ዋና

በገመድ አልባ ግንኙነት ውስጥ የመጥፋት መሰረታዊ እና የመጥፋት ዓይነቶች

ይህ ገጽ በገመድ አልባ ግንኙነት ውስጥ የመጥፋት መሰረታዊ ነገሮችን እና የመጥፋት ዓይነቶችን ይገልፃል።የፋዲንግ ዓይነቶች በትልቅ ደረጃ መደብዘዝ እና አነስተኛ መጠን መቀነስ (ባለብዙ መንገድ መዘግየት ስርጭት እና የዶፕለር ስርጭት) ተከፍለዋል።

ጠፍጣፋ መጥፋት እና ድግግሞሽ መምረጥ መደብዘዝ የመልቲ ዱካ መጥፋት አካል ሲሆኑ በፍጥነት እየደበዘዘ እና በዝግታ መጥፋት የዶፕለር ስርጭት መጥፋት አካል ናቸው።እነዚህ የመጥፋት ዓይነቶች እንደ ሬይሊግ፣ ሪቺያን፣ ናካጋሚ እና ዌይቡል ስርጭቶች ወይም ሞዴሎች ይተገበራሉ።

መግቢያ፡-
እንደምናውቀው የገመድ አልባ የመገናኛ ዘዴ ማስተላለፊያ እና ተቀባይ ያካትታል.ከማስተላለፊያ ወደ ተቀባዩ የሚወስደው መንገድ ለስላሳ አይደለም እና የሚተላለፈው ምልክት የመንገዱን መጥፋት፣ ባለብዙ መንገድ መመናመን ወዘተ ጨምሮ በተለያዩ አይነት ማሽቆልቆሎች ውስጥ ሊያልፍ ይችላል።እነሱም ጊዜ፣ የሬዲዮ ፍሪኩዌንሲ እና መንገድ ወይም የማስተላለፊያ/ተቀባዩ አቀማመጥ ናቸው።በማሰራጫ እና በተቀባዩ መካከል ያለው ቻናል እንደ ማሰራጫው/ተቀባዩ ተስተካክለው ወይም እርስ በእርሳቸው እንደሚንቀሳቀሱ ላይ በመመስረት ጊዜ ሊለያይ ወይም ሊስተካከል ይችላል።

ምን እየደበዘዘ ነው?

በማስተላለፊያ መካከለኛ ወይም በመንገዶች ለውጦች ምክንያት የተቀበለው የሲግናል ኃይል የጊዜ ልዩነት እየደበዘዘ ነው.መፍዘዝ ከላይ እንደተጠቀሰው በተለያዩ ምክንያቶች ይወሰናል.በቋሚ ትዕይንት ውስጥ፣ እየደበዘዘ በከባቢ አየር ውስጥ እንደ ዝናብ፣ መብረቅ ወዘተ ይወሰናል።እነዚህ መሰናክሎች በሚተላለፈው ምልክት ላይ ውስብስብ የመተላለፊያ ውጤቶችን ይፈጥራሉ.

1

አኃዝ-1 ስፋቱን እና የርቀት ገበታውን ለዘገየ እየደበዘዙ እና በፍጥነት ለሚጠፉ ዓይነቶች ያሳያል።

የመጥፋት ዓይነቶች

2

በገመድ አልባ የግንኙነት ስርዓት ውስጥ ያሉ የተለያዩ የሰርጥ ጉድለቶች እና የአስተላለፊያ/ተቀባዩ አቀማመጥ ግምት ውስጥ በማስገባት የሚከተሉት ናቸው።
➤ትልቅ ደረጃ ማደብዘዝ፡- የመንገድ መጥፋት እና የጥላቻ ተጽእኖን ያካትታል።
➤አነስተኛ ደረጃ ማደብዘዝ፡- በሁለት ዋና ዋና ምድቦች ማለትም ማለትም በሁለት ይከፈላል።ባለብዙ መንገድ መዘግየት መስፋፋት እና ዶፕለር መስፋፋት።የመልቲ ዱካ መዘግየት ስርጭቱ የበለጠ ወደ ጠፍጣፋ መጥፋት እና ድግግሞሽ መራጭ መደብዘዝ ተከፍሏል።የዶፕለር ስርጭት በፍጥነት እየደበዘዘ እና ቀስ በቀስ እየደበዘዘ ይከፋፈላል.
➤የማደብዘዝ ሞዴሎች፡ከላይ እየደበዘዙ ያሉ አይነቶች በተለያዩ ሞዴሎች ወይም ስርጭቶች ይተገበራሉ እነዚህም ሬይሌግ፣ ሪቺያን፣ ናካጋሚ፣ ዌቡል ወዘተ.

እንደምናውቀው የመጥፋት ምልክቶች የሚከሰቱት ከመሬት እና ከአካባቢው ህንጻዎች በሚታዩ ነጸብራቅ እና እንዲሁም ከዛፎች ፣ ሰዎች እና ማማዎች በተበታተኑ ምልክቶች ምክንያት ነው ።ሁለት ዓይነት የመጥፋት ዓይነቶች አሉ.ትልቅ መጠን እየደበዘዘ እና አነስተኛ መጠን እየደበዘዘ.

1.) ትልቅ መጠን እየደበዘዘ

ትልቅ መጠን መቀነስ የሚከሰተው በማሰራጫ እና በተቀባዩ መካከል እንቅፋት ሲፈጠር ነው።ይህ የመስተጓጎል አይነት ከፍተኛ መጠን ያለው የሲግናል ጥንካሬ ቅነሳን ያስከትላል።ይህ የሆነበት ምክንያት EM wave በእንቅፋቱ ስለተሸፈነ ወይም ስለታገደ ነው።ከርቀት በላይ ካለው የምልክት ትልቅ መለዋወጥ ጋር የተያያዘ ነው።

1. ሀ) የመንገድ መጥፋት

የነፃው የጠፈር መንገድ መጥፋት እንደሚከተለው ሊገለፅ ይችላል።
➤ Pt/Pr = {(4 * π * መ)2/ ኦ2} = (4*π*f*d)2/c2
የት፣
Pt = ኃይልን ማስተላለፍ
Pr = ኃይልን ተቀበል
λ = የሞገድ ርዝመት
d = አንቴና በማስተላለፍ እና በመቀበል መካከል ያለው ርቀት
ሐ = የብርሃን ፍጥነት ማለትም 3 x 108

ከስሌቱ አንጻር ሲታይ ምልክቱ ከማስተላለፊያው ጫፍ ወደ መቀበያው ጫፍ በትልቁ እና በትልቁ ቦታ ላይ በሚሰራጭበት ጊዜ የተላለፈው ምልክት በርቀት እንደሚቀንስ ያሳያል።

1.ለ) የጥላ ውጤት

• በገመድ አልባ ግንኙነት ውስጥ ይስተዋላል።ጥላ ማለት የተቀበለው የኢኤም ሲግናል ከአማካይ እሴት መዛባት ነው።
• በማስተላለፊያ እና በተቀባዩ መካከል ባለው መንገድ ላይ መሰናክሎች ውጤት ነው።
• በጂኦግራፊያዊ አቀማመጥ እንዲሁም በ EM (ኤሌክትሮ ማግኔቲክ) ሞገዶች በሬዲዮ ድግግሞሽ ላይ የተመሰረተ ነው.

2. አነስተኛ መጠን እየደበዘዘ

የአነስተኛ ልኬት መጥፋት የሚያሳስበው በአጭር ርቀት እና በአጭር ጊዜ ውስጥ የመቀበል የሲግናል ጥንካሬ ፈጣን መለዋወጥ ነው።

በዛላይ ተመስርቶባለብዙ መንገድ መዘግየት መስፋፋት።ሁለት ዓይነት ትናንሽ መጠን እየደበዘዘ ነው, ማለትም.ጠፍጣፋ እየደበዘዘ እና ድግግሞሽ መራጭ እየደበዘዘ.እነዚህ ባለብዙ መንገድ መጥፋት ዓይነቶች በስርጭት አካባቢ ላይ ይወሰናሉ.

2.ሀ) ጠፍጣፋ እየደበዘዘ

የገመድ አልባው ቻናሉ ከስርጭት ሲግናል የመተላለፊያ ይዘት በላይ የሆነ የመተላለፊያ ይዘት ላይ የማያቋርጥ ትርፍ እና ቀጥተኛ ምላሽ ካለው ጠፍጣፋ እየደበዘዘ ነው ተብሏል።

በዚህ ዓይነቱ መደብዘዝ ውስጥ ሁሉም የተቀበሉት ሲግናል ድግግሞሽ አካላት በአንድ ጊዜ በተመሳሳይ መጠን ይለዋወጣሉ።የማይመረጥ መደብዘዝ በመባልም ይታወቃል።

• ሲግናል BW << ቻናል BW
• የምልክት ጊዜ >> መስፋፋት መዘግየት

የጠፍጣፋ መጥፋት ውጤት በ SNR ሲቀንስ ይታያል.እነዚህ ጠፍጣፋ ጠፍጣፋ ቻናሎች amplitude የሚለያዩ ቻናሎች ወይም ጠባብ ባንድ ቻናሎች በመባል ይታወቃሉ።

2.ለ) ድግግሞሽ መራጭ መጥፋት

የተለያየ ስፋት ያለው የሬዲዮ ሲግናል የተለያዩ የእይታ አካላትን ይነካል።ስለዚህ ስሙ እየደበዘዘ ይሄዳል።

• ሲግናል BW > ቻናል BW
• የምልክት ጊዜ < መስፋፋት መዘግየት

በዛላይ ተመስርቶየዶፕለር ስርጭትሁለት ዓይነት የመጥፋት ዓይነቶች አሉ.በፍጥነት እየደበዘዘ እና ቀስ በቀስ እየደበዘዘ.እነዚህ የዶፕለር ስርጭቶች መጥፋት ዓይነቶች በተንቀሳቃሽ ስልክ ፍጥነት ማለትም በተቀባዩ ፍጥነት ከማስተላለፊያ አንፃር ይወሰናሉ።

2.ሐ) በፍጥነት እየደበዘዘ

የፈጣን የመጥፋት ክስተት በትናንሽ ቦታዎች ላይ (ማለትም የመተላለፊያ ይዘት) በፍጥነት በሚለዋወጥ የምልክት መለዋወጥ ይወከላል።ምልክቶቹ በአውሮፕላኑ ውስጥ ካሉት ሁሉም አቅጣጫዎች ሲደርሱ, ለሁሉም የእንቅስቃሴ አቅጣጫዎች ፈጣን መጥፋት ይታያል.

ፈጣን መጥፋት የሚከሰተው የሰርጥ ግፊት ምላሽ በጣም በፍጥነት በምልክት ቆይታ ውስጥ ሲቀየር ነው።

• ከፍተኛ የዶፕለር ስርጭት
• የምልክት ጊዜ > የመተሳሰሪያ ጊዜ
• የምልክት ልዩነት < የሰርጥ ልዩነት

እነዚህ መለኪያዎች በዶፕለር መስፋፋት ምክንያት የድግግሞሽ መበታተን ወይም የጊዜ መራጭ መጥፋትን ያስከትላሉ።ፈጣን መጥፋት የአካባቢ ነገሮች ነጸብራቅ እና የነገሮች እንቅስቃሴ ከነዚያ ነገሮች ነው።

በፍጥነት እየደበዘዘ ሲሄድ፣ ሲግናል ከተለያዩ ቦታዎች የሚንፀባረቁ የበርካታ ምልክቶች ድምር ነው።ይህ ምልክት የበርካታ ምልክቶች ድምር ወይም ልዩነት ሲሆን ይህም በመካከላቸው በተመጣጣኝ የደረጃ ሽግግር ላይ በመመስረት ገንቢ ወይም አጥፊ ሊሆን ይችላል።የደረጃ ግንኙነቶች የሚወሰነው በእንቅስቃሴ ፍጥነት፣ በመተላለፊያው ድግግሞሽ እና አንጻራዊ በሆነ መንገድ ርዝመት ነው።

ፈጣን መጥፋት የቤዝባንድ የልብ ምት ቅርፅን ያዛባል።ይህ መጣመም መስመራዊ እና ይፈጥራልአይኤስአይ(የኢንተር ምልክት ጣልቃገብነት).የማላመድ እኩልነት ISIን ይቀንሳል በሰርጥ የሚነሳውን የመስመር መዛባት ያስወግዳል።

2.መ) ቀስ በቀስ እየደበዘዘ

ቀስ ብሎ መጥፋት በመንገዱ ላይ ባሉ ሕንፃዎች ፣ ኮረብታዎች ፣ ተራሮች እና ሌሎች ነገሮች ጥላ መጨናነቅ ውጤት ነው።

• ዝቅተኛ ዶፕለር ስርጭት
• የምልክት ጊዜ <
• የሲግናል ልዩነት >> የቻናል ልዩነት

የሚደበዝዙ ሞዴሎችን መተግበር ወይም የመጥፋት ስርጭቶች

እየጠፉ ያሉ ሞዴሎች ወይም ስርጭቶች እየከሰሙ ያሉ ትግበራዎች Rayleigh Fading፣ Rician Fading፣ Nakagami Fading እና Weibull Fading ያካትታሉ።እነዚህ የሰርጥ ስርጭቶች ወይም ሞዴሎች በመጥፋቱ የመገለጫ መስፈርቶች መሰረት መደብዘዝን በቤዝባንድ ዳታ ሲግናል ውስጥ ለማካተት የተነደፉ ናቸው።

ሬይሊ እየደበዘዘ

• በ Rayleigh ሞዴል፣ የማየት መስመር ያልሆኑ (NLOS) ክፍሎች ብቻ በማሰራጫ እና በተቀባዩ መካከል ተመስለዋል።በማስተላለፊያ እና በተቀባዩ መካከል ምንም የLOS መንገድ የለም ተብሎ ይታሰባል።
• MATLAB የሬይሊግ ቻናል ሞዴልን ለማስመሰል የ"rayleighchan" ተግባርን ይሰጣል።
• ኃይሉ በስፋት ተሰራጭቷል።
• ደረጃው ወጥ በሆነ መልኩ የተከፋፈለ እና ከመስፋፋቱ የጸዳ ነው።በገመድ አልባ ግንኙነት ውስጥ በጣም ጥቅም ላይ የዋሉ የመጥፋት ዓይነቶች ነው።

Rician እየደበዘዘ

• በሪሺያን ሞዴል ሁለቱም የእይታ መስመር (LOS) እና የእይታ መስመር ያልሆኑ ክፍሎች (NLOS) በማሰራጫ እና በተቀባዩ መካከል ይመስላሉ።
• MATLAB የሪቺያን ቻናል ሞዴልን ለማስመሰል የ"ricianchan" ተግባርን ይሰጣል።

ናካጋሚ እየደበዘዘ

ናካጋሚ ፋዲዲንግ ቻናል የተቀበለው sgnal ባለብዙ መንገድ እየደበዘዘ የሚሄድበትን ሽቦ አልባ የመገናኛ መንገዶችን ለመግለጽ የሚያገለግል ስታቲስቲካዊ ሞዴል ነው።እንደ ከተማ ወይም የከተማ ዳርቻ ያሉ መካከለኛ እስከ ከባድ ደብዘዝ ያሉ አካባቢዎችን ይወክላል።የሚከተለው እኩልታ የናካጋሚ የሚደበዝዝ የሰርጥ ሞዴልን ለማስመሰል ስራ ላይ ሊውል ይችላል።

3

• በዚህ ሁኔታ h = r * eን እንገልጻለን።እና አንግል Φ ወጥ በሆነ መልኩ በ[-π, π] ላይ ይሰራጫል
• ተለዋዋጭ r እና Φ እርስ በርስ የሚደጋገፉ ናቸው ተብሎ ይታሰባል።
• የናካጋሚ pdf ከላይ እንደተገለፀው ነው።
• በናካጋሚ pdf, 2σ2= ኢ2}፣ Γ(.) የጋማ ተግባር ሲሆን k >= (1/2) እየደበዘዘ ያለው አሃዝ ነው (ከተጨመሩ የ Gaussion የዘፈቀደ ተለዋዋጮች ብዛት ጋር የተገናኘ የነፃነት ደረጃዎች)።
• በመጀመሪያ የተገነባው በመለኪያዎች ላይ በመመስረት ነው።
• ወዲያውኑ የመቀበያ ሃይል ጋማ ይሰራጫል።• በ k = 1 Rayleigh = Nakagami

ዌይቡል እየደበዘዘ

ይህ ቻናል ገመድ አልባ የመገናኛ ቻናልን ለመግለጽ የሚያገለግል ሌላ የስታቲስቲክስ ሞዴል ነው።ዌይቡል የሚደበዝዝ ቻናል ደካማ እና ከባድ መደብዘዝን ጨምሮ የተለያዩ አይነት የመጥፋት ሁኔታዎች ያሉባቸውን አካባቢዎችን ለመወከል ይጠቅማል።

4

የት፣
2= ኢ2}

• የዌቡል ስርጭት ሌላ የሬይሊግ ስርጭትን ይወክላል።
• X እና Y iid ዜሮ ሲሆኑ የጋኡሲያን ተለዋዋጮች፣ የ R = (X2+ ዋይ2)1/2ሬይሊግ ተሰራጭቷል።• ሆኖም ኤንቨሎፕ R = (X2+ ዋይ2)1/2, እና ተዛማጅ pdf (የኃይል ማከፋፈያ መገለጫ) ዌይቡል ተሰራጭቷል.
• የሚከተለውን እኩልታ ዌይቡልን እየደበዘዘ ያለውን ሞዴል ለማስመሰል መጠቀም ይቻላል።

በዚህ ፔጅ እየደበዘዘ ያለው ቻናል፣አይነቱ፣የደበዘዘ ሞዴሎቻቸው፣አፕሊኬሽኖቻቸው፣ተግባራቶቻቸው እና የመሳሰሉትን በመሳሰሉ ርእሶች ላይ አሳልፈናል።በዚህ ገፅ ላይ የቀረቡትን መረጃዎች ለማነፃፀር እና በጥቃቅን ሚዛን መጥፋት እና በትልቅ ደረጃ መጥፋት ፣በጠፍጣፋ መጥፋት እና በድግግሞሽ መጥፋት መካከል ያለውን ልዩነት ፣በፈጣን መጥፋት እና በዝግታ በመደበዝ መካከል ያለውን ልዩነት ፣በራይሊግ መደብዘዝ እና በሪቺያን መጥፋት መካከል ያለውን ልዩነት እና ልዩነት ለማምጣት መጠቀም ይችላል። ወዘተ.

E-mail:info@rf-miso.com

ስልክ፡0086-028-82695327

ድር ጣቢያ: www.rf-miso.com


የልጥፍ ጊዜ፡- ኦገስት-14-2023

የምርት ውሂብ ሉህ ያግኙ