КАТЕГОРИИ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) П Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военно дело (14632) Висока технологиите (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къщи- (47672) журналистика и SMI- (912) Izobretatelstvo- (14524) на външните >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) История- (13644) Компютри- (11121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) култура (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23,702) Matematika- (16,968) инженерно (1700) медицина-(12,668) Management- (24,684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образование-(11,852) защита truda- (3308) Pedagogika- (5571) п Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) oligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97182) от промишлеността (8706) Psihologiya- (18,388) Religiya- (3217) с комуникацията (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) спортно-(42,831) Изграждане, (4793) Torgovlya- (5050) превозът (2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596 ) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Telephones- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно (12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Методи за разнообразие сигнал




МЕТОДИ сигнализират разнообразие

За да се гарантира висока надеждност на данните, без неоправдано увеличаване както на мощността на предавателя и повторно използване на честотата интервал е желателно да има метод за справяне с ефекта на бързо замира поради неколкократното. Известно е, че разнообразието приемане е един от най-ефективните инструменти, предназначени за решаване на този проблем.

Различни разнообразни технологии, са предложени и анализирани по отношение на системите KB, в тропосферата и микровълнови системи за разпространяване на радио, работещи в рамките на линията на очите. Методи за разделяне прилагат към VHF, UHF и микровълнови системи мобилна радио анализира през последните 20 години.

Въпреки, че повечето от тях са принадлежали на аналогови мобилни радио системи, но по принцип те също могат да намерят приложение в цифровите клетъчни системи. Печалбата получен за разнообразието се увеличава с увеличаване на качеството на обслужването в цифрови мобилни радиосистеми, тъй като по-значително ефекта на бързо замира многопосочно се появява в цифрово предаване.

разнообразни технологии, изискват организиране на няколко сигнални пътеки, наречени разнообразие клонове, както и комбиниране на техните схеми или, за да изберете един от тях. В зависимост от характеристиките на разпространение на мобилните системи радиокомуникационни, има няколко техники за изграждане разнообразие отрасли, които могат да бъдат разделени в следните групи, състоящи се от:

- пространствен,

- ъглова,

- поляризация,

- честотата,

- времевото разнообразие.

Пространствено разнообразие. Този метод се използва най-често заради своята простота и ниска цена. Тя изисква един предавателна антена и множество приемни антени. Разстояние между съседните антени, избрани така, че да замира поради мултимаршрутни във всеки клон разнообразие са несвързани помежду си.

Ъгловото разделяне. Този метод, наречен разнообразието в посока изисква няколко посока антени. Всяка антена реагира независимо до вълна, която идва от определен ъгъл или с определена посока и генерира умират несвързани помежду си сигнали.

Поляризация разнообразие. Този метод дава възможност за само две разнообразие клонове. Той използва факта, че сигнали, предавани чрез два перпендикулярно поляризирани радиовълни, характерни за UHF наземните мобилни радио системи УКВ и приемания сигнал се събира статистическа некорелиран замира поради неколкократното.

Честота и по време. Разликите в честотата и / или времето предаване могат да бъдат използвани, за да се създаде разнообразие клонове с статистика на несвързани помежду си замира.



Необходимото време за раздяла и честотата може да бъде определена въз основа на наличните характеристики временно разсейване и максимална честота на Доплер. Основното предимство на тези два метода се сравняват с място раздяла, ъгъл, поляризация е, че тяхното изпълнение изисква само един предаващ и един приемната антена, но недостатъкът - с това, че изисква по-голяма пропускателна способност.

За коригиране на грешки кодиране може да се разглежда като вариант на време разнообразие в цифрови преносни системи.

Трябва да се отбележи, че за всички тези методи за разделяне, с изключение на една поляризация, по принцип няма ограничение за броя на различните клонове. Например, в някои радио комуникационни системи, работещи в диапазона 2,4 GHz, организацията на пространственото многообразие се използва и пет приемни антени.

Разстоянието позволява значително да се подобрят характеристиките за шум имунитета на рецепция и надеждност на цифрови комуникационни системи. Наличието на два клона разнообразие намалява C / I на трийсетdb със стойност, съответстваща на липсата на разнообразие, до 15 db при битрейт грешка (BER), равна на 10 -3. При по-ниски стойности на BER, например BER = 10 -6, разнообразие печалба е 30 децибела.

Достатъчно малък размер и сравнително евтина система раздяла сега се използва широко в мобилните радиосистеми, мобилна телефония и предаване на данни.

Разнообразие рецепция. Различни разнообразни технологии, са предложени и анализирани по отношение на системите KB, в тропосферата и микровълнови системи за разпространяване на радио, работещи в рамките на линията на очите. Методи за разделяне прилагат към VHF, UHF и микровълнови системи мобилна радио анализира през последните 20 години.

Въпреки, че повечето от тях са принадлежали на аналогови мобилни радио системи, но по принцип те също могат да намерят приложение в цифровите клетъчни системи. Печалбата получен за разнообразието се увеличава с увеличаване на качеството на обслужването в цифрови мобилни радиосистеми, тъй като по-значително ефекта на бързо замира многопосочно се появява в цифрово предаване.

разнообразни технологии, изискват организиране на няколко сигнални пътеки, наречени разнообразие клонове, както и комбиниране на техните схеми или, за да изберете един от тях. В зависимост от характеристиките на разпространение на мобилните системи радиокомуникационни, има няколко техники за изграждане разнообразие отрасли, които могат да бъдат разделени в следните групи, състоящи се от:

- пространствен,

- ъглова,

- поляризация,

- честотата,

- времевото разнообразие.

Пространствено разнообразие. Този метод се използва най-често заради своята простота и ниска цена. Тя изисква един предавателна антена и множество приемни антени. Разстояние между съседните антени, избрани така, че да замира поради мултимаршрутни във всеки клон разнообразие са несвързани помежду си.

В лента 900 MHz използване пространствено разнообразие може да се постигне усилване на сигнала в 3 db, разстоянието между антени трябва да е 5 - 6 метра (12 ... 18 л) за хоризонтално разстояние и 2 - 5 метра (12 ... 18 л) за вертикално разнообразие. При 1800 MHz, разстоянието трябва да се намали в резултат на по-малки стойности на дължина на вълната.

Чрез използването на този метод, и избиране на сигнал с високо ниво може значително да намали ефектите на затихване на сигнала.

Трябва да се отбележи, че пространственото разнообразие дава малко по-голямо усилване на сигнала в сравнение с използването поляризация рецепция, но, от своя страна, изисква по-голямо пространство за монтиране на антени.

Ъгловото разделяне. Този метод, наречен разнообразието в посока изисква няколко посока антени. Всяка антена реагира независимо до вълна, която идва от определен ъгъл или с определена посока и генерира умират несвързани помежду си сигнали.

Поляризация разнообразие. Този метод дава възможност за само две разнообразие клонове. Той използва факта, че сигнали, предавани чрез два перпендикулярно поляризирани радиовълни, характерни за UHF наземните мобилни радио системи УКВ и приемания сигнал се събира статистическа некорелиран замира поради неколкократното.

При използване на поляризация антена разположени часова часова заменя с единична антена с двойна поляризация. Тази антена е с нормално телесно, но има две различни поляризация антена масиви. Най-популярни антена - е антена с хоризонтална / вертикална поляризация и антени с поляризация наклонена на 45 °. Две антенни решетки са свързани към съединителната верига. Две решетки могат да се използват като комбиниран антена. На практика се счита, че печалбата се използват два вида разстояние Hour, пространствен и поляризация, едни и същи, но в случай на приемане на поляризация спестява монтаж размер тампон система антена-фидер.

Честота и по време. Разликите в честотата и / или времето предаване могат да бъдат използвани, за да се създаде разнообразие клонове с статистика на несвързани помежду си замира.

Необходимото време за раздяла и честотата може да бъде определена въз основа на наличните характеристики временно разсейване и максимална честота на Доплер. Основното предимство на тези два метода на разделяне, в сравнение с пространствен, ъглова, поляризация, е, че тяхното прилагане изисква само едно предаване и една приемаща антена, но недостатък - с това, че изисква по-голяма широчина на честотната лента.

За коригиране на грешки кодиране може да се разглежда като вариант на време разнообразие в цифрови преносни системи.

Трябва да се отбележи, че за всички тези методи за разделяне, с изключение на една поляризация, по принцип няма ограничение за броя на различните клонове. Например, в някои радио комуникационни системи, работещи в диапазона 2,4 GHz, организацията на пространственото многообразие се използва и пет приемни антени.

Разстоянието позволява значително да се подобрят характеристиките за шум имунитета на рецепция и надеждност на цифрови комуникационни системи. Наличието на два клона разнообразие намалява стойността на C / I (сигнал / шум) на 30db със съответния липса на разнообразие, до 15db при битрейт грешка (BER), равна на 10 -3. При по-ниски стойности на BER, например BER = 10 -6, разнообразие печалба е 30 децибела.

Достатъчно малък размер и сравнително евтина система раздяла сега се използва широко в мобилните радиосистеми, мобилна телефония и предаване на данни.

Работете разпространява. Многолъчевият може да причини някои нежелани ефекти. Радио сигнали, които достигат на получателя по различни начини, ще изпитат съответно различни закъснения. В точката на приемане на сигнали се сумират. Ако отразените сигнали преобладават между сигналите в фаза директния сигнал, сигналът се усилва, ако повече antiphase - отслабва. Тези явления се наричат ​​в радиото избледняване или затихване (фадинг), обикновено се наблюдава в ограничено пространство области, чиято форма и местоположение определя от разположението на сградите и дължината на вълната, при която някой говори.

сигнал с разширен спектър е много по-малко засегнати от шума, особено теснолентов. смущения Теснолентово е в състояние да "развалят" на широколентов сигнал само при някои относително тесен честотен диапазон и полезна информация може да бъде възстановена от повредени части от лентата носител.

Това се отнася и до избледняване, както е споменато по-горе: сигнали смущения преминали различни пътища води до намаляване на общия интензитет само в тесен честотен диапазон отново и полезна информация може да бъде възстановена от неповредена страна на сигнала.

Фигура 5.1 - Въздействието на теснолентови смущения (а) и избледняване (б) на широколентов сигнал

Разбира се, сигналът се влошава донякъде, но това не е сравнимо с качеството на загуба комуникация при използване на конвенционални техники за модулация. Ефект на затихване и смущения на широколентови сигнали е показан на Фигура 5.1.

По този начин, ние можем да се направят следните изводи

- при преместване на точката на условията за приемане се сменят периодично, тъй като добавянето на вълни, идващи от различни посоки, създавайки модел на пространствено намеса (този ефект е особено силно въздействие върху потребителите на мобилни и типични теснолентови системи). За системи с разширен спектър (разпределен спектър) действие на този ефект е силно отслабен поради факта, че са създадени различни честоти в рамките на своя широк спектър от различни модели смущения, което причинява подравняване на получения сигнал;

- времезакъснението на сигнали по време на преминаването на големи разстояния могат да варират поради промени в характеристиките на разпространение на средата, и това се отразява по различен начин на сигнали, пристигащи с различни пътища, че добавянето причинява временно колебание сигнал (затихване). Не-в-фазова промяна в нивото на сигнала при различни честоти на спектъра (разпределен спектър) сигнал води до силно намаляване на този ефект на тези системи.

Hopping. Това е една от разширен спектър, коренно различна от методи CDMA. Носещата честота за всеки FC варира периодично, т.е.. Е. Всяка FC периодично минава към новата честота канал. Тъй Rayleigh затихване е честотно селективно, а след това, ако по време на работа на определена честота настъпили избледняване, с работната честота на 100-300 кХц няма да изчезне с по-голяма вероятност. Следователно, на достатъчно чести промени в честотата се намалява значително и вероятността от дългосрочно затихване, комбиниран с разделяне намалява вероятността от грешки група и единична грешка може успешно да се бори с грешка коригиране на кодиране на канала.

Разграничаване между бавна и бърза смяна на честоти. В бавен състезание между промяната на честотата е много по-голяма, отколкото по време на един от символите на изпратеното съобщение, и по-бързи раси - много по-малки, отколкото продължителността на символ.

Промяна на честоти в рамките на наличното диапазон може да бъде редовно (кръгов) или неправилна (псевдо-случайни), където всяка от възможностите в комплекта на случайността може да бъде избран. Режимът на работа с смяна на честоти не се изисква и се възлага командването на превключване център.

Една от функциите на GSM стандарта за формиране на сигналите - използването на бавно скачаща честота в комуникационната сесия - фигура 5.2. Основната цел на тези скокове (SFH - Slow Frequency Hopping) - осигуряване на разнообразие от честоти в радио канали, работещи в условията на многопосочно разпространение.

Фигура 5.2- Получаване на бавно скокообразно изменение на честотата в стандарта GSM,

SFH се използва във всички мобилни мрежи, което подобрява ефективността на кодирането и разместване по време на бавно движение на абонатните станции. Принципът на формиране на бавна смяна на честоти е, че посланието, предадено на абоната в избраните Timeslot TDMA рамки (577 МС) е предадена (получени) в всеки следващ кадър за новия фиксирана честота. В съответствие със структурата на времевата рамка, за настройка на честотата е около 1 мс.

Съгласно скокообразно изменение на честотата непрекъснато се поддържа 45 MHz дуплекс разстояние между предаване и приемане канали. Всички активни абонати в една клетка, е свързано с правоъгълната форма на последователността, която елиминира намеса при вземането на съобщения на своите абонати в клетката. Параметри на скокообразно изменение на честотата последователност (честота-време матрица и началната честота) са определени за всяка мобилна станция по време на канала за установяване. Ортогоналност за превключване на честотата последователности в клетката се осигурява от първоначалната честотата офсет на същия (като образуване на алгоритъм) последователност. В съседни клетки се използват различни образуващи последователност.

Ekvalayzing. Ekvalayzing използва теснолентова TDMA-система за компенсиране на нарушаването между символ. Тя е предназначена за компенсиране на този път разлика между гредите съставните в мулти-пътека, която води до смущения между символ. Еквалайзер - адаптивен филтър е адаптиран така, че сигналът на изхода максимално изчистена от между символи изкривяване съдържа в вход изравнителен signale.S извършва модел установяване канал и сигнали за настройка (фигура 5.3).

Фигура 5.3 - Принцип еквалайзер

GSM спецификация предвижда, че изравняването трябва да осигури изравняване на импулсни сигнали със стандартно отклонение от времето на забавяне от 16 микросекунди. EQ се основава на използването на алгоритъм Viterbi. Стандартът формат предаване на сигнала предвижда наличието на кодова дума. В получаване край приета кодова дума S "се сравнява с референтна S, и резултатите от сравнението, произведени от модела на канала. След създаване на модел на приемания сигнал се регулира, докато е малко вероятно комбинации с помощта на Viterbi алгоритъм не се вземат под внимание за намаляване на изчисление. По този начин, за да се избегнат интерференции, причинени от време дисперсия, е необходима допълнителна информация, работещи еквалайзера.