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空间分集是在收端利用空间位置相距足够远的两副天线，同时接收同一个发射天线发出的信号。因为电磁波到达高度差为 △h 的两副天线的行程差不同，所以：某一副天线收到的信号发生衰落时，另一副天线收到的信号不一定也衰落，当 △h 足够大时（△ h＞＞10λ，λ 为入射波波长），则两路收信号差别较大，对几乎所有深衰落都不相关。两路收信号经时延、相位或幅度调整后，将按一定的规则进行合成，以减少电波衰落的影响，同时可以提高收信电平。空间分集需要增加收信机，其频谱利用率比频率分集高。空间分集示意图如图 19 所示。

空间分集示意图

这种方法通常应用在大通路的微波干线上。实践表明，分集接收对相位干扰型衰落是非常有效的，但对绕射衰落，雨雾吸收衰落的抵抗作用不明显，这时只有依靠适当改变天线增大发信功率来实现。