Recepție diversă - stadopedia

Estomparea este una dintre cele mai semnificative distorsiuni introduse de un canal radio. Există mai multe moduri de a minimiza efectul decolorării asupra performanței sistemului de comunicații. În termeni generali: dacă este posibil să se primească mai multe replici ale semnalului transmis prin diferite canale, atunci probabilitatea este mare ca cel puțin unul dintre canale să furnizeze calitatea semnalului la recepție. Recepția semnalelor pe canale diferite și sumarea lor corectă se numește recepție distanțată.







Explozia este explicită și implicită. Atunci când se folosește o diversitate explicită, se utilizează transmisia semnalelor redundante - transmiterea aceluiași semnal pe două frecvențe purtătoare distanțate. Acest lucru permite receptorului să detecteze două semnale separate, apoi să le înscrie.

În al doilea caz - diversitatea implicită - semnalul este transmis numai o singură dată, dar datorită proprietăților naturale ale mediului de propagare (de exemplu, reflecție) și receptarea tehnici speciale devine posibilă crearea canalelor spațiale multiple. Exemplu de implicite diversitate - RAKE-receptor, care extrage semnale vin în diferite moduri de către un canal multipath și le însumează mod optim.

Există mai multe tipuri de recepție a diversității utilizate în unele sisteme de comunicații radio:

În comunicațiile mobile, diversitatea poate fi aplicată atât în ​​transmițător cât și în diversitatea receptoarelor în timpul transmisiei și diversitatea la recepție. Adăugarea de semnale ale diverselor ramuri ar trebui să se facă pe bază de vectori. Mai multe soluții tehnice sunt posibile aici. Unitatea de control verifică raportul semnal-zgomot în fiecare ramură a recepției diversității și emite semnalul acelui canal al cărui raport semnal-zgomot este cel mai mare. Cu o sumă optimă de greutate, semnalele de la diferite ramuri sunt aliniate în fază, "ponderate" și amplificate proporțional cu nivelul lor. Astfel, un semnal cu un raport maxim de semnal-zgomot este aplicat la ieșirea agregatului. Această metodă necesită o estimare a amplitudinii semnalului primit de fiecare ramură. Pentru a simplifica implementarea, semnalele ramificative după alinierea fazelor pot fi însumate cu factori de ponderare egali. Această metodă se numește suma de echilibru.

Diversitatea spațială poate îmbunătăți în mod semnificativ performanța sistemelor de comunicații mobile, în condițiile creșterii complexității hardware-ului - cel puțin o parte a lanțului de primire va trebui să fie duplicată. Prin urmare, diversitatea spațială este utilizată, de regulă, în stațiile de bază. Faza preliminară conduce la o adăugare coerentă care maximizează raportul semnal-zgomot atât pentru greutatea optimă, cât și pentru suma de echilibru.

În centrul diversității de frecvență se află transmiterea aceluiași semnal la două frecvențe suficient de distanțate. Diversitatea de frecvență ar trebui să fie suficientă pentru a se asigura că procesele de decolorare din ambele canale nu se corelează unul cu celălalt. O astfel de schemă de diversitate necesită utilizarea unor resurse spectrale și hardware suplimentare.







Diversitatea timpului este utilizat în canalele cu privire la fading rapid. Dacă trimiteți același semnal de mai multe ori într-o perioadă suficientă de timp, fading în fiecare interval de timp nu se va corela cu unul pe altul. Astfel, semnalele repetate pot fi rezumate în mod adecvat în receptor, cu condiția ca nu toate dintre ele au fost supuse la decolorare. Se transferă același caracter de mai multe ori poate fi considerat ca un cod de repetiție simplu. Pentru funcționarea cu succes a unui receptor cu o diversitate de timp este necesar ca în timpul deplasării depășesc durata de decolorare. Dacă fading lent, trebuie să utilizați o mișcare foarte adâncă, care va duce la întârzieri inacceptabile de date. Ca o variantă a diversității de timp poate fi, de asemenea, văzut tehnologia ARQ. Diversitatea de recepție este realizată sub formă de unități repetitive solicitate de către receptor, utilizând mesajul NAK. Diversitatea timpului poate fi privit ca semnale de recepție distorsionate de interferență inter-simbol, în care receptorul pe fiecare simbol decide informație de fragmente de semnal colectate pe o perioadă suficient de lungă de timp.

Multipath diversity este utilizat în sistemele de bandă largă dacă receptorul poate distinge componentele semnalului recepționat care sosesc în moduri diferite. Acest lucru este posibil atunci când întârzierile relative introduse de căi diferite nu depășesc durata cipului secvenței de împrăștiere, iar secvența de împrăștiere este "albă". Semnalele diferitelor raze se disting prin prelucrarea corelației, cu o secvență de propagare sincronizată, apoi se bazează, înmulțite cu factorii de ponderare și se adaugă. Ultima operație este, de fapt, sumarea optimă a greutății. Un astfel de receptor este numit RAKE.

Diversitatea de polarizare este un fel de diversitate explicită. Se utilizează de obicei în sistemele radio pentru transmiterea de informații pe linia de vedere - semnalul este transmis și recepționat în două polarizări reciproc ortogonale. Această metodă nu este de mare valoare pentru sistemele de comunicații mobile. Dimpotrivă, diversitatea de polarizare implicită poate fi utilizată în stațiile de bază. Utilizatorul poate orienta terminalul portabil aproape în orice mod. Prin urmare, stația mobilă poate transmite un semnal cu un unghi de polarizare variabil. Ca urmare, utilizarea antenei cu polarizare ortogonală în stațiile de bază poate îmbunătăți semnificativ recepția semnalului.

Tehnologiile descrise sunt în general legate de recepția diversității unui semnal. Există și un alt mod de a implementa transmisia diversității. Transmițătorul stației de bază transmite copii întârziate ale aceluiași semnal dintr-un set de antene distanțate în spațiu. Astfel, între fiecare antenă de transmisie și receptor sunt create mai multe ramuri diversificate. Dacă antenele de transmisie sunt separate printr-o distanță suficient de mare (pentru sistemele de bandă largă - mai mult de 10 lungimi de undă), fiecare ramură este caracterizată de o decolorare independentă. Un receptor de stație mobilă care poate face față interferențelor interferează cu un semnal combinat constând în copii atenuate și întârziate ale semnalului transmis. Există o mare probabilitate ca nu toate semnalele de canale independente să fie atenuate de decolorare, iar receptorul este capabil să realizeze detectarea unui semnal distorsionat de interferența intersymbol; acest lucru permite îmbunătățirea calității recepției. Metoda descrisă de duplicare a semnalului în emițătorul stațiilor de bază GSM este pusă în aplicare în practică.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: