Жылжымалы радиобайланыс құрғақ желілі жүйесінің типті моделі немесе ұялы жүйелерінің тарату желілері базалық станцияның жоғары көтерілген антеннасын (немесе бірнеше антенна) және тікелей көру (LOS) желісінің таралуын қысқа аймағынан тұрады.Сонымен қатар қайта шағылысуы бар көптеген күре жолдан және жылжымалы немесе тасушы радио станция таратқыштарынданемесе автомильде (көп кездесетін жағдай) бірнеше жылжымалы антеннадан тұрады. Көп жағдайда табиғи және жасанды бөгеуілдер үшін арналған жылжымалы радио станция антенналары арасында, базалық станция антенналар арасында немесе рұқсат нүктесінің арасында тікелей кіру шегінде радио толқынның жайылуының толық емес аумағы орын алады (8суретке қараңыз). Мұндай жағдайларда радио тарату күре жолдары кездейсоқ өзгеретін жайылу күрежолы сияқты модельдене алады. Суретпен сипаттап көрсетілген (8-суретке қараңыз) мысалында базалық станция антенналары 70 км биіктікте, яғни ең биік мекеме төбесінде орнатылған. Бос кеңістікте жайылған тікелей LOS күрежолы (does) бірінші ғимаратпен базалық антенна арасына жатады. Оның әсері үшін тікелей күрежолға өшу енгізіледі, алыстағы орналасқан төбелер сигналды шағылыстырады. Шағылған, бөгелген сигналдары, қуатты қабылдаған кезде тікелей күрежолдың әлсізденген сигналыныңқуатымен салыстыруға болады.
Көп жағдайда радио толқындардың жайылуының бір ғана жолы бар, және бұл ситуация көпсәулелі таралу деп аталады. Таралу күрежолы базалық құрылғының жылжымалы объектілерінің ауысу және қоршаған заттардың және ортаның қозғалуы кезінде өзгереді.
Тіпті аздаған, ең жай ауысу көпсәулелі таралу шартының уақыт бойынша өзеруіне алып келеді, осының салдарынанқабылданатын сигнал параметрлерінің өзгеруі де болады. Мысалы, ұялы жүйелер абоненті авто тұрағында, автомобильде отырған жағдайда кездеседі.
Әдетте абонентке қатысты жылжусыз, бірақ қоршаған ортаның бөлігі 10 км/с жылдамдықпен қозғалуда. Автостанцияда автомобильдердегі радио сигналдар “шағылғыштар” болып табылады. Егер таратқыш немесе қабылдағыш уақытында бұл абонент қозғалыста болса (мысалы, 100 км/с жылдамдықпен) онда кездейсоқ мақсатпен шағылған сигналдар параметрлері үлкен жылдамдықпен өзгереді. Сигнал деңгейінің өзгеру жылдамдығы доплерлік жайылуы арқылы сипатталады.
Осыған ұқсас жағдайлардағы радио толқындардыңтаралуы үшін эффектімен сипатталады: таралу кезіндегі шығындар, көлеңкелену (немесе экранирлеу) және таралудың көпсәулеленуінің әсерінен қатаю. Таралудың көпсәулеленуінен қатаюы ораушының қатаюымен доплерлік таралумен (уақыт бойынша селективті немесе уақыт бойынша өзгеруші кездейсоқ фазалы шу) және уақыттық таралуы (шағылған сигналдың таралу күрежолының ұзындығының уақыт бойынша өзгеруі сол сигналдың уақыттық өзеруіне әкеп тірейді) сипатталады. Қабылдағыш, таратқыш немесе қоршаған орта, тіпті байқалмайтындай ауысса, эффективті ауысу толқын ұзындығының бірнеше ұясынан асады. Мысалы, 2 ГГц диапазонындағы радиобайланыс жүйелеріндегі толқын ұзындығы 15 см тең. Сондықтан да егер қабылдағыш тек 1,5 см ғана ауысса, ол 1,5/15=0,1 толқын ұзындығына ауысады.
Күрежолдағы қатаюдың ұзақ уақытта, орташаланған, қатайған және қысқа уақытты немесе тез қатайған, сонымен қатар көпсәулелену әсерінен болатын деп бөлуге болады.
Көпсәулелену әсерінен болатын тез қатаюлар жүздеген толқын ұзындықтарының интервалындағы орташалаумен алып тасталынады, бірақ тағы селективті емес көлеңкелену қалады. Көлеңкеленудің болу себебі негізінен жылжымалы жүйелердің радио сигналыныңтаралу күрежолының бойындағы жергілікті рельеф ерекшеліктерінің әсерінен болады. Бұл құбылыс рельефті қатаюлардың параметрлерінің орташа мәндерінің ақырын өзгеруін тудырады. Дегенмен, көлеңкелену үшін таратудың сәйкес математикалық модемі жоқ, бірақ қала типті аудандағы ең жақсы сәйкес экспериментальді мәлімет лог-нормальді дисперсиялы 5 тен 12 дБ дейінгі таралуы болып табылады.
Бір-бірінен г метр арақашықтықта орналасқан бірлік коэффициент (G=1) күшейткішті барлық бағытталған таратушы және қабылдағыш антенна үшін бос кеңістікте таралғандағы (немесе таралу кезіндегі шығын) шығын формуласы:
күшейту коффициенті бар таратушы антеннаның бір-
бірінен г метрге алшақтатылған екі антенна үшін
және күшейту коэффициенті бар қабылдаушы антенна үшін
бос кеңістіктегі таралу кезіндегі шығын формуласы мынадай
бір биікте қателесу ықтималдығының жарамды мәніне келтіретін, тасушының төмен қуатын сипаттайды деп қарастырамыз. Сөзді байланыс үшін “жарамды және табалдырықты сипаттамалар” ретінде әдетте, кодсыз және алдын ала өңдеу кезінде BER=3∙ мәні қолданылады.
мұндағы dmax метрде көрсетілген.
Жүйенің күшейту коэффициенті сипаттамаларын бағалаудағы пайдалану көрсеткіші болып табылады, себебі ол көптеген параметрлерді біріктіреді, сондықтан да ол радио жүйелерді жобалаушылардың қызығушылығын тудырады. Қарапайым түрдегі аппаратураға ғана қолданылатын жүйенің күшейту коэффициенті, бұл таратқыштың шығыс қуаты мен қабылдағыштың сезімталдығы арасындағы айырымы.
Қабылдағыштың сезімталдығы бұл — бір битке қателесу ықтималдығының жоғарғы мәні сияқты сипаттаманың жарамды деңгейіне жету үшін қажетті қабылданатын қуат (BER). Жүйенің күшейту коэффициентінің қосындысынан басым, не болмаса тең болуы керек.
Таралудағы орта шығынды болжау үшін жан-жақты нақты өлшеулерге негізделген эмпирикалық модельдер қолданылады. Күрежол базалық станция антеннасынан жылжымалы объект антеннасына дейін созылып жатыр. Таралу кезіндегі шығынға арналған эксперименттік қисықтар қабылданған сигналдың (радиожиілікті тасушы) қуат деңгейінің өлшеуінен және таралған сигнал қуатынан алынып тастауынан тұрады. Мысалы, егер бізде таратушы қуаты 30 дБм тең күшейту коэффициенті бірге тең жан жаққа бағытталған антенна болса және кей жерлерде тасушыныңқабылдағышқуаты Рк= — 105 дБм болса, онда таралу кезіндегі шығындар мынандай:
Lp=PT –PR= +30 дБм-(-105дБм)=135 дБм.
Pt және Pr бірдей бірлікте көрсетілгендіктен, Lp шығындар децибелде көрсетіледі.
Окомура (Okomura), орындаған көптеген өлшеулер базалық станция және жылжымалы станциялар антенналарының таралуының орташа шығынына Lp, дБ, арналған эмпирикалық формуласын алуға мүмкіндік береді.
Бұл формула, Окомура болжауы деп те аталады, ол мынадай түрде жазылады:
мұндағыr-базалықжәнестанцияантенналарының
арақашықтығы, км.
Тасушы радиожиілікFo, МГц, базалықстанция антенналарының биіктігі hь,м,және жылжымалы станциялар антенналары A,B,C және D шамалары мына түрде беріледі:
мұндағы а()=[1,1∙lg( )-0,7]∙-[1,56∙lg( )-0,8] орташа және кіші қалалар үшін; а( =3,2[lg(11,75)]2-4,97 ірі қалалар үшін көрсетілген формуламен мына шарттар орындалады:
- fo: 150 МГц ден 1500 МГц дейін;
- hb: 30 м ден 200 м дейін; диапазонның кеңеюі мүмкін (1,5 м ден 400 м дейін);
- hm: 1 м ден 10 м дейін;
- r: 1 км ден 20 км дейін; диапазонның кеңеюі мүмкін (2 м ден 80 км дейін);
Көпсәулелі таралу мен шартталған қатаюы бар радиосигналдар моделі қатаюы бар тасушының (сигнал деңгейі) орала таралуыныңкелесі анализі, сигналдың шығып кету жиілігі және қатаюдың ұзақтылығы үшін пайдалы. Бұл параметрлер мен олардың көріністері линия және байланыс жүйесінің жобалануының кейбір спектрлер таралу кезінде қажет (қате мен рұқсатты дұрыстау әдісін таңдау сияқты). Мысалы, қатаю ұзындығы мен шығарып тастау жиілігі бір битке қателесу ықтималдығымен (BER) сөздегі қатаю ықтималдығының (BER) арасындағы байланысты орнату мүмкіндігін береді.
Жылжымалы радибайланыстың жоғарғы жылдамдығының сандық жүйелерін жобалау кезінде қателерді дестелеу жағдайын туғызатындықтан көп сәулеленулік әсерінен болатын қатаю сипаттамасын білген жөн. Ораушы сигналдыңдеңгейі белгілі бір табалдырық деңгейінен төмен түскен кездегі қателер дестесінің пайда болуының жиілік өлшемі сияқты қолданыла алады.