Утасгүй сувгийн бүдгэрэлтгэдэг нь тархалтын замын өөрчлөлтөөс үүдэлтэй хүлээн авсан дохионы далайц, фаз эсвэл чадлын өөрчлөлт юм. Энэ нь холболтын хязгаарыг багасгаж, өргөн зурвасын дохиог гажуудуулж, RF хэмжилтийг хуулбарлахад хэцүү болгодог. Системд байгаа бүдгэрэлтийн төрлийг ойлгох нь инженерүүдэд тохирох антенн, туршилтын арга, бууруулах аргыг сонгоход тусалдаг.
Энэхүү гарын авлагад том хэмжээний болон жижиг хэмжээний бүдгэрэлт, хавтгай болон давтамж сонгомол суваг, удаан болон хурдан бүдгэрэлт, мөн хамгийн түгээмэл статистик сувгийн загваруудыг тайлбарласан болно. Мөн антенны хэв маяг, туйлшрал болон туршилтын геометр нь практик бүдгэрэлтийн хэмжилтэд хэрхэн нөлөөлдөг болохыг харуулсан болно.
Утасгүй сувгийн бүдгэрэлт гэж юу вэ?
Радио дохио нь хүлээн авагчид зөвхөн нэг тохиромжтой замаар ховорхон хүрдэг. Барилга байгууламж, газар нутаг, тээврийн хэрэгсэл, тоног төхөөрөмж болон бусад объектууд нь цахилгаан соронзон долгионыг хааж, ойлгуулж, дифракциялж эсвэл тарааж чаддаг. Тиймээс ижил дохионы олон хуулбар өөр өөр саатал, далайц, фаз, ирэх өнцөгтэй ирж болно. Тэдгээрийн хослол нь нэг байршил эсвэл давтамжид бүтээмжтэй, нөгөөд нь хор хөнөөлтэй байж болно.
Бүдгэрэлт нь тодорхой чөлөөт орон зайн замын алдагдалаас өөр юм. Замын алдагдал нь хүчний ерөнхий бууралтыг зай болон давтамжийн өсөлт гэж тодорхойлдог бол бүдгэрэлт нь тухайн дундаж орчмын нэмэлт хэлбэлзлийг тодорхойлдог. Инженерүүд бүдгэрэлтийг ихэвчлэн хоёр бие даасан тэнхлэг дээр ангилдаг: орон зайн хэмжээс ба сувгийн сонголттой байдал.
Зураг 1.Хүлээн авсан дохионы түвшний удаан ба хурдан хэлбэлзэл нь бүдгэрэх хугацаа эсвэл зайн өөр өөр хэмжээг харуулж байна.
Утасгүй холболтын бүдгэрэлтийг хэрхэн ангилдаг вэ
Том хэмжээний бүдгэрэлтхарьцангуй хол зайд аажмаар өөрчлөлтүүдийг дүрсэлсэн бөгөөд голчлон зам алдагдах өөрчлөлт болон сүүдэрлэлтээс үүдэлтэй.Жижиг хэмжээний бүдгэрэлтолон зам болон хөдөлгөөнөөс шалтгаалан богино зай эсвэл богино хугацааны интервалд гарсан хурдан өөрчлөлтийг дүрсэлдэг.
Жижиг хэмжээний бүдгэрэлтийг дараа нь саатлын тархалтаар хавтгай эсвэл давтамжийн сонгомол гэж, Допплерийн тархалтаар удаан эсвэл хурдан гэж ангилж болно. Эдгээр нь тусдаа ангилал юм: суваг нь хавтгай ба хурдан, хавтгай ба удаан, давтамжийн сонгомол ба хурдан, эсвэл давтамжийн сонгомол ба удаан байж болно.
Том хэмжээний бүдгэрэлт: Замын алдагдал ба сүүдэрлэлт
Замаа алдах хандлага
Замын алдагдал гэдэг нь тархалтын зайтай хамт хүлээн авсан чадлын дундаж бууралт юм. Саадгүй чөлөөт орон зайд алдагдал нь долгионы урт болон зайтай холбоотой байдаг. Бодит орчин нь газар нутаг, эмх замбараагүй байдал, агаар мандлын нөлөө болон антенны өндрийн хамаарлыг нэмдэг тул практик холболтын төсөв нь ихэвчлэн байршуулалтын хувилбарт тохирсон тархалтын загварыг ашигладаг.
Сүүдэр бүдгэрэх
Том объектууд шууд тархалтын замыг хэсэгчлэн эсвэл бүрэн хаах үед сүүдэрлэх тохиолдол гардаг. Барилга байгууламж, толгод, машин механизм, тээврийн хэрэгслийн их бие нь дамжуулагч, хүлээн авагч эсвэл хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтийн үед хүлээн авах түвшинд харьцангуй удаан өөрчлөлтийг бий болгодог. Сүүдрийн бүдгэрэлтийг ихэвчлэн орон нутгийн дундаж замын алдагдлын эргэн тойронд статистикийн хувьд дүрсэлдэг.
Жижиг хэмжээний бүдгэрэлт: Олон замт ба хөдөлгөөн
Хавтгай бүдгэрэлт ба давтамж сонгомол бүдгэрэлт
Суваг нь ойролцоогоорхавтгай бүдгэрэхтүүний когерент зурвасын өргөн нь эзлэгдсэн дохионы зурвасын өргөнөөс өргөн байх үед. Дараа нь суваг нь спектрээ хүчтэй өөрчлөхгүйгээр дохионы далайц ба фазыг өөрчилдөг.
Суваг болж хувирдагдавтамжийн сонголтдохионы зурвасын өргөн нь когеренцийн зурвасын өргөнтэй харьцуулахад их байх үед. Өөр өөр спектрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд өөр өөр олшруулалт болон фазыг мэдэрдэг. Үүний үндсэн шалтгаан нь дижитал холбоосуудад тэмдэг хоорондын хөндлөнгийн оролцоог үүсгэж болох шийдэгдэх боломжтой олон замын саатлын тархалт юм.
Удаан бүдгэрэлт ба хурдан бүдгэрэлт
Удаан бүдгэрэхгэдэг нь холбогдох дохиоллын интервалд суваг бага зэрэг өөрчлөгддөг гэсэн үг юм.Хурдан бүдгэрэхгэдэг нь суваг тухайн интервалд мэдэгдэхүйц өөрчлөгддөг гэсэн үг юм. Дамжуулагч, хүлээн авагч болон түүнийг хүрээлсэн тархалтын хоорондох харьцангуй хөдөлгөөн нь Доплерийн шилжилтийг үүсгэж, сувгийн когерент хугацааг богиносгодог.
| Ангилал | Гол харьцуулалт | Ердийн нөлөө |
|---|---|---|
| Хавтгай бүдгэрэлт | Дохионы зурвасын өргөн нь когерент зурвасын өргөнөөс бага | Бүх дохионы дагуух өргөн далайц ба фазын хэлбэлзэл |
| Давтамжийн сонголт | Дохионы зурвасын өргөн нь когерент зурвасын өргөнөөс их байна | Спектрийн гажуудал ба тэмдэг хоорондын хөндлөнгийн оролцоо |
| Удаан бүдгэрэх | Когерент хугацаа нь дохиоллын интервалтай харьцуулахад урт байна | Аажмаар холбоосын түвшний өөрчлөлт |
| Хурдан бүдгэрэх | Когерент хугацаа нь дохиоллын интервалтай харьцуулахад богино байна | Хурдан хэлбэлзэл ба Допплертэй холбоотой сулрал |
Статистикийн бүдгэрэлтийн нийтлэг загварууд
- Рэйли бүдгэрч байна:харааны шугамын ганц давамгайлсан бүрэлдэхүүн хэсэг байхгүй бөгөөд хүлээн авсан дохио нь олон тархай бутархай бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрддэг үед түгээмэл хэрэглэгддэг.
- Ричиан бүдгэрч байна:тархсан олон замт бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй хамт давамгайлсан бүрэлдэхүүн хэсгийг агуулдаг. Рисианы K-фактор нь давамгайлсан болон тархсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондох хүчний харьцааг илэрхийлдэг.
- Накагами бүдгэрэх:хэлбэр параметрээрээ дамжуулан бүдгэрч буй хүндийн хүрээг илэрхийлж чадах уян хатан эмпирик тархалт.
- Вейбулл бүдгэрч байна:сонгосон хэмжсэн тархалтын орчинд ашигладаг өөр нэг дасан зохицох боломжтой статистик тархалт.
Загвар сонгохдоо бодит орчин, давтамж, хөдөлгөөнт байдал, антенны тохиргоо болон хэмжилтийн өгөгдөлд үндэслэсэн байх ёстой. Орчин үеийн MATLAB ажлын урсгалууд нь дараах объектуудыг ашигладаг.comm.RayleighChannelмөнcomm.RicianChannelэнэ нийтлэлийн өмнөх хувилбарт дурдсан хуучирсан функцүүдийн оронд.
Зураг 3.Статистикийн дугтуйны тархалт нь хэмжсэн бүдгэрэлтийн зан төлөвийн авсаархан загваруудыг өгдөг.
Бүдгэрэлт нь RF системийн гүйцэтгэлд хэрхэн нөлөөлдөг вэ
Бүдгэрэх нь хүлээн авсан хүчийг бууруулж, дохио-шуугианы харьцааг бууруулж, алдааны түвшинг нэмэгдүүлж, радио холболтыг тасалдуулж болзошгүй. Давтамжийн сонголттой бүдгэрэх нь өргөн зурвасын долгионы хэлбэрийг гажуудуулж болох бол Допплерийн хурдан хэлбэлзэл нь сувгийн тооцооллыг илүү хэцүү болгодог.
Нийтлэг бууруулах аргуудад дараахь зүйлс орно.
- хангалттай холбоосын хязгаар болон автомат олзны хяналт;
- цаг хугацаа, давтамж, орон зайн эсвэл туйлшралын олон янз байдал;
- тэгшитгэл ба олон тээвэрлэгчийн долгионы хэлбэрийн загвар;
- сувгийн кодчилол, интерлейвинг болон дасан зохицох модуляци;
- MIMO боловсруулалт болон цацрагийн жолоодлого;
- антенныг сайтар байрлуулах, хэв маягийг сонгох, туйлшралын хяналтыг хийх.
Бүх бүдгэрэх механизмыг арилгадаг ганц ч арга байхгүй. Зөв арга нь сувгийн статистик, эзлэгдсэн зурвасын өргөн, хөдөлгөөнт байдал, хамрах хүрээний шаардлага болон хүлээн зөвшөөрөгдөх тасалдлын магадлалаас хамаарна.
Зураг 4.Хэмжсэн өгөгдөл нь статистикийн тархалт нь тодорхой сувагт тохиромжтой эсэхийг тодорхойлох ёстой.
Сувгийн дуугаралт болон бүдгэрэлтийн туршилтын антенны сонголт
Антенн нь тархалтын сувгийг өөрөө үүсгэдэггүй ч дамжуулж эсвэл хүлээн авч буй зам болон туйлшралд хүчтэй нөлөөлдөг. Олшруулалт, цацрагийн өргөн, цацрагийн хэв маяг, туйлшралын цэвэр байдал, фазын тогтвортой байдал болон угсралтын геометр нь хэмжсэн сувгийн зан төлөвт нөлөөлж болно.
Давтагдах суваг эсвэл бүдгэрэх хэмжилтийн хувьд дараах зүйлийг баримтжуулна уу:
- бүрэн давтамжийн хүрээ болон агшин зуурын хэмжилтийн зурвасын өргөн;
- давтамжаас илүү антенны олшруулалт ба цацрагийн өргөн;
- шугаман, хос шугаман эсвэл дугуй туйлшралын шаардлага;
- антенны өндөр, чиглэл, зай болон түүнийг хүрээлсэн байгууламжууд;
- RF холбогч, кабелийн алдагдал болон тохируулгын лавлах хавтгай;
- дамжуулагч, хүлээн авагч болон тараагчийн хөдөлгөөн;
- саатлын тархалт, Доплерийн тархалт болон шаардлагатай динамик хүрээ.
RF MISO антенны сонголтууд
RF MISO нь лаборатори, хээрийн болон системийн интеграцийн ажилд зориулсан RF болон богино долгионы антеннуудыг зохион бүтээж, нийлүүлдэг. Шаардлагатай хамрах хүрээ болон хэмжилтийн геометрээс хамааран инженерүүд дараахь зүйлийг авч үзэж болно.өргөн зурвасын эвэрт антеннчиглэлтэй өргөн зурвасын хэмжилтийн хувьд,логарифмын үелэлийн антеннөргөн давтамжийн хамрах хүрээний хувьд, эсвэлбүх чиглэлтэй антеннсонгосон хамрах хүрээ болон тархалтын судалгаанд зориулагдсан.
Давтамжийн хүрээ, олшруулалт, туйлшрал, VSWR, холбогч болон механик хэмжээсүүдийн талаарх одоогийн загварын мэдээллийн хуудсыг хянана уу. Хэрэглээнд тохирсон сонголтыг хийхийн тулд туршилтын зурвас, зурвасын өргөн, шаардлагатай хэв маяг, туйлшрал, угсралтын хязгаарлалт болон хэмжилтийн орчныг RF MISO багтай хуваалцана уу.
Радио давтамжийн хэмжилтийн шаардлагынхаа талаар ярилц
RF MISO нь сувгийн дуу чимээ гаргах, тархалтын судалгаа, утасгүй системийн үнэлгээ болон холбогдох RF хэмжилтийн антенны сонголтыг тодорхойлоход тусалдаг.
Ашигласан материал болон нэмэлт унших материалууд
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 8-р сарын 14

