Дар ин саҳифа асосҳои пажмурдашавӣ ва намудҳои пажмурдашавӣ дар алоқаи бесим тавсиф карда мешаванд. Намудҳои пажмурдашавӣ ба пажмурдашавии миқёси калон ва пажмурдашавии миқёси хурд (паҳншавии таъхири бисёрсатҳӣ ва паҳншавии допплер) тақсим мешаванд.
Пажмурдашавии ҳамвор ва пажмурдашавии интихоби басомад қисми пажмурдашавии бисёрсатҳӣ мебошанд, ки дар он ҷо пажмурдашавии зуд ва пажмурдашавии суст қисми пажмурдашавии паҳншавии допплер мебошанд. Ин намудҳои пажмурдашавӣ мувофиқи тақсимот ё моделҳои Рейли, Рисиан, Накагами ва Вейбулл амалӣ карда мешаванд.
Муқаддима:
Тавре ки мо медонем, системаи алоқаи бесим аз интиқолдиҳанда ва қабулкунанда иборат аст. Роҳ аз интиқолдиҳанда то қабулкунанда ҳамвор нест ва сигнали интиқолшаванда метавонад аз намудҳои гуногуни сустшавӣ, аз ҷумла аз даст додани роҳ, сустшавии бисёр роҳ ва ғайра гузарад. Камшавии сигнал тавассути роҳ аз омилҳои гуногун вобаста аст. Онҳо вақт, басомади радиоӣ ва роҳ ё мавқеи интиқолдиҳанда/қабулкунанда мебошанд. Канали байни интиқолдиҳанда ва қабулкунанда вобаста ба он, ки интиқолдиҳанда/қабулкунанда нисбат ба якдигар собит ё ҳаракат мекунанд, метавонад вақт тағйирёбанда ё собит бошад.
Пажмурда шудан чист?
Тағйирёбии вақти қувваи сигнали қабулшуда аз сабаби тағирёбии василаи интиқол ё масирҳо ҳамчун пажмурдашавӣ маълум аст. Пажмурдашавӣ аз омилҳои гуногун, чунон ки дар боло зикр гардид, вобаста аст. Дар сенарияи собит, пажмурдашавӣ аз шароити атмосфера, ба монанди боришот, барқ ва ғайра вобаста аст. Дар сенарияи мобилӣ, пажмурдашавӣ аз монеаҳо дар масир, ки нисбат ба вақт тағйир меёбанд, вобаста аст. Ин монеаҳо ба сигнали интиқолшаванда таъсири мураккаби интиқол эҷод мекунанд.
Дар расми 1 диаграммаи амплитуда ва масофа барои намудҳои пажмурдашавии суст ва пажмурдаи босуръат нишон дода шудааст, ки мо баъдтар баррасӣ хоҳем кард.
Намудҳои пажмурдашавӣ
Бо назардошти нуқсонҳои гуногуни марбут ба канал ва мавқеи интиқолдиҳанда/қабулкунанда, намудҳои пажмурдашавӣ дар системаи алоқаи бесим дар зер оварда шудаанд.
➤Пажмурдашавии миқёси калон: Он аз даст додани масир ва эффектҳои сояафканиро дар бар мегирад.
➤Пасидани миқёси хурд: Он ба ду категорияи асосӣ тақсим мешавад, яъне паҳншавии таъхири бисёрсатҳӣ ва паҳншавии допплер. Паҳншавии таъхири бисёрсатҳӣ минбаъд ба пасидани ҳамвор ва пасидани интихобии басомад тақсим мешавад. Паҳншавии допплер ба пасидани зуд ва пасидани суст тақсим мешавад.
➤Моделҳои пажмурдашавӣ: Намудҳои дар боло зикршудаи пажмурдашавӣ дар моделҳо ё тақсимоти гуногун, аз ҷумла Rayleigh, Rician, Nakagami, Weibull ва ғайра, амалӣ карда мешаванд.
Тавре ки мо медонем, пажмурда шудани сигналҳо аз сабаби инъикос аз замин ва биноҳои атроф, инчунин сигналҳои пароканда аз дарахтон, одамон ва бурҷҳое, ки дар минтақаи калон мавҷуданд, ба амал меоянд. Ду намуди пажмурдашавӣ вуҷуд дорад, яъне пажмурдашавии миқёси калон ва пажмурдашавии миқёси хурд.
1.) Пажмурдашавии миқёси калон
Вақте ки монеа байни интиқолдиҳанда ва қабулкунанда пайдо мешавад, пажмурдашавии миқёси калон ба амал меояд. Ин намуди халал боиси коҳиши назарраси қувваи сигнал мегардад. Ин аз он сабаб аст, ки мавҷи электромагнитӣ аз ҷониби монеа сояафкан ё баста мешавад. Ин бо ноустувории калони сигнал дар масофа алоқаманд аст.
1.a) Аз даст додани роҳ
Талафоти масири фазои озодро метавон чунин ифода кард.
➤ Pt/Pr = {(4 * π * d)2/ λ2} = (4*π*f*d)2/c2
Дар куҷо,
Pt = Қувваи интиқол
Pr = Қабули қувва
λ = дарозии мавҷ
d = масофа байни антеннаи интиқолдиҳанда ва қабулкунанда
c = суръати рӯшноӣ, яъне 3 x 108
Аз ин муодила бармеояд, ки сигнали интиқолшуда дар масофа суст мешавад, зеро сигнал аз нуқтаи интиқол ба нуқтаи қабулкунанда дар масоҳати васеътар ва калонтар паҳн мешавад.
1.б) Таъсири сояафканӣ
• Он дар алоқаи бесим мушоҳида мешавад. Сояафканӣ ин инҳирофи қувваи қабулшудаи сигнали EM аз арзиши миёна аст.
• Он натиҷаи монеаҳо дар масири байни интиқолдиҳанда ва қабулкунанда мебошад.
• Он аз мавқеи ҷуғрофӣ ва инчунин аз басомади радиоии мавҷҳои электромагнитӣ (EM) вобаста аст.
2. Пажмурдашавии миқёси хурд
Пажмурдашавии миқёси хурд бо тағирёбии босуръати қувваи сигнали қабулшуда дар масофаи хеле кӯтоҳ ва муддати кӯтоҳ алоқаманд аст.
Бар асосипаҳншавии таъхири бисёрсатҳӣДу намуди пажмурдашавии миқёси хурд вуҷуд дорад, яъне пажмурдашавии ҳамвор ва пажмурдашавии интихобии басомад. Ин намудҳои пажмурдашавии бисёрсатҳӣ аз муҳити паҳншавӣ вобастаанд.
2.a) Пажмурдашавии ҳамвор
Агар канали бесим афзоиши доимӣ ва вокуниши фазаи хаттӣ дар паҳнои банд дошта бошад, ки аз паҳнои банд сигнали интиқолшуда зиёдтар аст, коҳиши ҳамвор номида мешавад.
Дар ин намуди пажмурдашавӣ ҳамаи ҷузъҳои басомади сигнали қабулшуда дар як вақт дар як таносуб тағйир меёбанд. Онро инчунин пажмурдашавии ғайриинтихобӣ меноманд.
• Сигнали BW << Канали BW
• Давраи рамзӣ >> Паҳншавии таъхир
Таъсири пажмурдашавии ҳамвор ҳамчун коҳиши SNR дида мешавад. Ин каналҳои пажмурдашавии ҳамвор ҳамчун каналҳои тағйирёбандаи амплитуда ё каналҳои тангбанд маълуманд.
2.b) Басомади пажмурдашавии интихобӣ
Он ба ҷузъҳои гуногуни спектралии сигнали радио бо амплитудаҳои гуногун таъсир мерасонад. Аз ин рӯ, он пажмурдашавии интихобӣ номида мешавад.
• Сигнали BW > Канали BW
• Давраи рамзӣ < Паҳншавии таъхир
Бар асосипаҳншавии допплерДу намуди пажмурдашавӣ вуҷуд дорад, яъне пажмурдашавии зуд ва пажмурдашавии суст. Ин намудҳои пажмурдашавии паҳншавии допплер аз суръати мобилӣ, яъне суръати қабулкунанда нисбат ба интиқолдиҳанда вобастаанд.
2.c) Пажмурдашавии зуд
Падидаи пажмурдашавии босуръат бо ноустувории босуръати сигнал дар масоҳатҳои хурд (яъне паҳнои банд) ифода меёбад. Вақте ки сигналҳо аз ҳама самтҳои сатҳ меоянд, пажмурдашавии босуръат дар ҳама самтҳои ҳаракат мушоҳида мешавад.
Пажмурдашавии босуръат вақте рух медиҳад, ки вокуниши импулси канал дар тӯли давомнокии рамз хеле зуд тағйир меёбад.
• Паҳншавии баланди Доплер
• Давраи рамзӣ > Вақти ҳамоҳангӣ
• Тағйирёбии сигнал < Тағйирёбии канал
Ин параметрҳо боиси парокандашавии басомад ё парокандашавии интихобии вақт аз сабаби паҳншавии допплер мешаванд. Парокандашавии босуръат натиҷаи инъикоси ашёи маҳаллӣ ва ҳаракати ашё нисбат ба он ашёҳо мебошад.
Дар пажмурдашавии босуръат, сигнали қабулкунанда маҷмӯи сигналҳои сершуморест, ки аз сатҳҳои гуногун инъикос меёбанд. Ин сигнал ҷамъ ё фарқи сигналҳои сершуморест, ки метавонанд дар асоси тағйири нисбии фаза байни онҳо созанда ё харобиовар бошанд. Муносибатҳои фаза аз суръати ҳаракат, басомади интиқол ва дарозии нисбии роҳ вобастаанд.
Пажмурдашавии босуръат шакли импулси базавӣ-бандро таҳриф мекунад. Ин таҳриф хаттӣ буда, боиси пайдоиши он мегардад.ISI(Халлоли байни рамзҳо). Баробаркунии мутобиқшаванда ISI-ро тавассути бартараф кардани таҳрифи хаттии аз ҷониби канал ба вуҷуд омада коҳиш медиҳад.
2.d) Пажмурдашавии суст
Пажмурдашавии оҳиста-оҳиста натиҷаи сояафкании биноҳо, теппаҳо, кӯҳҳо ва дигар ашё дар болои роҳ аст.
• Паҳншавии пасти Доплер
• Давраи рамзӣ <
• Тағйирёбии сигнал >> Тағйирёбии канал
Татбиқи моделҳои пажмурдашавӣ ё тақсимоти пажмурдашавӣ
Татбиқи моделҳои пажмурдашавӣ ё тақсимоти пажмурдашавӣ иборатанд аз пажмурдашавии Рейлей, пажмурдашавии Рисианӣ, пажмурдашавии Накагами ва пажмурдашавии Вейбуллӣ. Ин тақсимот ё моделҳои каналӣ барои дохил кардани пажмурдашавӣ дар сигнали додаҳои басомад мувофиқи талаботи профили пажмурдашавӣ тарҳрезӣ шудаанд.
Парешон шудани Рейли
• Дар модели Rayleigh, танҳо ҷузъҳои ғайрихатти дидор (NLOS) байни интиқолдиҳанда ва қабулкунанда симулятсия карда мешаванд. Фарз карда мешавад, ки байни интиқолдиҳанда ва қабулкунанда роҳи LOS вуҷуд надорад.
• MATLAB функсияи "rayleighchan"-ро барои тақлид кардани модели канали rayleigh пешниҳод мекунад.
• Қувва ба таври экспоненсиалӣ тақсим шудааст.
• Фаза яксон тақсим шудааст ва аз амплитуда мустақил аст. Ин навъи пажмурдашавии бештар истифодашаванда дар алоқаи бесим аст.
Ричианӣ пажмурда мешавад
• Дар модели Рикоӣ, ҳам ҷузъҳои Хатти Дидан (LOS) ва ҳам ҷузъҳои ғайри Хатти Дидан (NLOS) байни интиқолдиҳанда ва қабулкунанда симулятсия карда мешаванд.
• MATLAB функсияи "ricianchan"-ро барои тақлид кардани модели канали rician пешниҳод мекунад.
Накагами пажмурдашавӣ
Канали пажмурдашавии Накагами модели омориест, ки барои тавсифи каналҳои алоқаи бесим истифода мешавад, ки дар он сигнали қабулшуда пажмурдашавии бисёрсатҳаро аз сар мегузаронад. Он муҳитҳоеро бо пажмурдашавии миёна то шадид, ба монанди шаҳрҳо ё минтақаҳои наздишаҳрӣ, ифода мекунад. Муодилаи зеринро барои тақлид кардани модели канали пажмурдашавии Накагами истифода бурдан мумкин аст.
• Дар ин ҳолат мо h = r*e-ро ифода мекунемjΦва кунҷи Φ дар [-π, π] яксон тақсим шудааст.
• Тағйирёбандаҳои r ва Φ аз ҳамдигар мустақил ҳисоб карда мешаванд.
• PDF-и Накагами тавре ки дар боло зикр шудааст, ифода ёфтааст.
• Дар pdf-и Накагами, 2σ2= E{r2}, Γ(.) функсияи Гамма ва k >= (1/2) рақами пажмурдашаванда аст (дараҷаҳои озодӣ, ки ба шумораи тағйирёбандаҳои тасодуфии иловашудаи Гаусс алоқаманданд).
• Он дар аввал ба таври эмпирикӣ бар асоси андозагириҳо таҳия шуда буд.
• Қувваи фаврии қабулкунӣ Гамма тақсим карда мешавад. • Бо k = 1 Рейли = Накагами
Вайбулл пажмурда мешавад
Ин канал як модели дигари оморӣ мебошад, ки барои тавсифи канали алоқаи бесим истифода мешавад. Канали пажмурдашавии Вейбулл одатан барои намояндагӣ кардани муҳитҳо бо намудҳои гуногуни шароити пажмурдашавӣ, аз ҷумла пажмурдашавии заиф ва шадид, истифода мешавад.
Дар куҷо,
2σ2= E{r2}
• Тақсимоти Вейбулл як навъ умумӣ кардани тақсимоти Рейлиро ифода мекунад.
• Вақте ки X ва Y тағйирёбандаҳои миёнаи Гауссии iid сифр мебошанд, лифофаи R = (X2+ Y2)1/2Оё Рейли тақсим шудааст. • Аммо лифофа R = (X муайян карда шудааст2+ Y2)1/2, ва pdf-и мувофиқ (профили тақсимоти қудрат) Weibull distributed аст.
• Муодилаи зеринро барои тақлид кардани модели пажмурдашавии Вейбулл истифода бурдан мумкин аст.
Дар ин саҳифа мо мавзӯъҳои гуногунро дар бораи пажмурдашавӣ баррасӣ кардем, аз қабили канали пажмурдашавӣ чист, намудҳои он, моделҳои пажмурдашавӣ, татбиқҳо, вазифаҳои онҳо ва ғайра. Шумо метавонед аз маълумоти дар ин саҳифа овардашуда истифода баред, то фарқияти байни пажмурдашавии хурд ва пажмурдашавии калон, фарқияти байни пажмурдашавии ҳамвор ва пажмурдашавии интихобии басомад, фарқияти байни пажмурдашавии зуд ва пажмурдашавии суст, фарқияти байни пажмурдашавии Рейлей ва пажмурдашавии Рисиан ва ғайраро муқоиса ва ба даст оред.
E-mail:info@rf-miso.com
Телефон: 0086-028-82695327
Вебсайт: www.rf-miso.com
Вақти нашр: 14 августи соли 2023
