Bu sahypa simsiz aragatnaşykda solgunlygyň esaslaryny we solgunlygyň görnüşlerini beýan edýär. Solgunlygyň görnüşleri uly möçberli solgunlyga we kiçi möçberli solgunlyga (köp ýolly gijikdiriş ýaýramagy we doppler ýaýramagy) bölünýär.
Tekiz solgunlyk we ýygylyk saýlama solgunlygy köpugurly solgunlygyň bir bölegidir, şol bir wagtyň özünde çalt solgunlyk we haýal solgunlyk doppler ýaýrawynyň solgunlygynyň bir bölegidir. Bu solgunlyk görnüşleri Reýli, Risian, Nakagami we Weibull paýlanmalaryna ýa-da modellerine laýyklykda amala aşyrylýar.
Giriş:
Bilşimiz ýaly, simsiz aragatnaşyk ulgamy geçirijiden we kabul edijiden ybarat. Geçirijiden kabul ediji çenli ýol ýumşak däl we geçirilýän signal ýol ýitgisi, köp ýolly gowşama we ş.m. ýaly dürli pese gaçmalardan geçip biler. Signalyň ýol arkaly pese gaçmagy dürli faktorlara baglydyr. Olar wagt, radio ýygylygy we geçirijiniň/alyjynyň ýoly ýa-da ýerleşýän ýeridir. Geçiriji bilen kabul edijiniň arasyndaky kanal geçirijiniň/alyjynyň biri-birine görä sabit ýa-da hereket edýändigine baglylykda wagt boýunça üýtgeýän ýa-da üýtgemeýän bolup biler.
Solmak näme?
Ötüriş gurşawyndaky ýa-da ýollaryndaky üýtgeşmeler sebäpli kabul edilýän signal güýjüniň wagt boýunça üýtgemegi öçmegi diýlip atlandyrylýar. Öçmegi ýokarda agzalan dürli faktorlara baglydyr. Durnuksyz ýagdaýda öçmegi ýagyş, ýyldyrym we ş.m. ýaly atmosfera şertlerine baglydyr. Hereketsiz ýagdaýda öçmegi ýoldaky wagt boýunça üýtgeýän päsgelçiliklere baglydyr. Bu päsgelçilikler geçirilýän signala çylşyrymly geçirijilik täsirlerini döredýär.
1-nji suratda haýal öçýän we çalt öçýän görnüşleriň amplituda we aralyk diagrammasy görkezilýär, biz olary soňra ara alyp maslahatlaşarys.
Solma görnüşleri
Kanal bilen baglanyşykly dürli näsazlyklary we geçirijiniň/kabul edijiniň ýerleşýän ýerini göz öňünde tutup, simsiz aragatnaşyk ulgamyndaky öçmegiň görnüşleri aşakdakylardyr.
➤Uly ölçegli solgunlyk: Ol ýol ýitgisini we kölege täsirlerini öz içine alýar.
➤Kiçi ölçegli solgunlyk: Ol iki esasy kategoriýa bölünýär, ýagny köp ýolly gijikdiriş ýaýramagy we doppler ýaýramagy. Köp ýolly gijikdiriş ýaýramagy tekiz solgunlyga we ýygylykly selektiw solgunlyga bölünýär. Doppler ýaýramagy çalt solgunlyga we haýal solgunlyga bölünýär.
➤Solgunlyk modelleri: Ýokardaky solgunlyk görnüşleri Reýli, Risian, Nakagami, Weibull we ş.m. ýaly dürli modellerde ýa-da paýlanmalarda amala aşyrylýar.
Bilşimiz ýaly, signallaryň öçmegi ýerden we töweregindäki jaýlardan şöhlelenmeler, şeýle hem giň meýdanda ýerleşýän agaçlardan, adamlardan we diňlerden ýaýran signallar sebäpli ýüze çykýar. Öçmegiň iki görnüşi bar, ýagny uly göwrümli öçme we kiçi göwrümli öçme.
1.) Uly göwrümli solgunlyk
Ötüriji bilen kabul edijiniň arasynda päsgelçilik dörände uly göwrümli öçme ýüze çykýar. Bu päsgelçilik görnüşi signalyň güýjüniň ep-esli derejede peselmegine getirýär. Sebäbi EM tolkunyň päsgelçilik tarapyndan kölegelenmegi ýa-da bloklanmagydyr. Bu signalyň uzak aralykda uly üýtgemeleri bilen baglanyşyklydyr.
1.a) Ýol ýitirmek
Erkin giňişlik ýolunyň ýitgisini aşakdaky ýaly beýan edip bolýar.
➤ Pt/Pr = {(4 * π * d)2/ λ2} = (4*π*f*d)2/c2
Nirede,
Pt = Geçiriş güýji
Pr = Güýji kabul etmek
λ = tolkun uzynlygy
d = iberiji we kabul ediji antennanyň arasyndaky aralyk
c = ýagtylygyň tizligi, ýagny 3 x 108
Bu deňlemeden, signalyň iberiji ujundan kabul ediji ujuna tarap barha uly meýdana ýaýramagy bilen, iberilen signalyň uzak aralykda pese gaçýandygyny görmek bolýar.
1.b) Kölege täsiri
• Simsiz aragatnaşykda syn edilýär. Kölege düşmek EM signalynyň kabul edilen güýjüniň ortaça gymmatdan çetleşmesidir.
• Ol geçiriji bilen kabul edijiniň arasyndaky ýoldaky päsgelçilikleriň netijesidir.
• Ol geografik ýerleşişe, şeýle hem EM (Elektromagnit) tolkunlarynyň radio ýygylygyna baglydyr.
2. Kiçi ölçegli solgunlyk
Kiçi göwrümli öçme, kabul edilen signalyň güýjüniň örän gysga aralykda we gysga wagt aralygynda çalt üýtgemeleri bilen baglanyşyklydyr.
Esasyndaköp ýolly gijikdiriş ýaýradyşKiçi ölçegli solgunlygyň iki görnüşi bar, ýagny tekiz solgunlyk we ýygylykly selektiw solgunlyk. Bu köp ýolly solgunlyk görnüşleri ýaýraýyş gurşawyna baglydyr.
2.a) Tekiz solma
Simsiz kanalyň yzygiderli güýçlendirmesi we geçirilýän signalyň geçirijilik zolagyndan uly bolan geçirijilik zolagynda çyzykly faza jogaby bolsa, onuň tekiz öçýändigi aýdylýar.
Bu görnüşli solgunlykda, kabul edilen signalyň ähli ýygylyk komponentleri bir wagtda şol bir derejede üýtgeýär. Ol şeýle hem saýlamaýan solgunlyk diýlip atlandyrylýar.
• Signal BW << Kanal BW
• Simwoly döwür >> Gijikdiriş ýaýradyş
Tekiz solmagyň täsiri SNR-iň peselmegi hökmünde görülýär. Bu tekiz solma kanallary amplituda üýtgeýän kanallar ýa-da dar zolakly kanallar diýlip atlandyrylýar.
2.b) Ýygylyk Seçimli solma
Ol dürli amplitudaly radio signalynyň dürli spektral komponentlerine täsir edýär. Şonuň üçin selektiw solma diýlip atlandyrylýar.
• Signal BW > Kanal BW
• Simwoly döwür < Gijikdiriş ýaýradyş
Esasyndadoppler ýaýradyşÖçmegiň iki görnüşi bar, ýagny çalt öçme we haýal öçme. Bu doppler ýaýrawynyň öçme görnüşleri ykjam tizlige, ýagny kabul edijiniň geçirijilige görä tizligine baglydyr.
2.c) Çalt öçmek
Çalt öçme hadysasy signalyň kiçi meýdanlarda (ýagny geçirijilik zolagynda) çalt üýtgemeleri bilen görkezilýär. Signallar tekizligiň ähli ugurlaryndan gelende, hereketiň ähli ugurlary üçin çalt öçme syn ediler.
Kanal impuls jogaby simwolyň dowamynda örän çalt üýtgeýän wagty çalt ýitip gidýär.
• Ýokary doppler ýaýrawy
• Simwollar döwri > Ylalaşyk wagty
• Signalyň üýtgemegi < Kanalyň üýtgemegi
Bu parametrler doppler ýaýramagy sebäpli ýygylyk dispersiýasyna ýa-da wagt selektiw sönmegine getirýär. Çalt sönmek ýerli obýektleriň şöhlelenmesiniň we obýektleriň şol obýektlere garanyňda hereketiniň netijesidir.
Çalt öçmede kabul ediji signal dürli ýüzlerden şöhlelenýän köp sanly signallaryň jemidir. Bu signal, olaryň arasyndaky deňeşdirilen faza üýtgeşmesine esaslanyp, konstruktiw ýa-da weýran ediji bolup bilýän köp sanly signallaryň jemidir ýa-da tapawudydyr. Faza gatnaşyklary hereket tizligine, geçirijiligiň ýygylygyna we deňeşdirilen ýol uzynlygyna baglydyr.
Çalt öçmek esasy zolak impulsynyň görnüşini bozýar. Bu bozma çyzyklydyr we döredýär.ISI(Inter Symbol Interferensiýasy). Adaptiw deňleşdirme kanal tarapyndan döredilen çyzykly bozulmalary aýyrmak arkaly ISI-ni azaldýar.
2.d) Haýal-haýal öçmek
Ýoluň üstünde binalaryň, depeleriň, daglaryň we beýleki zatlaryň kölege düşmeginiň netijesi haýal-haýal öçýär.
• Doppleriň pes ýaýramagy
• Simwoly döwür <
• Signalyň üýtgemegi >> Kanalyň üýtgemegi
Solgun modelleriň ýa-da solgun paýlanyşlaryň ornaşdyrylmagy
Öçýän modelleriň ýa-da öçýän paýlanyşlaryň amala aşyrylmagyna Reýli öçýänligi, Risian öçýänligi, Nakagami öçýänligi we Weibull öçýänligi girýär. Bu kanal paýlanyşlary ýa-da modeller öçýän profil talaplaryna laýyklykda esasy zolak maglumat signalynda öçýänligi goşmak üçin niýetlenendir.
Reýliniň solmagy
• Reýli modelinde, geçiriji bilen kabul edijiniň arasynda diňe Görüş Çyzygyndan Bolan (NLOS) komponentler simulýasiýa edilýär. Geçiriji bilen kabul edijiniň arasynda LOS ýolunyň ýokdugy çak edilýär.
• MATLAB rayleigh kanalynyň modelini simulýasiýa etmek üçin "rayleighchan" funksiýasyny üpjün edýär.
• Kuwwat eksponensial paýlanyşlydyr.
• Faza deň derejede paýlanypdyr we amplitudadan garaşsyzdyr. Simsiz aragatnaşykda iň köp ulanylýan solma görnüşidir.
Riçiýa solgunlygy
• Riç modelinde, Görüş Çyzygy (LOS) we Görüş Çyzygy däl (NLOS) komponentleriň ikisi hem geçirji we kabul ediji arasynda simulýasiýa edilýär.
• MATLAB Riçian kanalynyň modelini simulýasiýa etmek üçin "riçiançan" funksiýasyny hödürleýär.
Nakagami solgunlygy
Nakagami solgun kanaly, kabul edilen sgnalyň köp ýolly solgunlyga uçraýan simsiz aragatnaşyk kanallaryny suratlandyrmak üçin ulanylýan statistik modeldir. Ol şäher ýa-da şäher töweregindäki ýerler ýaly orta we güýçli solgunlykly gurşawy görkezýär. Nakagami solgun kanal modelini modelirlemek üçin aşakdaky deňleme ulanylyp bilner.
• Bu ýagdaýda biz h = r*e diýip belleýärisjΦwe Φ burçy [-π, π] boýunça deň paýlanypdyr.
• r we Φ üýtgeýjileriniň özara garaşsyzdygy çak edilýär.
• Nakagami pdf ýokardaky ýaly beýan edilýär.
• Nakagami pdf-de, 2σ2= E{r2}, Γ(.) Gamma funksiýasydyr we k >= (1/2) solýan sandyr (goşulan Gaussiýa tötänleýin üýtgeýänleriň sany bilen baglanyşykly erkinlik derejeleri).
• Ol aslynda ölçeglere esaslanyp, empirik usulda işlenip düzüldi.
• Derrew kabul ediş güýji Gamma paýlanýar. • k = 1 bolanda Reýli = Nakagami
Weibull solýar
Bu kanal simsiz aragatnaşyk kanalyny suratlandyrmak üçin ulanylýan başga bir statistik modeldir. Weibull solgun kanaly, adatça, gowşak we güýçli solgunlyk ýaly dürli solgunlyk şertleri bolan gurşawy görkezmek üçin ulanylýar.
Nirede,
2σ2= E{r2}
• Weibull paýlanyşy Reýli paýlanyşynyň başga bir umumylaşdyrylyşyny görkezýär.
• X we Y iid nol ortaça Gauss üýtgeýjileri bolanda, R-iň örtügi = (X2+ Y2)1/2Reýli paýlanypdyr. • Şeýle-de bolsa, konwert R = (X diýlip kesgitlenýär2+ Y2)1/2, we degişli pdf (güýç paýlaýyş profili) Weibull paýlanandyr.
• Weibull solgunlyk modelini modelirlemek üçin aşakdaky deňleme ulanylyp bilner.
Bu sahypada biz solgun kanal näme, onuň görnüşleri, solgun modelleri, olaryň ulanylyşy, funksiýalary we ş.m. ýaly solgunlyk barada dürli temalary ara alyp maslahatlaşdyk. Kiçi ölçegli solgunlyk bilen uly ölçegli solgunlygyň arasyndaky tapawudy, tekiz solgunlyk bilen ýygylykly selektiw solgunlygyň arasyndaky tapawudy, çalt solgunlyk bilen haýal solgunlygyň arasyndaky tapawudy, Reýli solgunlygy bilen Risian solgunlygynyň arasyndaky tapawudy we ş.m. deňeşdirmek we çykarmak üçin bu sahypada berlen maglumatlary ulanyp bolýar.
E-mail:info@rf-miso.com
Telefon: 0086-028-82695327
Web sahypasy: www.rf-miso.com
Ýerleşdirilen wagty: 2023-nji ýylyň 14-nji awgusty
