უკაბელო არხის დაღლილობაარის მიღებული სიგნალის ამპლიტუდის, ფაზის ან სიმძლავრის ცვალებადობა, რომელიც გამოწვეულია გავრცელების გზის ცვლილებებით. მას შეუძლია შეამციროს კავშირის ზღვარი, დაამახინჯოს ფართოზოლოვანი სიგნალები და გაართულოს რადიოსიხშირული გაზომვების რეპროდუცირება. სისტემაში არსებული დაღლილობის ტიპის გაგება ეხმარება ინჟინრებს შესაბამისი ანტენების, ტესტირების მეთოდებისა და შერბილების ტექნიკის არჩევაში.
ეს სახელმძღვანელო განმარტავს ფართომასშტაბიან და მცირე მასშტაბის ფადირებას, ბრტყელ და სიხშირის შერჩევით არხებს, ნელ და სწრაფ ფადირებას და ყველაზე გავრცელებულ სტატისტიკურ არხის მოდელებს. ასევე ნაჩვენებია, თუ როგორ მოქმედებს ანტენის სქემა, პოლარიზაცია და სატესტო გეომეტრია პრაქტიკულ ფადირების გაზომვებზე.
რა არის უკაბელო არხის გაქრობა?
რადიოსიგნალი იშვიათად აღწევს მიმღებამდე მხოლოდ ერთი იდეალური გზით. შენობებს, რელიეფს, სატრანსპორტო საშუალებებს, აღჭურვილობას და სხვა ობიექტებს შეუძლიათ ელექტრომაგნიტური ტალღების დაბლოკვა, არეკლვა, დიფრაქცია ან გაფანტვა. შესაბამისად, ერთი და იგივე სიგნალის მრავალი ასლი შეიძლება მოვიდეს სხვადასხვა დაგვიანებით, ამპლიტუდით, ფაზებითა და მოსვლის კუთხით. მათი კომბინაცია შეიძლება იყოს კონსტრუქციული ერთ ადგილას ან სიხშირეზე და დესტრუქციული მეორეზე.
ფადინგი განსხვავდება დეტერმინისტული თავისუფალი სივრცის გზის დაკარგვისგან. გზის დაკარგვა აღწერს სიმძლავრის ზოგად შემცირებას მანძილისა და სიხშირის ზრდასთან ერთად, ხოლო ფადინგი აღწერს დამატებით ვარიაციას ამ საშუალოს გარშემო. ინჟინრები, როგორც წესი, ფადინგი კლასიფიცირებენ ორ დამოუკიდებელ ღერძზე: სივრცითი მასშტაბი და არხის სელექციურობა.
სურათი 1.მიღებული სიგნალის დონის ნელი და სწრაფი ვარიაციები ასახავს სხვადასხვა დროის ან მანძილის ცვალებად შკალებს.
როგორ კლასიფიცირდება უსადენო ცვალებადობა
ფართომასშტაბიანი გაქრობააღწერს თანდათანობით ცვლილებებს შედარებით დიდ მანძილებზე, ძირითადად გზის დაკარგვის ვარიაციითა და დაჩრდილვით.მცირე მასშტაბის გაქრობააღწერს სწრაფ ცვლილებებს მოკლე მანძილებზე ან მოკლე დროის ინტერვალებში, რაც გამოწვეულია მრავალგზის და მოძრაობით.
მცირე მასშტაბის ფადინგი შეიძლება კლასიფიცირდეს დაყოვნების გავრცელების მიხედვით, როგორც ბრტყელი ან სიხშირის შერჩევითი, ხოლო დოპლერის გავრცელების მიხედვით, როგორც ნელი ან სწრაფი. ეს არის ცალკეული კლასიფიკაციები: არხი შეიძლება იყოს ბრტყელი და სწრაფი, ბრტყელი და ნელი, სიხშირის შერჩევითი და სწრაფი, ან სიხშირის შერჩევითი და ნელი.
ფართომასშტაბიანი გაქრობა: ბილიკის დაკარგვა და დაჩრდილვა
გზის დაკარგვის ტენდენცია
გზის დანაკარგი არის მიღებული სიმძლავრის საშუალო შემცირება გავრცელების მანძილის მიხედვით. შეუფერხებელ თავისუფალ სივრცეში დანაკარგი დაკავშირებულია ტალღის სიგრძესთან და მანძილზე. რეალური გარემო ამატებს რელიეფს, არეულობას, ატმოსფერულ ეფექტებს და ანტენის სიმაღლეზე დამოკიდებულებას, ამიტომ პრაქტიკული კავშირის ბიუჯეტები ჩვეულებრივ იყენებენ განლაგების სცენარისთვის შესაფერის გავრცელების მოდელს.
ჩრდილის გაქრობა
დაჩრდილვა ხდება მაშინ, როდესაც დიდი ობიექტები ნაწილობრივ ან მთლიანად ბლოკავენ პირდაპირი გავრცელების გზას. შენობებს, ბორცვებს, დანადგარებსა და სატრანსპორტო საშუალებების ძარას შეუძლია შედარებით ნელი ცვლილებები გამოიწვიოს მიღების დონეზე, რადგან იცვლება გადამცემი, მიმღები ან მიმდებარე გარემო. ჩრდილის გაქრობა ხშირად სტატისტიკურად წარმოდგენილია ადგილობრივი საშუალო გზის დაკარგვის გარშემო.
მცირე მასშტაბის გაქრობა: მრავალმხრივი ბილიკი და მოძრაობა
ბრტყელი ფადინგი სიხშირის შერჩევით ფადინგისთან შედარებით
არხი დაახლოებითბრტყელი გაქრობაროდესაც მისი კოჰერენტული გამტარობა უფრო ფართოა, ვიდრე დაკავებული სიგნალის გამტარობა. შემდეგ არხი ცვლის სიგნალის ამპლიტუდას და ფაზას მისი სპექტრის ძლიერი ცვლილების გარეშე.
არხი ხდებასიხშირის შერჩევითიროდესაც სიგნალის გამტარობა კოჰერენტულ გამტარობასთან შედარებით დიდია. სხვადასხვა სპექტრული კომპონენტი განიცდის განსხვავებულ გაძლიერებას და ფაზას. ძირითადი მიზეზი არის მრავალგზიანი დაყოვნების გადაჭრადი გავრცელება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს სიმბოლოებს შორის ჩარევა ციფრულ კავშირებში.
ნელი ქრობა vs. სწრაფი ქრობა
ნელი ქრებოდაეს ნიშნავს, რომ არხი მცირედ იცვლება შესაბამისი სიგნალიზაციის ინტერვალში.სწრაფი ქრობაეს ნიშნავს, რომ არხი მნიშვნელოვნად იცვლება ამ ინტერვალში. გადამცემს, მიმღებსა და მიმდებარე გამაფანტველებს შორის ფარდობითი მოძრაობა იწვევს დოპლერის წანაცვლებებს და ამცირებს არხის კოჰერენტულ დროს.
| კლასიფიკაცია | ძირითადი შედარება | ტიპიური ეფექტი |
|---|---|---|
| ბრტყელი გაქრობა | სიგნალის გამტარობა უფრო მცირეა, ვიდრე კოჰერენტული გამტარობა | ფართო ამპლიტუდა და ფაზური ვარიაცია მთელ სიგნალზე |
| სიხშირის შერჩევითი | სიგნალის გამტარობა უფრო დიდია, ვიდრე კოჰერენტული გამტარობა | სპექტრული დამახინჯება და შესაძლო ინტერსიმბოლური ჩარევა |
| ნელი ქრებოდა | კოჰერენტობის დრო სიგნალიზაციის ინტერვალთან შედარებით დიდია | ბმულის დონის თანდათანობითი ვარიაცია |
| სწრაფი ქრობა | კოჰერენტობის დრო მოკლეა სიგნალიზაციის ინტერვალთან შედარებით | სწრაფი ვარიაცია და დოპლერთან დაკავშირებული დარღვევა |
სტატისტიკური ქრობის საერთო მოდელები
- რეილის გაქრობა:ხშირად გამოიყენება, როდესაც არ არსებობს ხედვის ხაზის ერთი დომინანტური კომპონენტი და მიღებული სიგნალი წარმოიქმნება მრავალი გაფანტული კომპონენტისგან.
- რიკიელი ქრება:მოიცავს დომინანტურ კომპონენტს გაფანტულ მრავალმხრივ კომპონენტებთან ერთად. რიჩის K-ფაქტორი გამოხატავს დომინანტურ და დიფუზურ კომპონენტებს შორის სიმძლავრის თანაფარდობას.
- ნაკაგამის გაქრობა:მოქნილი ემპირიული განაწილება, რომელსაც შეუძლია წარმოადგინოს კლების სიმძიმის დიაპაზონი მისი ფორმის პარამეტრის მეშვეობით.
- ვეიბულის გაქრობა:კიდევ ერთი ადაპტირებადი სტატისტიკური განაწილება, რომელიც გამოიყენება შერჩეული გაზომილი გავრცელების გარემოსთვის.
მოდელის შერჩევა უნდა ეფუძნებოდეს ფაქტობრივ გარემოს, სიხშირეს, მობილურობას, ანტენის კონფიგურაციას და გაზომვის მონაცემებს. თანამედროვე MATLAB-ის სამუშაო პროცესები იყენებენ ისეთ ობიექტებს, როგორიცააcomm.RayleighChannelდაcomm.RicianChannelამ სტატიის წინა ვერსიაში მოხსენიებული მოძველებული ფუნქციების ნაცვლად.
სურათი 3.სტატისტიკური კონვერტის განაწილებები გაზომილი კლების ქცევის კომპაქტურ მოდელებს იძლევა.
როგორ მოქმედებს ფერდობა რადიოსიხშირული სისტემის მუშაობაზე
ფადინგს შეუძლია შეამციროს მიღებული სიმძლავრე, შეამციროს სიგნალ-ხმაურის თანაფარდობა, გაზარდოს შეცდომის მაჩვენებელი და შეწყვიტოს რადიოკავშირი. სიხშირის შერჩევით ფადინგს ასევე შეუძლია დაამახინჯოს ფართოზოლოვანი ტალღური ფორმები, ხოლო დოპლერის სწრაფმა ვარიაციამ შეიძლება არხის შეფასება გაართულოს.
საერთო შერბილების მეთოდები მოიცავს:
- ადეკვატური კავშირის ზღვარი და ავტომატური გაძლიერების კონტროლი;
- დროის, სიხშირის, სივრცითი ან პოლარიზაციის მრავალფეროვნება;
- გათანაბრება და მრავალგადამტანი ტალღის ფორმის დიზაინი;
- არხის კოდირება, გადახლართვა და ადაპტური მოდულაცია;
- MIMO დამუშავება და სხივის მართვა;
- ანტენის ფრთხილად განთავსება, ნიმუშის შერჩევა და პოლარიზაციის კონტროლი.
არცერთი ცალკეული ტექნიკა არ გამორიცხავს ყველა დაღლილობის მექანიზმს. სწორი მიდგომა დამოკიდებულია არხის სტატისტიკაზე, დაკავებულ გამტარობაზე, მობილურობაზე, დაფარვის მოთხოვნებსა და მისაღებ გათიშვის ალბათობაზე.
სურათი 4.გაზომილი მონაცემები უნდა განსაზღვრავდეს, შესაბამისია თუ არა სტატისტიკური განაწილება კონკრეტული არხისთვის.
ანტენის შერჩევა არხის ჟღერადობისა და გაქრობის ტესტებისთვის
ანტენა თავისთავად არ ქმნის გავრცელების არხს, მაგრამ ის ძლიერ გავლენას ახდენს იმაზე, თუ რომელი ბილიკები და პოლარიზაციები გადაიცემა ან მიიღება. გაზომილი არხის ქცევაზე გავლენას ახდენს გაძლიერება, სხივის სიგანე, გამოსხივების დიაგრამა, პოლარიზაციის სისუფთავე, ფაზის სტაბილურობა და მონტაჟის გეომეტრია.
არხის ან ფადინგისთვის განმეორებითი გაზომვებისთვის, დოკუმენტირება გაუკეთეთ:
- სრული სიხშირის დიაპაზონი და მყისიერი გაზომვის გამტარობა;
- ანტენის გაძლიერება და სხივის სიგანე სიხშირეზე;
- წრფივი, ორმაგი წრფივი ან წრიული პოლარიზაციის მოთხოვნები;
- ანტენის სიმაღლე, ორიენტაცია, დაშორება და მიმდებარე სტრუქტურები;
- RF კონექტორი, კაბელის დანაკარგი და კალიბრაციის საცნობარო სიბრტყე;
- გადამცემის, მიმღების და გამაფრქვეველის მოძრაობა;
- დაყოვნების გავრცელება, დოპლერის გავრცელება და საჭირო დინამიური დიაპაზონი.
RF MISO ანტენის ვარიანტები
RF MISO აპროექტებს და ამარაგებს რადიოსიხშირულ და მიკროტალღურ ანტენებს ლაბორატორიული, საველე და სისტემური ინტეგრაციის სამუშაოებისთვის. საჭირო დაფარვისა და გაზომვის გეომეტრიის მიხედვით, ინჟინრებმა შეიძლება განიხილონფართოზოლოვანი რქის ანტენებიმიმართულებითი ფართოზოლოვანი გაზომვებისთვის,ლოგარითმული პერიოდული ანტენებიფართო სიხშირული დაფარვისთვის, ანყოვლისმიმართულებიანი ანტენებიშერჩეული დაფარვისა და გავრცელების კვლევებისთვის.
გადახედეთ მოდელის მიმდინარე მონაცემთა ფურცელს სიხშირის დიაპაზონის, გაძლიერების, პოლარიზაციის, VSWR-ის, კონექტორისა და მექანიკური ზომების შესახებ. აპლიკაციის სპეციფიკური შერჩევისთვის, გაუზიარეთ სატესტო დიაპაზონი, გამტარობა, საჭირო დიაგრამა, პოლარიზაცია, მონტაჟის შეზღუდვები და გაზომვის გარემო RF MISO გუნდს.
განიხილეთ თქვენი რადიოსიხშირული გაზომვის მოთხოვნა
RF MISO-ს შეუძლია დაეხმაროს ანტენის ვარიანტების იდენტიფიცირებას არხის ჟღერადობისთვის, გავრცელების კვლევებისთვის, უკაბელო სისტემის შეფასებისა და მასთან დაკავშირებული RF გაზომვებისთვის.
ანტენის ტესტირების შესაძლებლობების შესწავლა|დაუკავშირდით RF MISO-ს
ცნობები და დამატებითი საკითხავი
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 14 აგვისტო
