在通信系統(tǒng)中，由于通信地面站天線波束較寬，受地物、地貌和海況等諸多因素的影響，使接收機(jī)收到經(jīng)折射、反射和直射等幾條路徑到達(dá)的電磁波，這種現(xiàn)象就是多徑效應(yīng)。這些不同路徑到達(dá)的電磁波射線相位不一致且具有時(shí)變性，導(dǎo)致接收信號呈衰落狀態(tài)；這些電磁波射線到達(dá)的時(shí)延不同，又導(dǎo)致碼間干擾。若多射線強(qiáng)度較大，且時(shí)延差不能忽略，則會產(chǎn)生誤碼，這種誤碼靠增加發(fā)射功率是不能消除的，而由此多徑效應(yīng)產(chǎn)生的衰落叫多徑衰落，它也是產(chǎn)生碼間干擾的根源。對于數(shù)字通信、雷達(dá)最佳檢測等都會產(chǎn)生十分嚴(yán)重的影響。

　　多徑衰落產(chǎn)生的原因

　　移動通信的電波傳播包括直射波、繞射波、散射波和反射波。當(dāng)僅有直射波和一路反射波時(shí)，如果反射波路徑變化，路程差變化，兩路信號在接收點(diǎn)的相位也就發(fā)生變化。在陸地移動通信系統(tǒng)中，移動臺往往工作在城市建筑群和其他地形地物較為復(fù)雜的環(huán)境中。由于移動臺天線高度較低，大部分時(shí)間都“淹沒”在城市建筑物的高度之下，根本沒有視線路徑。所以基站和移動臺之間的電波傳播幾乎沒有直射波形式，而是出現(xiàn)了多條路徑的反射信號，以致到達(dá)接收天線的信號是來自不同傳播路徑的各電波的合成波。

短波信號從電離層反射的傳播路徑

　　由于傳播路徑不同，反射體的性質(zhì)不同，使得到達(dá)接收點(diǎn)的各反射波的幅度和相位都是隨機(jī)的。可能存在的直射波和眾多不同路徑的反射波，在較小范圍內(nèi)不同位置的場強(qiáng)有時(shí)同相相加而變大，有時(shí)反相抵消而變小，形成駐波分布。而在移動通信環(huán)境中，即使周圍環(huán)境不變，移動臺在駐波場中的快速移動，也會造成接收天線接收的合成波的幅度快速和大范圍的變化。這就形成了接收機(jī)所接收信號的多徑快衰落現(xiàn)象。對于不同波段，不同傳播方式，形成多徑傳播的機(jī)理不盡相同。附圖說明了短波電離層反射信道與超短波、微波對流層散射信道和移動通信的多徑衰落產(chǎn)生的原理。

移動通信傳播路徑

　　多徑衰落的防范措施

　　1、分集接收

　　衰落作為一種乘性干擾，嚴(yán)重影響著通信系統(tǒng)的性能，因此必須采取相應(yīng)的措施加以克服。比較有效的抗衰落措施有：分集接收就是將在接收端分散接收到的幾個衰落情況不同（相互統(tǒng)計(jì)獨(dú)立）的合成信號，再以一定的方式將它們合并集中，使總接收信號的信噪比得到改善，衰落的影響減小。這是一種歷史較久、應(yīng)用較廣的克服衰落影響的有效方法。可用的分集方式有：空間分集、頻率分集，角度分集、極化分集、時(shí)間分集等。

　　2、信號設(shè)計(jì)

　　所謂信號設(shè)計(jì)就是針對信道的情況，設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)抗衰落能力的信號，并在發(fā)端收端采用相應(yīng)的調(diào)制和檢測技術(shù)。如采用多進(jìn)制信號、時(shí)頻相調(diào)制技術(shù)以及時(shí)頻調(diào)制信號、偽噪聲編碼（偽隨機(jī)編碼）等擴(kuò)頻通信技術(shù)。

　　3、自適應(yīng)通信技術(shù)

　　主要自適應(yīng)均衡技術(shù)，就是根據(jù)信道對信號的影響，調(diào)整接收機(jī)參數(shù)，以抵消上述影響。例如，在數(shù)字微波通信中等容量的系統(tǒng)中，常以頻域自適應(yīng)均衡器對信道的頻率特性進(jìn)行補(bǔ)償。在大容量系統(tǒng)中，除采用頻域均衡器外，還采用了對波形進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臅r(shí)域自適應(yīng)均衡器，效果顯著。