באַסיקס וועגן אויסשוואַכן און טיפּן פון אויסשוואַכן אין וויירלעס קאָמוניקאַציע

באַטראַכטנדיק פֿאַרשידענע קאַנאַל-פֿאַרבונדענע באַגרענעצונגען און פּאָזיציע פֿון טראַנסמיטער/ופנעמער, זענען די פֿאָלגנדיקע טיפּן פֿון פֿאַרשוואַכונג אין אַ דראָטלאָזער קאָמוניקאַציע סיסטעם.
➤גרויס-מאָסשטאַב פֿאַרבלאַסן: עס נעמט אַרײַן דרך-פֿאַרלוסט און שאַדאָוינג-עפֿעקטן.
➤קליינע פארשפעטיגונג: עס איז צעטיילט אין צוויי הויפט קאטעגאריעס, נעמליך מולטיפאט פארשפעטיגונג פארשפרייטונג און דאפלער פארשפרייטונג. די מולטיפאט פארשפעטיגונג פארשפרייטונג איז ווייטער צעטיילט אין גלייכע פארשפעטיגונג און פרעקווענץ סעלעקטיווע פארשפעטיגונג. דאפלער פארשפרייטונג איז צעטיילט אין שנעלע פארשפעטיגונג און לאנגזאמע פארשפעטיגונג.
➤פעדינג מאָדעלן: די אויבנדערמאנטע פעדינג טיפּן ווערן אימפּלעמענטירט אין פֿאַרשידענע מאָדעלן אָדער דיסטריביושאַנז, וואָס אַרייַננעמען ריילי, ריסיאַן, נאַקאַגאַמי, ווייבול אאז"וו.

ווי מיר ווייסן, פארשווינדונג סיגנאלן פאסירן צוליב רעפלעקציעס פון דער ערד און ארומיגע געביידעס, ווי אויך צעשפרייטע סיגנאלן פון ביימער, מענטשן און טורעמס וואס זענען פאראן אין א גרויסן שטח. עס זענען דא צוויי סארטן פארשווינדונג, דאס הייסט גרויסע פארשווינדונג און קליינע פארשווינדונג.

1.) גרויס-מאָסשטאַביגע פֿאַרשווינדונג

גרויסע פארשווינדונג פאסירט ווען א שטערונג קומט אריין צווישן דעם טראנסמיטער און דעם ריסיווער. די סארט אינטערפערענץ פאראורזאכט א באדייטנדע רעדוקציע אין סיגנאל שטארקייט. דאס איז ווייל די עלעקטרישע כוואליע ווערט פארשאטן אדער בלאקירט דורך דעם שטערונג. דאס איז פארבונדן מיט גרויסע וואקלענישן פון סיגנאל איבער ווייטקייט.

1.א) פארלוסט פון וועג

דער פארלוסט פון דעם פרייען פלאץ וועג קען אויסגעדריקט ווערן ווי פאלגנד.
➤ פּט/פּר = {(4 * π * ד)²/ λ²} = (4*π*f*d)²/c²
וואו,
פּט = טראַנסמיסיע מאַכט
פּר = באַקומען מאַכט
λ = כוואַליע לענג
ד = דיסטאַנץ צווישן טראַנסמיטינג און ריסיווינג אַנטענע
c = גיכקייט פון ליכט, ד״ה 3 x 10⁸

פון דער גלייכונג מיינט עס אז דער טראנסמיטירטער סיגנאל ווערט שוואַכער איבער דיסטאַנץ ווען דער סיגנאל ווערט פארשפרייט איבער א גרעסערן און גרעסערן שטח פון טראנסמיסיע עק צו באקומער עק.

1.ב) שאָטן־עפֿעקט

• מען באמערקט עס אין דראָטלאָזער קאָמוניקאַציע. שאַדאָוינג איז אַן אָפּנייגונג פון דער באַקומענער מאַכט פון אַן עלעקטראָנישן סיגנאַל פון דעם דורכשניטלעכן ווערט.
• עס איז אַ רעזולטאַט פון שטערונגען אויפן וועג צווישן דעם טראַנסמיטער און דעם ופנעמער.
• עס ווענדט זיך אין דער געאגראפישער פאזיציע ווי אויך אין דער ראדיא פרעקווענץ פון עלעקטראמאגנעטישע (עלעקטראמאגנעטישע) כוואליעס.

2. קליינע פארשווינדונג

קליין-מאָסשטאַב פאַדינג איז באַזאָרגט וועגן שנעלע פלוקטואַציעס פון באַקומענער סיגנאַל שטאַרקייט איבער זייער קורצע דיסטאַנס און קורצע צייט.

באַזירט אויףמולטיפּאַט פאַרהאַלטונג פאַרשפּרייטונגעס זענען דא צוויי טיפן קליינע פארשידענע וועגן, דאס הייסט, פלאכע פארשידענע וועגן און פרעקווענץ סעלעקטיווע פארשידענע וועגן. די טיפן פארשידענע וועגן זענען אפהענגיק פון די פארשפרייטונג סביבה.

2.א) פלאַך פאַרשווינדונג

דער ווייערלעסער קאַנאַל ווערט געזאָגט צו זיין פלאַך פאַדינג אויב עס האט קאָנסטאַנט געווינס און לינעאַר פאַזע רעספּאָנס איבער אַ באַנדברייט וואָס איז גרעסער ווי די באַנדברייט פון די טראַנסמיטטעד סיגנאַל.

אין דעם טיפ פון פארשווינדונג פלוקטואירן אלע פרעקווענץ קאמפאנענטן פון דעם באקומענעם סיגנאל אין די זעלבע פראפארציעס גלייכצייטיג. דאס איז אויך באקאנט אלס נישט-סעלעקטיוו פארשווינדונג.

• סיגנאַל BW << קאַנאַל BW
• סימבאָל פּעריאָד >> פאַרהאַלטונג פאַרשפּרייטונג

דער עפֿעקט פֿון פֿלאַך פֿאַדינג ווערט געזען ווי אַ פֿאַרקלענערונג אין סיגנאַל-צו-רופֿן (SNR). די פֿלאַך פֿאַדינג קאַנאַלן זענען באַקאַנט ווי אַמפּליטוד-ווערייִרנדיקע קאַנאַלן אָדער שמאָלבאַנד קאַנאַלן.

2.ב) פרעקווענץ סעלעקטיוו פיידינג

עס אַפעקטירט פֿאַרשידענע ספּעקטראַלע קאָמפּאָנענטן פֿון אַ ראַדיאָ סיגנאַל מיט פֿאַרשידענע אַמפּליטודן. דערפֿאַר דער נאָמען סעלעקטיווע פֿאַרשוואַכונג.

• סיגנאַל BW > קאַנאַל BW
• סימבאָל פּעריאָד < פאַרהאַלטונג פאַרשפּרייטונג

באַזירט אויףדאָפּלער פאַרשפּרייטונגעס זענען דא צוויי טיפן פון פארשווינדונג, דאס הייסט שנעלע פארשווינדונג און לאנגזאמע פארשווינדונג. די דאפלער פארשפרייטונג פארשווינדונג טיפן זענען אפהענגיק פון מאבילער גיכקייט, דאס הייסט די גיכקייט פון ריסיווער אין באצוג צו טראנסמיטער.

2.c) שנעלע פארשווינדונג

די דערשיינונג פון שנעלע פארשווינדונג ווערט רעפרעזענטירט דורך שנעלע פלוקטואַציעס פון סיגנאַל איבער קליינע שטחים (ד.ה. באַנדווידט). ווען די סיגנאַלן קומען אָן פון אַלע ריכטונגען אין דער פלאַך, וועט שנעלע פארשווינדונג ווערן באמערקט פֿאַר אַלע ריכטונגען פון באַוועגונג.

שנעלע פארשווינדונג פאסירט ווען די קאנאל אימפולס רעאקציע ענדערט זיך זייער שנעל אינעם סימבאל געדויער.

• הויכע דאָפּלער פאַרשפּרייטונג
• סימבאָל פּעריאָד > קאָוכירענץ צייט
• סיגנאַל וואַריאַציע < קאַנאַל וואַריאַציע

די פאראמעטערס רעזולטירן אין פרעקווענץ דיספּערזיע אדער צייט סעלעקטיוו פיידינג רעכט צו דאָפּלער ספּרעדינג. שנעל פיידינג איז רעזולטאַט פון רעפלעקשאַנז פון לאָקאַלע אָביעקטן און באַוועגונג פון אָביעקטן אין באַצוג צו יענע אָביעקטן.

ביי שנעלער פארשווינדונג, איז דער באקומענער סיגנאל די סומע פון ​​פארשידענע סיגנאלן וואס ווערן רעפלעקטירט פון פארשידענע פלאכן. דער סיגנאל איז די סומע אדער חילוק פון פארשידענע סיגנאלן וואס קענען זיין קאנסטרוקטיוו אדער דעסטרוקטיוו באזירט אויף די רעלאטיווע פאזע-וועקסל צווישן זיי. פאזע-באציאונגען הענגען אפ פון דער שנעלקייט פון באוועגונג, דער אָפטקייט פון טראנסמיסיע און די רעלאטיווע וועג-לענג.

שנעלע פארשווינדונג פארדרייט די פארעם פון דעם באזע-באנד פולס. די פארדרייאונג איז לינעאר און שאפטISI(אינטער סימבאָל ינטערפיראַנס). אַדאַפּטיוו יקוואַליזיישאַן ראַדוסאַז ISI דורך באַזייַטיקן לינעאַר דיסטאָרשאַן ינדוסט דורך קאַנאַל.

2.ד) לאַנגזאַם פֿאַרשווינדן

לאנגזאמע פארבלאסונג איז א רעזולטאט פון שאטענען דורך געביידעס, בערג, בערג און אנדערע אביעקטן איבערן וועג.

• נידעריקע דאָפּלער פאַרשפּרייטונג
• סימבאָל פּעריאָד <
• סיגנאַל וואַריאַציע >> קאַנאַל וואַריאַציע

אימפּלעמענטאַציע פון ​​פאַדינג מאָדעלן אָדער פאַדינג דיסטריביושאַנז

אימפלעמענטאציעס פון פעידינג מאדעלן אדער פעידינג דיסטריביושאַנז אַרייַננעמען ריילי פעידינג, ריסיאַן פעידינג, נאַקאַגאַמי פעידינג און ווייבול פעידינג. די קאַנאַל דיסטריביושאַנז אדער מאָדעלן זענען דיזיינד צו אַרייַננעמען פעידינג אין די באַזעבאַנד דאַטן סיגנאַל לויט די פעידינג פּראָפיל רעקווייערמענץ.

ריילי פאַרשוואַכונג

• אין ריילי מאָדעל, ווערן נאָר נישט-ליניע-פון-זיכט (NLOS) קאָמפּאָנענטן סימולירט צווישן טראַנסמיטער און ופנעמער. מען נעמט אָן אַז עס עקזיסטירט נישט קיין LOS וועג צווישן טראַנסמיטער און ופנעמער.
• MATLAB גיט די "rayleighchan" פונקציע צו סימולירן דעם ריילי קאַנאַל מאָדעל.
• די מאַכט איז עקספּאָנענציעל פאַרשפּרייט.
• די פאַזע איז אייניג פאַרשפּרייט און אומאָפּהענגיק פֿון דער אַמפּליטוד. דאָס איז די מערסט געניצטע טיפּן פֿון פֿיידינג אין דראָטלאָזער קאָמוניקאַציע.

ריקיאַן פאַרשוואַכונג

• אין דעם אריציאנישן מאָדעל, ווערן ביידע ליניע פון ​​זעאונג (LOS) און נישט-ליניע פון ​​זעאונג (NLOS) קאָמפּאָנענטן סימולירט צווישן דעם טראַנסמיטער און דעם ופנעמער.
• MATLAB גיט די "ricianchan" פונקציע צו סימולירן דעם rician קאַנאַל מאָדעל.

נאַקאַגאַמי פאַרשוואַכונג

נאַקאַגאַמי פעדינג קאַנאַל איז אַ סטאַטיסטיש מאָדעל געניצט צו באַשרייבן וויירלעס קאָמוניקאַציע קאַנאַלן אין וועלכע דער באַקומענער סיגנאַל גייט דורך מולטיפּאַט פעדינג. עס רעפּרעזענטירט סביבות מיט מיטלמעסיקע ביז שווערע פעדינג, אַזאַ ווי שטאָטישע אָדער פאָרשטאָטישע געביטן. די פאלגענדע גלייכונג קען געניצט ווערן צו סימולירן דעם נאַקאַגאַמי פעדינג קאַנאַל מאָדעל.