Ұялы байланыстағы кептеліске қарсы технология

Қорытындылау

Кедергі – ұялы байланыстың егізі. Ұялы байланыс пайда болғаннан бері адамдар кедергілермен күресіп келеді. Азаматтық ұялы байланыс төрт ұрпақтан өтті, кедергілерді жоюдың әртүрлі әдістерінің өзіндік күшті жақтары бар, біз осы мүмкіндікті жалпы түгендеу үшін пайдаланамыз.

Алдымен кедергілерге төзімділік түсінігін қарастырайық: жүйе әлі жұмыс істеп тұрған кезде, жүйенің кедергі ортасындағы кедергілерге төзімділігін көрсететін қабылдағыш рұқсат ететін максималды кедергі қатынасы (кедергілердің пайдалы сигналдарға қатынасы).

Байланыс жүйесінің қалыпты жұмыс істеу шарттары:

Сондықтан, жалпы бағытта біз жүйенің кедергіге қарсы қабілетін кіріс кедергі коэффициентін азайту және жүйенің кедергілерге төзімділігін жақсартудың екі аспектісінде жақсарта аламыз, сонымен қатар ұялы байланыстың бірнеше буыны да осылай жасайды.

Кіріс кедергі коэффициентін азайтады

Кедергі қатынасы арқылы өрнектелетін байланыс кедергі теңдеуі келесідей:

Сондықтан кіріс кедергі коэффициентін төмендету жолын үш бөлікке бөлуге болады: кедергі сигналын азайту, пайдалы сигналды жақсарту және пайдалы сигнал мен кедергі арасындағы уақыт-жиілік доменінің сәйкестік жоғалуын арттыру.

1. Кедергі сигналдарын азайтыңыз

Ұялы байланыс үшін кедергілер желілік кедергілер және сыртқы кедергілер болып бөлінеді, жиілікті сыпыру тергеу кедергі сигналының көзіне қосымша желілік кедергіден тыс, біз PTj, GTj, Lj, GRj ерікті түрде өзгерте алмаймыз.

Желідегі кедергілерді басқаруға келетін болсақ, әртүрлі стандартты ұялы байланыс жүйелері негізінен бірдей құралдарды қабылдайды, келесі құралдар бар:

1. GTj/GRj азайту: ұяшықты секторлау үшін бағытталған антенналарды пайдаланыңыз және бүйірлік бөліктерді жабу қажет емес аймаққа туралаңыз, бұл кедергі/кедергіленген бағыттағы күшейтуді азайтуға тең; TDSCDMA және TDD-LTE жүйелері жақсы нәтижелер алу үшін смарт антенналарды (сәуле қалыптастыру) пайдаланады.

2. PTj қысқарту: Қуатты басқаруды және DTX үзіліс беруді пайдаланыңыз.

Қуатты басқару желідегі кедергілерді бақылаудың маңызды құралдарының бірі болып табылады. GSM жүйесі үшін қуатты басқару пәрмені SACCH арқылы беріледі, ал басқару кезеңі 3 өлшеу есебін құрайды, шамамен 1,5 секунд. 3G және 4G қуатты басқару ұқсас, ашық контурлық қуатты басқару және жабық контурлық қуатты басқару болып екі түрге бөлінеді, жай сөзбен айтқанда, ашық контурлық қуатты басқару кері байланыс қуатын басқару емес, әдетте бастапқы қол жеткізу сатысында қолданылады және кері байланыс мәні мен кері байланыс блогының түріне сәйкес жабық контурдағы қуатты басқару ішкі сақина және сыртқы сақина болып бөлінеді. Әртүрлі жүйелердің қуатты басқару жылдамдығы әртүрлі, WCDMA қуатын басқару жылдамдығы 1500 Гц, CDMA2000 қуатын басқару жылдамдығы 800 Гц, LTE қуатын басқару жылдамдығы 200 Гц.

Айта кету керек, жақын және алыс эффектінің болуына байланысты жоғары байланыс кедергілерге көбірек бейім, сондықтан ұялы байланыстағы қуатты басқару негізінен жоғары қосылыс қуатын басқаруға жатады.

2. Пайдалы сигналдарды күшейтіңіз

Пайдалы сигналдарды жақсартудың бірнеше жолы бар:

1) PTs беру қуатын арттырыңыз

Тарату қуаты аппараттық жабдықпен шектелген, ал ұялы байланыс үшін әрбір пайдаланушы тек өзінің сигнал көзі ғана емес, сонымен қатар кедергі көзінің басқа пайдаланушылары болып табылады, сондықтан бір уақытта өз тарапының байланыс әсерін жақсартуда тарату қуатын арттыру, желідегі басқа пайдаланушылардың кедергісін арттырады, жалпы көзқарас міндетті түрде жақсы емес. Сондықтан қуатты басқару құралдары ұялы байланыста әр пайдаланушының қуаты жеткілікті болуын қамтамасыз ету үшін қуатты реттеу үшін қолданылады.

2) Әртүрлілікті қабылдау Psi қабылдау қуатын жақсартады

Әртүрлілік деп аталатын қабылдау сигнал деңгейінің ауытқуын азайту үшін қабылдаушы жақ өзі қабылдаған бірнеше тәуелсіз (бірдей ақпаратты тасымалдайтын) өшетін сипаттамалық сигналдарды біріктіретін әдісті білдіреді. Ол екі бөліктен тұрады: қабылдау және біріктіру өңдеу.

Үш жалпы қабылдау режимі бар: кеңістіктік әртүрлілік, поляризациялық әртүрлілік және уақыттық әртүрлілік.

Кеңістіктік әртүрлілік: Антенналар арасындағы қашықтық жеткілікті үлкен болуын талап ететін қабылданған сигналдың маңызды еместігін қамтамасыз ету үшін сигналдарды қабылдау үшін кеңістіктік салыстырмалы түрде тәуелсіз артық төлейтін қабылдау антенналарын пайдалану, содан кейін біріктіру, мұның мақсаты қабылданған көп жолды сигналдың өшуі сипаттамаларының әртүрлі болуын қамтамасыз ету, қабылдаушы антенналардың арасындағы қашықтық 10-ден аз толқыннан жоғары болуын қамтамасыз ету. Ең көп қолданылатын әртүрлілік әдістерінің бірі.

Поляризацияның әртүрлілігі: сигналдарды қабылдау, содан кейін оларды біріктіру үшін әртүрлі поляризация режимдері бар артық төлейтін қабылдау антенналары қолданылады. Ұялы байланыстағы жалпы антенна 45 градустық поляризациялық антенна болып табылады.

Уақыттың әртүрлілігі: Уақыттың әртүрлілігі Rake қабылдау технологиясымен ұсынылған. RAKE қабылдау технологиясы - бұл CDMA ұялы байланыс жүйесіндегі маңызды технология, ол нәзік көп жолды сигналдарды уақытында ажырата алады және осы шешілген көп жолды сигналдарды күшейтілген сигналдарға біріктіру үшін салмақты реттеуді жасай алады.

Біріктірудің үш түрі бар: максималды қатынасты біріктіру, таңдамалы біріктіру және тең пайданы біріктіру. Ең жиі қолданылатын схема – максималды қатынасты біріктіру, оны қабылдау ұшындағы қабылданған сигналды сызықтық өңдеу арқылы қарапайым және оңай жүзеге асыруға болады. Қабылдау жағында бірнеше әртүрлілік тармақтары қалыптасады және фазалық реттеуден кейін олар тиісті күшейту коэффициентіне сәйкес фазаға қосылады, содан кейін анықтау үшін детекторға жіберіледі. Біріктіру нәтижесінде алынған пайда N әртүрлілік тармақтарының санына пропорционал.

Ерте инженерлік құрылыстан қалған бірнеше бір поляризацияланған антенналарға қоса, барлық стандартты ұялы байланыстар поляризация әртүрлілігі мен кеңістіктік әртүрлілікті пайдаланады, ал Rake қабылдау тек CDMA жүйелері үшін қолданылады.

3. Lf/Lp/Lt арттырыңыз

Бұл үш әдістің принциптері:

Lf: Кедергілер мен пайдалы сигналдар жиілік доменінен сатылы болып табылады, өйткені азаматтық ұялы байланыстың жиілік жолағын дербес анықтау мүмкін емес, сондықтан бұл кедергіге қарсы әдісті қолдану шектеулі.

Lp: Ол поляризациялық бағыттағы кедергіден оқшауланған, бірақ радиотолқындардың поляризация бағыты ұялы байланыстың таралу процесінде жиі өзгеретіндіктен, Lp арттыру арқылы кедергіні азайту мүмкін емес.

Lt: Уақыт доменіндегі кедергілерді оқшаулау, әдетте әскери салада қолданылады, мысалы, жарылысты беру технологиясы, деректер қарсылас кедергі жасай алмайтындай серпінді импульстік берілісте қысылады.

Сонымен қатар, белгілі бір мағынада, әр жүйенің бірнеше қол жеткізу технологиясы, сондай-ақ GSM уақытты бөлу көп қол жеткізу сияқты кедергіге қарсы технология болып табылады, бұл іс жүзінде өзара кедергілерді болдырмау үшін әр пайдаланушының сигналын уақыт бойынша оқшаулау болып табылады.