Многопосочно разпространение на радио сигнали

В повечето случаи, многопосочно се появява в резултат на многократно отражение на сигнала, изпратен от сгради и други препятствия по пътя на разпространение. Отразените сигнали могат да повлияят на директен лъч (сноп 1) има най-висока интензивност. Сигнали от различни греди са временно променени спрямо друга, поради тяхната различна дължина песни пасаж. Както винаги, има няколко начина на разпространение от предавателя към приемника, а след това на приемания сигнал е различни копия на един и същ сигнал да си влияят взаимно, създавайки дълбока замира радиовълни, които засягат основно качество и информация прехвърлянето и капацитетът на системата.

отмествания на времеви честотни сигнали в причина на многопътност комуникационен канал така наречените селективни, т.е. в зависимост от времето или честотата замира. Multipath сигнал: сигнал, който идва от предавателя към приемателната точка по различни пътища (лъчи) и представлява множество копия на сигнали с промяна на времето и с различни амплитуди и началните фази на Доплер честоти смени. Когато честотно селективно затихване на приемания сигнал отделните компоненти имат различни амплитуди и промяна на фазите на първоначалното, но по-важното, че закъснение в предаването на сигнала # 948; # 964; (.. Т.е., разликата път от време на гредите ") е съизмеримо със стойността на 1 / F (F - групата на предаваните сигнали честоти) или я надвишава. Този вид избледняване резултати в изкривяване на формата на спектъра и, като следствие, за да се намали качеството на комуникация. Въпреки това, естеството на затихване за близко разположени честоти по същество същата, докато степента на корелация сигнал е достатъчно висока, така че изкривяване започват да се появяват само в случай, че честотната лента на сигнала надвишава ширината на така наречените последователност канал честотната лента - Вс. По този начин, по-широк обхват на предадения сигнал, толкова повече е предмет на честотно селективно затихване. Ако разликата в пътя е съизмерим с времето за предаване на един символ Т (или дължина чип), многопълните възникне не само честотно селективно затихване, но припокриват в съседство време сигнални елементи. И този ефект води до изкривяване между символи (ISI). Обикновено за оценка на ширината на спектъра е така наречения процес печалба B = 2 фута. Ако стойността на В е малък (което означава, стойностите на 1 / F и Т на същия ред), честотно селективно затихване се придружават от ISI. За по-големи стойности на възможни случаи на сигнал на базата данни, когато разликата в пътя # 948; # 964; съизмерима с големината на 1 / F, но значително по-малка от дължината Т. единица След ISI ефект почти незабележимо. Избледняване, в която характеристиките на комуникация канала се променят с времето, което води до нарушаване на предадените символи, наречен време селективен фадинг. Съпътстващи нарушения се проявяват само когато продължителността на съобщението с данни започва да надвишава времето за съгласуваност Tc (интервалът, в който всеки сигнал проби са взаимно зависими, и това до голяма степен е decorrelated). В същото затихване размножаване условия на радио вълни могат да бъдат гладки, ако предаваните сигнали са теснолентовите и селективни - когато широколентови сигнали. избледняване на скорост: Броят на контролно-пропускателни пунктове за единица време, предварително определена постоянно ниво на сигнала на плика. Бързо затихване: бързи промени в плика на приемания сигнал в резултат на намесата на няколко копия на един и същ сигнал в приемника. Тези копия са с различни амплитуди, първоначално забавяне фаза и доплер честота смени. Бавно избледняване: Бавно вариант на плика, който да възникне, ако дължината на пътя радио вълната се променя до стойност значително по-голяма от дължината на вълната (например, когато се движат мобилни абонати). Един от най-ефективните методи за борба многопътност затихване е т.нар разнообразие сигнал. Според теорията, печалбата от разпределено приемане може да се постигне само в случай, ако сигналът, който се пада на няколко независими пътища към приемния пункт, е приблизително същата средна мощност лъчи. Има два основни класа методи за борба с избледняване: открити и тайни разнообразие. С изрично разнообразие на комуникационния канал се предава един или повече излишни сигнали, съдържащ същото полезна информация като основния лъч. Понастоящем най-често използваните методи три ясно многообразие - пространство, честота и време. Когато не се използват имплицитно разнообразие съкратени сигнали. Тяхната роля се играе от множество независими сигнала копия, които се образуват при приемника поради decorrelation сигнал в многопосочно канал ефект.

Операционната принципа на Rake-приемник, който е създаден за получаване на различни сигнали, въз основа на отделен обработката на всички мултимаршрутни компоненти и изчисляване на средната им стойност. В наземна радиоканал характеристики на тези компоненти могат да варират леко (с размер, сравним с продължителността на един символ разгърнат спектър сигнал - чип) се различават. Компоненти и на разстояние повече от един чип, се сумират и обработени. Що се отнася до промяната на забавяне в малък мащаб (по-малко от един чип), те могат да бъдат отстранени с помощта на рецепция код за проследяване на веригата, който измерва времето на забавяне за всеки компонент многопосочно сигнал и малка промяна в нивото. многопътност модел канал: многопътност канал с променливи параметри могат да бъдат представени като к паралелни разклонения предава. Теоретично, броят на клонове в такъв модел безкрайно, но това винаги е възможно да се ограничи краен брой (обикновено тя е равна на 6), като се има предвид, че енергията на входния сигнал е предварително определена честотна лента е незначителен. коефициенти # 945 (т) с различни индекси й са взаимно свързани един с друг, но коефициента на корелация бързо намалява с увеличаване на индекс разлика клонове приемане. Към изхода на сигнала на смущения добавка многопосочно канал се добавя.

Има два вида мултимаршрутни канали, които се наричат ​​канали "памет" и "без памет." Размерът на "памет" на канала на многопътност се определя от продължителността на периода между моментите на приемане на първия лъч и последната (# 964 К - # 964: 1). канал памет се счита за "къса", ако тя е значително по-малко от продължителността на сигнала елемент Т, и "дълги", ако е съизмерим с продължителността на или по-голяма. Канал "без памет" е всъщност радио канал, в който и да е влияние независими. Вероятност за получаване на сигнал за такъв канал зависи само от естеството на изкривяването за разпространение и степента на интерференция, тъй като решението се извършва само за продължителността на един чип. На канала "памет" зависи от стойностите на приемане вероятността от предходните или следващите елементи на приемания сигнал. Решението е направено по време на път, T + L, където L - краен памет канал, понякога наричан отговор момент канал.