Simsiz aloqada pasayish asoslari va turlari

Kanallar bilan bog'liq turli xil buzilishlarni va uzatuvchi/qabul qiluvchining holatini hisobga olgan holda, simsiz aloqa tizimidagi pasayish turlari quyidagilardir.
➤Katta oʻlchamdagi pasayish: U yoʻlni yoʻqotish va soya effektlarini oʻz ichiga oladi.
➤Kichik o'lchamdagi pasayish: u ikkita asosiy toifaga bo'linadi, ya'ni. multipath kechikish tarqalishi va doppler tarqalishi. Ko'p yo'nalishli kechikish tarqalishi, shuningdek, tekis pasayish va chastotani tanlashga bo'linadi. Doppler tarqalishi tez pasayish va sekin pasayish bo'linadi.
➤Fading modellari: Yuqoridagi so'nish turlari turli xil modellar yoki taqsimotlarda qo'llaniladi, ular orasida Rayleigh, Rician, Nakagami, Weibull va boshqalar.

Ma'lumki, o'chadigan signallar erdan va uning atrofidagi binolardan, shuningdek, katta hududda joylashgan daraxtlar, odamlar va minoralarning tarqoq signallari tufayli paydo bo'ladi. Ikki xil rangsizlanish mavjud, ya'ni. katta hajmdagi pasayish va kichik o'lchamdagi pasayish.

1.) Katta o'lchamdagi pasayish

Katta o'lchamdagi pasayish transmitter va qabul qiluvchi o'rtasida to'siq paydo bo'lganda sodir bo'ladi. Ushbu shovqin turi signal kuchini sezilarli darajada pasayishiga olib keladi. Buning sababi, EM to'lqini to'siq tomonidan soyalangan yoki bloklangan. Bu masofadagi signalning katta tebranishlari bilan bog'liq.

1.a) yo'lni yo'qotish

Bo'sh joy yo'lini yo'qotish quyidagicha ifodalanishi mumkin.
➤ Pt/Pr = {(4 * p * d)²/ l²} = (4*p*f*d)²/c²
Qayerda,
Pt = Quvvatni uzatish
Pr = quvvat olish
l = to'lqin uzunligi
d = uzatuvchi va qabul qiluvchi antenna orasidagi masofa
c = yorug'lik tezligi, ya'ni 3 x 10⁸

Tenglamadan shuni ko'rsatadiki, uzatilgan signal masofa bo'ylab zaiflashadi, chunki signal uzatish uchidan qabul qilish oxirigacha kattaroq va kattaroq maydonga tarqaladi.

1.b) soya effekti

• Simsiz aloqada kuzatiladi. Shadowing - EM signalining qabul qilingan quvvatining o'rtacha qiymatdan og'ishi.
• Bu uzatuvchi va qabul qiluvchi o'rtasidagi yo'ldagi to'siqlar natijasidir.
• Bu geografik joylashuvga, shuningdek, EM (Elektromagnit) to'lqinlarining radiochastotasiga bog'liq.

2. Kichik miqyosdagi pasayish

Kichik miqyosdagi pasayish juda qisqa masofa va qisqa vaqt oralig'ida qabul qilingan signal kuchining tez o'zgarishi bilan bog'liq.

Asoslanganko'p yo'nalishli kechikish tarqalishikichik o'lchamdagi pasayishning ikki turi mavjud, ya'ni. tekis pasayish va chastota tanlab o'tish. Ushbu ko'p yo'nalishli pasayish turlari tarqalish muhitiga bog'liq.

2.a) Yassi rangsizlanish

Simsiz kanal uzatiladigan signalning tarmoqli kengligidan kattaroq tarmoqli kengligi bo'yicha doimiy daromad va chiziqli fazali javobga ega bo'lsa, tekis o'chadigan deb ataladi.

Ushbu turdagi pasayishda qabul qilingan signalning barcha chastota komponentlari bir vaqtning o'zida bir xil nisbatda o'zgaradi. Bundan tashqari, selektiv bo'lmagan pasayish deb ham ataladi.

• Signal BW << Channel BW
• Belgi davri >> Kechikish tarqalishi

Yassi pasayishning ta'siri SNRning pasayishi sifatida ko'riladi. Ushbu tekis o'zgaruvchan kanallar amplituda o'zgaruvchan kanallar yoki tor tarmoqli kanallar deb nomlanadi.

2.b) Chastotani selektiv susayish

Turli xil amplitudali radio signalining turli spektral komponentlariga ta'sir qiladi. Shuning uchun selektiv so'nish nomi.

• Signal BW > Channel BW
• Belgi davri < Kechikish tarqalishi

Asoslangandoppler tarqalishiso'nishning ikki turi mavjud, ya'ni. tez so'nish va sekin pasayish. Ushbu doppler tarqalishining susayishi mobil tezligiga, ya'ni qabul qiluvchining transmitterga nisbatan tezligiga bog'liq.

2.c) Tez pasayish

Tez pasayish hodisasi signalning kichik maydonlarda (ya'ni tarmoqli kengligi) tez o'zgarishi bilan ifodalanadi. Signallar samolyotning barcha yo'nalishlaridan kelganda, harakatning barcha yo'nalishlarida tez pasayish kuzatiladi.

Tez so'nish, kanal impulslarining javobi belgi muddati ichida juda tez o'zgarganda sodir bo'ladi.

• Yuqori doppler tarqalishi
• Belgi davri > Muvofiqlik vaqti
• Signalning o'zgarishi < Kanalning o'zgarishi

Ushbu parametrlar chastota dispersiyasiga yoki doppler tarqalishi tufayli vaqt tanlab pasayishiga olib keladi. Tez pasayish mahalliy ob'ektlarning aks etishi va ob'ektlarning ushbu ob'ektlarga nisbatan harakati natijasidir.

Tez pasayganda, qabul qilish signali turli sirtlardan aks ettirilgan ko'plab signallarning yig'indisidir. Bu signal bir nechta signallarning yig'indisi yoki farqi bo'lib, ular orasidagi nisbiy faza siljishi asosida konstruktiv yoki halokatli bo'lishi mumkin. Faza munosabatlari harakat tezligi, uzatish chastotasi va nisbiy yo'l uzunligiga bog'liq.

Tez pasayish tayanch tarmoqli puls shaklini buzadi. Bu buzilish chiziqli va hosil qiladiISI(Symbollararo shovqin). Moslashuvchan tenglashtirish kanaldan kelib chiqadigan chiziqli buzilishlarni olib tashlash orqali ISIni kamaytiradi.

2.d) Sekin-asta pasayish

Sekin so'nish yo'l ustidagi binolar, tepaliklar, tog'lar va boshqa narsalarning soyasi natijasidir.

• Past Doppler tarqalishi
• Belgi davri <
• Signalning o'zgarishi >> Kanalning o'zgarishi

Fading modellarini yoki so'nish taqsimotlarini amalga oshirish

Xiralashgan modellar yoki so'nish taqsimotlarining amalga oshirilishiga Rayleigh fading, Rician fading, Nakagami fading va Weibull fading kiradi. Ushbu kanal taqsimotlari yoki modellari so'nish profili talablariga muvofiq asosiy tarmoqli ma'lumotlar signalida pasayishni kiritish uchun mo'ljallangan.

Reylining so'nishi

• Rayleigh modelida transmitter va qabul qiluvchi o'rtasida faqat Non Line of Sight (NLOS) komponentlari simulyatsiya qilinadi. Transmitter va qabul qiluvchi o'rtasida LOS yo'li mavjud emas deb taxmin qilinadi.
• MATLAB rayleigh kanali modelini simulyatsiya qilish uchun "rayleighchan" funksiyasini taqdim etadi.
• Quvvat eksponent ravishda taqsimlanadi.
• Faza bir xil taqsimlangan va amplitudadan mustaqil. Bu simsiz aloqada eng ko'p ishlatiladigan Fading turlari.

Rician so'nishi

• Rician modelida uzatuvchi va qabul qiluvchi o'rtasida ko'rish chizig'i (LOS) va ko'rish chizig'i bo'lmagan (NLOS) komponentlari simulyatsiya qilinadi.
• MATLAB rician kanal modelini taqlid qilish uchun "ricianchan" funksiyasini taqdim etadi.

Nakagami o'chmoqda

Nakagami so'nish kanali - bu qabul qilingan signal ko'p yo'nalishli o'chadigan simsiz aloqa kanallarini tavsiflash uchun ishlatiladigan statistik model. Bu shahar yoki shahar atrofidagi hududlar kabi o'rtacha va qattiq zaiflashgan muhitlarni ifodalaydi. Quyidagi tenglamadan Nakagami so'nish kanali modelini simulyatsiya qilish uchun foydalanish mumkin.