Сымсыз арнаның өшуітаралу жолындағы өзгерістерден туындаған қабылданған сигнал амплитудасының, фазасының немесе қуатының өзгеруі. Ол байланыс шекарасын азайтуы, кең жолақты сигналдарды бұрмалауы және РФ өлшеулерін қайталауды қиындатуы мүмкін. Жүйеде болатын өшу түрін түсіну инженерлерге тиісті антенналарды, сынақ әдістерін және азайту әдістерін таңдауға көмектеседі.
Бұл нұсқаулықта үлкен және кіші масштабты өшу, жазық және жиілікті таңдамалы арналар, баяу және жылдам өшу және ең көп таралған статистикалық арна модельдері түсіндіріледі. Сондай-ақ, антенна үлгісі, поляризация және сынақ геометриясы практикалық өшу өлшемдеріне қалай әсер ететіні көрсетілген.
Сымсыз арнаның өшуі дегеніміз не?
Радиосигнал сирек жағдайда қабылдағышқа тек бір ғана идеалды жол арқылы жетеді. Ғимараттар, жер бедері, көлік құралдары, жабдықтар және басқа да нысандар электромагниттік толқындарды бөгеп, шағылыстыра, дифракциялай немесе шашырата алады. Сондықтан бір сигналдың бірнеше көшірмесі әртүрлі кідірістермен, амплитудалармен, фазалармен және келу бұрыштарымен келуі мүмкін. Олардың үйлесімі бір жерде немесе жиілікте конструктивті, ал басқа жерде деструктивті болуы мүмкін.
Сөну детерминирленген бос кеңістік жолының жоғалуынан ерекшеленеді. Жолдың жоғалуы қуаттың жалпы төмендеуін қашықтық пен жиіліктің артуы ретінде сипаттайды, ал сүңгу сол орташа мәннің айналасындағы қосымша ауытқуды сипаттайды. Инженерлер әдетте сүңгуді екі тәуелсіз ось бойынша жіктейді: кеңістіктік масштаб және арна селективтілігі.
1-сурет.Қабылданған сигнал деңгейінің баяу және жылдам өзгеруі әртүрлі уақыттың немесе қашықтықтың әлсіреуін көрсетеді.
Сымсыз байланыстың өшуі қалай жіктеледі
Ірі көлемді өшусалыстырмалы түрде ұзақ қашықтықтардағы біртіндеп өзгерістерді, негізінен жол жоғалту вариациясы мен көлеңкеден болатын өзгерістерді сипаттайды.Шағын көлемді өшукөп жолды және қозғалысқа байланысты қысқа қашықтықтардағы немесе қысқа уақыт аралықтарындағы жылдам өзгерістерді сипаттайды.
Кішігірім масштабты өшуді кідіріс таралуы бойынша жазық немесе жиілік селективті деп, ал Доплер таралуы бойынша баяу немесе жылдам деп жіктеуге болады. Бұл бөлек жіктеулер: арна жазық және жылдам, жазық және баяу, жиілік селективті және жылдам немесе жиілік селективті және баяу болуы мүмкін.
Ірі масштабты жоғалу: жолдың жоғалуы және көлеңкелену
Жолды жоғалту үрдісі
Жол шығыны - таралу қашықтығымен қабылданған қуаттың орташа төмендеуі. Кедергісіз бос кеңістікте шығын толқын ұзындығы мен қашықтыққа байланысты. Нақты орталар жер бедерін, ретсіздікті, атмосфералық әсерлерді және антенна биіктігіне тәуелділіктерді қосады, сондықтан практикалық байланыс бюджеттері әдетте орналастыру сценарийіне сәйкес таралу моделін пайдаланады.
Көлеңкенің жоғалуы
Көлеңкелену ірі нысандар тікелей таралу жолын ішінара немесе толығымен бөгеген кезде пайда болады. Ғимараттар, төбелер, техника және көлік кузовтары таратқыш, қабылдағыш немесе қоршаған орта өзгерген сайын қабылдау деңгейінің салыстырмалы түрде баяу өзгеруіне әкелуі мүмкін. Көлеңкенің жоғалуы көбінесе жергілікті орташа жолдың жоғалуы айналасында статистикалық түрде көрсетіледі.
Шағын масштабты сөну: көп жолды және қозғалыс
Жазық өшу және жиілік-селективті өшу
Арна шамаменжалпақ түссізденукогеренттілік өткізу қабілеті орналасқан сигнал өткізу қабілетінен кеңірек болған кезде. Содан кейін арна спектрін қатты өзгертпестен сигнал амплитудасы мен фазасын өзгертеді.
Арна боладыжиілікті таңдаусигнал өткізу қабілеті когеренттілік өткізу қабілетімен салыстырғанда үлкен болған кезде. Әртүрлі спектрлік компоненттер әртүрлі күшейту мен фазаны сезінеді. Негізгі себеп - сандық байланыстарда символаралық кедергі тудыруы мүмкін шешілетін көп жолды кідіріс таралуы.
Баяу өшу және тез өшу
Баяу өшубұл тиісті сигнал беру аралығында арнаның аз өзгеретінін білдіреді.Тез өшедібұл арнаның сол аралықта айтарлықтай өзгеретінін білдіреді. Таратқыш, қабылдағыш және айналасындағы шашыратқыштар арасындағы салыстырмалы қозғалыс Доплер ығысуларын тудырады және арна когеренттілік уақытын қысқартады.
| Жіктеу | Негізгі салыстыру | Әдеттегі әсер |
|---|---|---|
| Жалпақ түссіздену | Сигнал өткізу қабілеті когерентті өткізу қабілетінен кіші | Сигналдың барлық түрі бойынша кең амплитуда мен фазалық ауытқулар |
| Жиілікті таңдау | Сигнал өткізу қабілеті когерентті өткізу қабілетінен үлкенірек | Спектрлік бұрмалану және ықтимал символаралық интерференция |
| Баяу өшу | Когеренттілік уақыты сигнал беру аралығына қатысты ұзақ | Біртіндеп байланыс деңгейіндегі вариация |
| Тез өшеді | Когеренттілік уақыты сигнал беру аралығына қатысты қысқа | Жылдам вариация және Допплерге байланысты бұзылулар |
Жалпы статистикалық жоғалу модельдері
- Рейлидің жоғалуы:көру сызығында бірде-бір басым компонент болмаған және қабылданған сигнал көптеген шашыраңқы компоненттерден құралған кезде жиі қолданылады.
- Ричианның жоғалуы:шашыраңқы көп жолды компоненттермен бірге доминантты компонентті қамтиды. Ричиандық K-фактор доминантты және диффузды компоненттер арасындағы қуат қатынасын білдіреді.
- Накагамидің түссізденуі:пішін параметрі арқылы жоғалу ауырлықтарының диапазонын көрсете алатын икемді эмпирикалық үлестірім.
- Вейбуллдың жоғалуы:таңдалған өлшенген таралу орталары үшін қолданылатын тағы бір бейімделгіш статистикалық үлестірім.
Модельді таңдау нақты ортаға, жиілікке, қозғалғыштыққа, антенна конфигурациясына және өлшеу деректеріне негізделуі керек. Қазіргі MATLAB жұмыс процестері сияқты нысандарды пайдаланадыcomm.RayleighChannelжәнеcomm.RicianChannelосы мақаланың алдыңғы нұсқасында сілтеме жасалған ескірген функциялардың орнына.
3-сурет.Статистикалық конверттің таралуы өлшенген өшу әрекеті үшін ықшам модельдерді ұсынады.
Өшу радиожиілік жүйесінің жұмысына қалай әсер етеді
Әлсіреу қабылданатын қуатты азайтып, сигнал мен шуылдың арақатынасын төмендетіп, қателік жиілігін арттырып, радиобайланысты үзуі мүмкін. Жиілікті таңдамалы әлсіреу кең жолақты толқын формаларын бұрмалауы мүмкін, ал Доплердің жылдам өзгеруі арнаны бағалауды қиындатуы мүмкін.
Жалпы жеңілдету әдістеріне мыналар жатады:
- тиісті байланыс маржасы және автоматты күшейтуді басқару;
- уақыт, жиілік, кеңістіктік немесе поляризациялық әртүрлілік;
- теңестіру және көп тасымалдаушы толқын пішінін жобалау;
- арналық кодтау, интерливинг және бейімделгіш модуляция;
- MIMO өңдеу және сәулелік руль;
- антеннаны мұқият орналастыру, үлгіні таңдау және поляризацияны бақылау.
Ешқандай әдіс барлық өшу механизмін жоя алмайды. Дұрыс тәсіл арна статистикасына, пайдаланылған өткізу қабілеттілігіне, мобильділікке, қамту талаптарына және қолайлы үзіліс ықтималдығына байланысты.
4-сурет.Өлшенген деректер статистикалық үлестірімнің белгілі бір арна үшін қолайлы екенін анықтауы керек.
Арна дыбысын анықтау және дыбыстың өшуін тексеру үшін антеннаны таңдау
Антенна таралу арнасын өздігінен жасамайды, бірақ ол қандай жолдар мен поляризациялардың берілетініне немесе қабылданатынын қатты әсер етеді. Күшейту, сәуле ені, сәулелену үлгісі, поляризация тазалығы, фазалық тұрақтылық және бекіту геометриясы өлшенген арнаның жұмысына әсер етуі мүмкін.
Қайталанатын арна немесе өшу өлшемдері үшін мынаны құжаттаңыз:
- толық жиілік диапазоны және лездік өлшеу өткізу қабілеттілігі;
- антеннаның күшейтілуі және жиілік бойынша сәуле ені;
- сызықтық, қос сызықтық немесе дөңгелек поляризация талаптары;
- антеннаның биіктігі, бағыты, арақашықтығы және айналасындағы құрылымдар;
- РФ қосқышы, кабельдің жоғалуы және калибрлеу анықтамалық жазықтығы;
- таратқыш, қабылдағыш және шашыратқыш қозғалыс;
- кідірістің таралуы, Доплер таралуы және қажетті динамикалық диапазон.
РФ MISO антеннасының опциялары
RF MISO зертханалық, далалық және жүйелік интеграция жұмыстарына арналған RF және микротолқынды антенналарды жобалайды және жеткізеді. Қажетті қамту мен өлшеу геометриясына байланысты инженерлер мыналарды қарастыруы мүмкінкеңжолақты мүйізді антенналарбағытты кең жолақты өлшеулер үшін,логарифмдік периодты антенналаркең жиілікті қамту үшін немесекөп бағытты антенналартаңдалған қамту және таралу зерттеулері үшін.
Жиілік диапазоны, күшейту, поляризация, VSWR, қосқыш және механикалық өлшемдер үшін ағымдағы үлгі деректер парағын қарап шығыңыз. Қолданбаға тән таңдау үшін сынақ диапазонын, өткізу қабілеттілігін, қажетті үлгіні, поляризацияны, орнату шектеулерін және өлшеу ортасын RF MISO тобымен бөлісіңіз.
Радиожиілікті өлшеу талаптарын талқылаңыз
RF MISO арналарды зондтау, таралу зерттеулері, сымсыз жүйелерді бағалау және байланысты RF өлшеулері үшін антенна нұсқаларын анықтауға көмектесе алады.
Антеннаны сынау мүмкіндігін зерттеңіз|РФ MISO-мен байланысыңыз
Қолданған әдебиет тізімі мен алдағы оқу
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 14 тамыз
