stesso segnale recante informazione, trasmesse su diversi sotto-canali ognuno caratterizzato da fading indipendente. La probabilità che tutte le repliche ricevute vengano “affondate” dal fading è estremamente ridotta;

•Diversità in frequenza: ottenuta trasmettendo la stessa informazione su L portanti diverse, spaziate almeno della banda di coerenza del canaleBc;

•Diversità nel tempo: ottenuta mediante la trasmissione del segnale in Lslot temporali successive, ognuna spaziata almeno del tempo di coerenza del canale (∆t)c;

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•Trasmissione a salto di frequenza (frequency-hopping): il segnale trasmesso viene fatto saltare da una frequenza di trasmissione ad un’altra, secondo una precisa sequenza temporale, all’interno di una larghezza di banda assegnata. In ricezione sarà necessario ricostruire la sequenza di salto per demodulare il segnale. Questo concetto sta alla base delle tecniche Spread Spectrum a salto di frequenza (FH/SS). L’obiettivo è minimizzare il numero di salti distorti dal canale selettivo in sequenza.

•Trasmissione del segnale su portanti multiple spaziate tra loro in maniera ortogonale: è il concetto che sta alla base della trasmissione di tipo OFDM e DMT (dove simboli diversi vengono trasmessi su portanti diverse) e MC-CDMA (lo stesso simbolo viene trasmesso su portanti diverse). La spaziatura ortogonale tra le diverse portanti (cioè pari a k/T, k = 0,1,..,N), consente elevata efficienza nel recupero dell’informazione, robustezza nei confronti del multipath fading e semplicità di implementazione “full digital” con architetture basate su FFT e realizzate con tecnologie di tipo DSP.

Altre tecniche basate sul concetto di diversità

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Tecniche di trasmissione a banda larga

•Le tecniche anti-multipath a banda larga si basano sulla trasmissione diun segnale sl(t) con banda W molto maggiore rispetto alla banda di coerenza del canale Bc;

•Un segnale a banda larga è, infatti, in grado di risolvere le diverse componenti multipath, offrendo al ricevitore un numero elevato di segnali provenienti da cammini caratterizzati da fading indipendente;

•Il numero di cammini risolubili L in un canale multipath è dato, per definizione, da Tm/T = TmW. Poiché Tm è uguale al reciproco della banda di coerenza del canale, si ha che:

cBWL =

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•Viene fatta un’ipotesi di base: cioè che il canale sia a fading lento, supponendo pertanto che la condizione T<<(∆t)c sia ancora valida (è un’ipotesi ragionevole trattandosi di segnali a larga banda);

•Supponiamo che W sia la larghezza di banda occupata dal segnale trasmesso (passabanda), il segnale equivalente passabasso sarà anch’esso a banda limitata:

0 W/2-W/2

Sl(f)

f

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•Poiché il segnale sl(t) è a banda limitata, il teorema del campionamentoconsente la seguente rappresentazione:

( )[ ]WntWsincWnsts

nll −

= ∑

−∞=

π)(

•La trasformata di Fourier del segnale sl(t) sarà pertanto la seguente:

altrove 0

2 1)(

2

=−

−∞=∑ Wfe

Wns

WfSWfnj

nl

l

π

•Il segnale ricevuto da un canale frequency-selective può essere pertanto rappresentato nella seguente maniera (vedi slide successiva):

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( ) ( )

=

= ∑∫∑

−∞=

−∞

∞−

−∞=

tW

ntcWns

WdfetfC

Wns

Wtr

nl

Wntj

nll ;1 ;1)( /2π

ove c(τ;t) è la risposta all’impulso tempo-variante del canale. Si può osservare che (xxv) ha la forma di una somma di convoluzione, per cui potrà essere espressa nella seguente formulazione equivalente:

∑∞

−∞=

−=

nll t

Wnc

Wnts

Wtr ;1)(

definendo un insieme di coefficienti di canale tempo-varianti, ovvero:

= tWnc

Wtcn ;1

ˆ)(

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•Si arriva alla seguente formulazione finale:

−= ∑

−∞= Wntstctr l

nnl )()(

•Dalla formula si deriva una rappresentazione possibile del canalemultipath selettivo in frequenza, ovvero come una linea di ritardocon ritardo temporale tra i diversi taps pari a 1/W e coefficienti di peso dei diversi taps {cn(t)} (vedi figura sottostante).

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•Per cui, trasmettendo un segnale, il cui equivalente passabasso ha una larghezza di banda pari a W, dove W >> Bc possiamo ottenere unarisoluzione del profilo del multipath del segnale ricevuto con granularità pari a 1/W;

•La linea di ritardo verrà convenientemente troncata a L = [TmW]+1 tap. Il segnale ricevuto (a meno del rumore di canale) avrà pertanto la seguente formulazione:

−=∑

= Wntstctr l

L

nnl

1

)()(

•I coefficienti di canale tempo-varianti {cn(t)}sono processi casuali a valori complessi, stazionari. Assumendo vera l’assunzione di scattering scorrelato, fatta in precedenza, i coefficienti {cn(t)} sono pure essi mutuamente scorrelati. Nel caso di fading di Rayleigh, il modulo di {cn(t)} è distribuito secondo Rayleigh, mentre la fase è distribuita uniformemente tra (-π,π).

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Formato di segnale a banda larga per trasmissione su canali selettivi in frequenza

Il tipico formato di segnale a banda larga, usato per realizzare la condizione W>>BC è il segnale Spread Spectrum a sequenza diretta (DS/SS);

Tale segnale è ottenuto moltiplicando il flusso di bit contenente informazione per un segnale binario pseudo-casuale, caratterizzato da rate di segnalazione molto più elevato rispetto a quello del segnale recante informazione;

Trasmettere informazione su una banda molto estesa con tecniche DS/SS, in modo da contrastare le degradazioni dovute al multipath fading, è un tipo di approccio correntemente usato in vari standard di trasmissione wireless digitale:

IEEE 802.11 per trasmissione-dati su reti WLAN locali;

IS-95 standard USA per telefonia cellulare;

UMTS futuro standard europeo per comunicazioni radiomobili;

Sistema satellitare a bassa orbita GLOBALSTAR per telefonia mobile.

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Propagazione multi-percorso in ambiente radio

Il ricevitore ottimo per canali selettivi in frequenzaA questo punto consideriamo il problema della ricezione ottimale di un segnale

digitale su un canale selettivo in frequenza, modellato come una linea di ritardo con pesi tempo-varianti e statisticamente indipendenti, come quello appena visto;

Abbiamo già visto che il segnale ricevuto è composto da L repliche dello stesso segnale trasmesso. Tanto più larga è la banda di trasmissione W e tante più repliche compariranno in ingresso al demodulatore e tanto più elevata sarà la probabilità di trovare una replica non troppo distorta, e quindi utile per estrarrel’informazione trasmessa;

Consideriamo una segnalazione binaria sul canale (es. modulazione BPSK). Avremo due segnali-base sl1(t) e sl2(t) che potranno essere antipodali o ortogonali. La loro durata è scelta in maniera tale che T>>Tm, in modo tale da poter trascurare ogni tipo di interferenza intersimbolica dovuta al multipath fading;

Nella trattazione successiva consideriamo la trasmissione di un segnale DS/SS, con modulazione BPSK, che è il caso classico di studio della ricezione a larga banda su canali selettivi in frequenza.

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Propagazione multi-percorso in ambiente radio

•Poiché la banda del segnale trasmesso eccede la banda di coerenza del canale, il segnale ricevuto potrà essere espresso nella seguente maniera:

2,1 ,0

)()()()/()()(1

=≤≤

+=+−=∑=

iTt

tztvtzWktstctrL

k

ilikl (xxx)

sl1(t)

t0 T

sl2(t)

t0 T

Segnali antipodali (BPSK/SS)

Rumore AWGN

Sequenza PN (spreading)

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•Supponiamo che i coefficienti di canale [cn(t)] siano tutti noti, o comunque misurabili (nell’ipotesi, precedentemente fatta, di fading lento è possibile effettuare la stima di tali coefficienti, con metodi diequalizzazione a bassa complessità);

•Concettualmente, il ricevitore ottimo per un simile segnale è un filtro adattato ai due segnali pseudo-casuali v1(t) e v2(t), seguito da un campionatore e da un circuito di decisione che scieglie il segnale in corrispondenza dell’uscita a correlazione maggiore;

•L’implementazione pratica di tale ricevitore è ottenuta mediante una linea di ritardo, attraverso cui passa il segnale ricevuto rl(t). Il segnale, ad ogni tap, viene correlato con ck(t)[slm(t)]* dove k = 1,2…L e m = 1,2. La struttura di questo ricevitore è mostrata nella slide successiva.

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Questo tipo di ricevitore a linea di ritardo, tenta di “rastrellare” tutta l’energia proveniente dai segnali “dispersi” nei vari cammini e contenenti ognuno una replica del segnale trasmesso.

Per questo motivo è stato definito ricevitore RAKE (cioè RASTRELLO) da Price e Green, che presentarono tale dispositivo in un loro lavoro datato 1958.

Ricevitore RAKE (schema canonico)

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Propagazione multi-percorso in ambiente radio

Note sulle prestazioni del ricevitore RAKE

La capacità del ricevitore RAKE di estrarre repliche del segnale e quindi di compensare gli effetti del fading dipende, in primo luogo, dalla larghezza di banda di trasmissione W. Un ricevitore RAKE funziona male nel caso in cui la banda di trasmission W sia confrontabile con la banda di coerenza del canale;

La bontà delle prestazioni di un ricevitore RAKE di tipo canonico è condizionata dall’attendibilità della stima dei coefficienti di canale. Una stimaattendibile di tali coefficienti è possibile da realizzare con algoritmi a bassa complessità se il fading è sufficientemente lento, ad esempio se (∆t)c>100T , ove T è l’intervallo di segnalazione.

Quando una stima sufficientemente precisa dei coefficienti del canale non è possibile, o è troppo onerosa, perché il fading è troppo veloce (cosa cheavviene, ad esempio, nei canali radiomobili urbani), si può usare una struttura RAKE alternativa, che non contempla la somma pesata delle uscite degli integratori, bensì una loro combinazione quadratica (vedi slide successiva).

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Propagazione multi-percorso in ambiente radio

Ricevitore RAKE (schema alternativo)