Kaca iki nggambarake dhasar Fading lan jinis fading ing komunikasi nirkabel.Jinis Fading dipérang dadi fading skala gedhe lan fading skala cilik (multipath delay spread lan doppler spread).
Datar fading lan frekuensi milih fading minangka bagéan saka multipath fading, dene fading cepet lan fading alon minangka bagéan saka fading doppler spread.Jinis luntur iki dileksanakake miturut distribusi utawa model Rayleigh, Rician, Nakagami lan Weibull.
Pambuka:
Kaya sing wis dingerteni, sistem komunikasi nirkabel kalebu pemancar lan panrima.Path saka pemancar menyang panrima ora lancar lan sinyal sing dikirim bisa ngliwati macem-macem atenuasi kalebu path loss, atenuasi multipath, lsp. Atenuasi sinyal liwat dalan gumantung ing macem-macem faktor.Iku wektu, frekuensi radio lan path utawa posisi pemancar / panrima.Saluran antarane pemancar lan panrima bisa beda-beda wektu utawa tetep gumantung apa pemancar / panrima tetep utawa obah karo siji liyane.
Apa fading?
Variasi wektu daya sinyal sing ditampa amarga owah-owahan ing medium transmisi utawa jalur dikenal minangka fading.Fading gumantung ing macem-macem faktor kaya kasebut ing ndhuwur.Ing skenario tetep, fading gumantung ing kahanan atmosfer kayata udan, lightening etc. Ing skenario mobile, fading gumantung ing alangan liwat path kang beda-beda ing bab wektu.Rintangan kasebut nggawe efek transmisi kompleks menyang sinyal sing dikirim.
Angka-1 nggambarake amplitudo versus denah jarak kanggo jinis alon lan cepet luntur sing bakal kita bahas mengko.
Tipe fading
Ngelingi macem-macem gangguan sing ana gandhengane karo saluran lan posisi pemancar / panrima ing ngisor iki yaiku jinis fading ing sistem komunikasi nirkabel.
➤Large Scale Fading: Iku kalebu path loss lan efek bayangan.
➤Small Scale Fading: Iki dipérang dadi rong kategori utama yaiku.panyebaran tundha multipath lan panyebaran doppler.Panyebaran tundha multipath luwih dipérang dadi fading flat lan fading selektif frekuensi.Penyebaran Doppler dipérang dadi fading cepet lan fading alon.
➤Model fading: Jinis fading ndhuwur ditrapake ing macem-macem model utawa distribusi sing kalebu Rayleigh, Rician, Nakagami, Weibull lsp.
Kaya sing kita ngerti, sinyal luntur kedadeyan amarga pantulan saka lemah lan bangunan ing saubengé uga sinyal sing kasebar saka wit, wong lan menara sing ana ing wilayah sing gedhé.Ana rong jinis fading yaiku.fading skala gedhe lan fading skala cilik.
1.) Skala gedhe Fading
Luntur ukuran gedhe dumadi nalika ana alangan ing antarane pemancar lan panrima.Jinis gangguan iki nyebabake nyuda kekuatan sinyal sing signifikan.Iki amarga gelombang EM dibayangi utawa diblokir dening alangan.Iku gegandhengan karo fluktuasi gedhe saka sinyal liwat kadohan.
1.a) Path loss
Rugi dalan papan bebas bisa digambarake kaya ing ngisor iki.
➤ Pt/Pr = {(4 * π * d)2/ λ2} = (4*π*f*d)2/c2
ngendi,
Pt = daya ngirim
Pr = Nampa daya
λ = dawane gelombang
d = jarak antarane ngirim lan nampa antena
c = kacepetan cahya yaiku 3 x 108
Saka persamaan kasebut nuduhake manawa sinyal sing dikirimake nyuda jarak amarga sinyal kasebut nyebar ing wilayah sing luwih gedhe lan luwih gedhe saka mburi ngirim menyang mburi.
1.b) Efek bayangan
• Iki diamati ing komunikasi nirkabel.Shadowing minangka panyimpangan daya sing ditampa saka sinyal EM saka nilai rata-rata.
• Iku asil saka alangan liwat path antarane pemancar lan panrima.
• Iku gumantung ing posisi geografis uga frekuensi radio EM (ElectroMagnetic) gelombang.
2. Skala Cilik Fading
Fading skala cilik gegayutan karo fluktuasi cepet saka kekuatan sinyal sing ditampa sajrone jarak sing cendhak lan wektu sing cendhak.
Adhedhasarpanyebaran tundha multipathana rong jinis fading skala cilik yaiku.fading flat lan fading selektif frekuensi.Jinis fading multipath iki gumantung ing lingkungan panyebaran.
2.a) Datar luntur
Saluran nirkabel diarani flat fading yen nduweni gain pancet lan respon phase linear liwat bandwidth sing luwih gedhe tinimbang bandwidth sinyal sing dikirim.
Ing jinis luntur kabeh komponen frekuensi sinyal sing ditampa fluktuasi ing proporsi sing padha bebarengan.Iki uga dikenal minangka fading non-selektif.
• Sinyal BW << Saluran BW
• Periode Simbol >> Tundha Panyebaran
Efek saka flat fading katon minangka penurunan SNR.Saluran pudar sing rata iki dikenal minangka saluran sing beda-beda amplitudo utawa saluran narrowband.
2.b) Frekuensi Selektif fading
Iki mengaruhi komponen spektral sinyal radio kanthi amplitudo sing beda.Mula jenenge pudar selektif.
• Sinyal BW > Saluran BW
• Periode Simbol < Tundha Panyebaran
Adhedhasarpanyebaran dopplerana rong jinis fading yaiku.cepet luntur lan alon luntur.Doppler nyebar jinis luntur iki gumantung ing kacepetan seluler yaiku kacepetan panrima babagan pemancar.
2.c) Cepet luntur
Fenomena cepet luntur diwakili dening fluktuasi sinyal kanthi cepet ing wilayah cilik (yaiku bandwidth).Nalika sinyal teka saka kabeh arah ing bidang, cepet fading bakal diamati kanggo kabeh arah gerakan.
Fading cepet dumadi nalika respon impuls saluran diganti kanthi cepet sajrone durasi simbol.
• panyebaran doppler dhuwur
• Periode Simbol > Wektu koherensi
• Variasi Sinyal < Variasi saluran
Parameter iki nyebabake dispersi frekuensi utawa fading selektif wektu amarga panyebaran doppler.Cepet luntur minangka akibat saka pantulan obyek lokal lan gerakan obyek relatif marang obyek kasebut.
Ing fading cepet, nampa sinyal minangka jumlah saka akeh sinyal sing dibayangke saka macem-macem permukaan.Sinyal iki minangka jumlah utawa prabédan saka sawetara sinyal sing bisa mbangun utawa ngrusak adhedhasar owah-owahan fase relatif ing antarane.Hubungan fase gumantung saka kacepetan gerakan, frekuensi transmisi lan dawa jalur relatif.
Cepet luntur ngrusak wangun pulsa baseband.Distorsi iki linier lan nggaweISI(Interferensi Simbol Antar).Ekualisasi adaptif nyuda ISI kanthi ngilangi distorsi linear sing disebabake dening saluran.
2.d) Alon alon
Slow fading minangka asil saka bayangan bangunan, bukit, gunung lan obyek liyane ing dalan.
• Low Doppler Nyebar
• Periode simbol <
• Variasi Sinyal >> Variasi Saluran
Implementasi model Fading utawa distribusi fading
Implementasi model fading utawa distribusi fading kalebu fading Rayleigh, fading Rician, fading Nakagami lan fading Weibull.Distribusi saluran utawa model iki dirancang kanggo nggabungake fading ing sinyal data baseband miturut syarat profil sing luntur.
Rayleigh luntur
• Ing model Rayleigh, mung Non Line of Sight (NLOS) komponen sing simulasi antarane pemancar lan panrima.Dianggep ora ana jalur LOS ing antarane pemancar lan panrima.
• MATLAB menehi fungsi "rayleighchan" kanggo simulasi model saluran rayleigh.
• Daya disebarake sacara eksponensial.
• Fase disebarake kanthi seragam lan bebas saka amplitudo.Iki minangka jinis Fading sing paling akeh digunakake ing komunikasi nirkabel.
Rician luntur
• Ing model rician, loro Line of Sight (LOS) lan non Line of Sight (NLOS) komponen simulasi antarane pemancar lan panrima.
• MATLAB nyedhiyakake fungsi "ricianchan" kanggo simulasi model saluran rician.
Nakagami luntur
Saluran fadding Nakagami minangka model statistik sing digunakake kanggo njlèntrèhaké saluran komunikasi nirkabel ing ngendi sgnal sing ditampa ngalami fading multipath.Iku nggambarake lingkungan kanthi moderat nganti abot kayata wilayah kutha utawa pinggiran kutha.Persamaan ing ngisor iki bisa digunakake kanggo simulasi model saluran fading Nakagami.
• Ing kasus iki kita nuduhake h = r * ejΦlan sudut Φ disebarake kanthi seragam ing [-π, π]
• Variabel r lan Φ dianggep saling bebas.
• The Nakagami pdf ditulis minangka ndhuwur.
• Ing Nakagami pdf, 2σ2= E{r2}, Γ(.) minangka fungsi Gamma lan k >= (1/2) minangka angka fading (derajat kebebasan sing ana hubungane karo jumlah variabel acak Gaussion sing ditambahake).
• Iki wiwitane dikembangake kanthi empiris adhedhasar pangukuran.
• daya nampa cepet iku Gamma mbagekke.• Kanthi k = 1 Rayleigh = Nakagami
Weibull luntur
Saluran iki minangka model statistik liyane sing digunakake kanggo njlèntrèhaké saluran komunikasi nirkabel.Saluran fading Weibull umume digunakake kanggo makili lingkungan kanthi macem-macem jinis kondisi luntur kalebu luntur sing ringkih lan parah.
ngendi,
2σ2= E{r2}
• Distribusi Weibull nggambarake generalisasi liyane saka distribusi Rayleigh.
• Nalika X lan Y iku iid nol rata-rata variabel gaussian, amplop R = (X2+ Y2)1/2punika Rayleigh mbagekke.• Nanging amplop ditetepake R = (X2+ Y2)1/2, lan pdf sing cocog (profil distribusi daya) disebarake Weibull.
• Persamaan ing ngisor iki bisa digunakake kanggo simulasi model Weibull luntur.
Ing kaca iki kita wis ngliwati macem-macem topik babagan fading kayata saluran fading, jinis, model fading, aplikasi, fungsi lan liya-liyane.Siji bisa nggunakake informasi sing kasedhiya ing kaca iki kanggo mbandhingake lan nurunake prabédan antarane fading skala cilik lan fading gedhe, prabédan antarane fading flat lan fading selektif frekuensi, prabédan antarane fading cepet lan fading alon, prabédan antarane fading rayleigh lan fading rician lan sateruse.
E-mail:info@rf-miso.com
Telpon: 0086-028-82695327
situs web www.rf-miso.com Integrasi ditingkat
Wektu kirim: Aug-14-2023
