Сигналдардың жайылу әдісі

Дәрістің мақсаты: негізгі сигналдың жайылу әдістеріне кеңінен көңіл бөле отырып, оның әсеріне, қолданылуына, түрлеріне тоқталады. Мазмұны:

  1. жылжымалы радиобайланыс жүйелеріндегі тармақталған таратуды құрастыру әдістерінің жіктелімі;
  2. қабылдаудың бөгеуілге шыдамдылықтарының және сымсыз байланыс жүйелерінің сенімділігі сипаттамаларының жақсаруы.

Таратқыш қуаты сияқты және де интервалдың қайта қолдануы сияқты мәліметтерді шамадан тыс үлкейтпей, таратудың жоғары сенімділігін қамтамасыз ету үшін көп сәулелену әсерінен болатын тез қатаю әсерімен күресудің басқа әдісін қолданған жөн. Бұл мәселені шешуге арналған жайылуды қабылдау амалы ең тиімді амал екені белгілі.

Әртүрлі жайылу әдістері тропосфералық байланыстың қысқа толқынды жүйелеріне байланысты болжанып ұсынылған, сонымен қатар тікелей көріну шегінде жұмыс істейтін микротолқынды РРЛ жүйелерінде де ұсынылған. Өте жоғары жиілікте, ультрақысқа жиілікте, микротолқынды жылжымалы радиобайланыс жайылу әдісінің қолданылуы туралы мәселелер соңғы 20 жыл ішінде болжаланып келді.

Алайда, олардың көбісі жылжымалы радиобайланыстың аналогты жүйелерінде қолданылды, дегенмен олар санды ұялы жүйелерде де қолданыла алады. Жайылу есебінен алынатын ұтыс, жылжымалы радиобайланыстың сандық жүйелеріндегі қызмет көрсету сапасына деген талаптардың өсу шамасы бойынша ұлғаюында, оның себебі көпсәулелілік тез қатаюдың сандық жүйелердегі аса маңызды әсері.

Жайылу әдістері жайылу тармақтары деп аталатын сигналдың тарату жолдарының қатарын ұйымдастырады және олардың араласу сұлбасын немесе олардың ішінен біреуді таңдауды талап етеді. Жылжымалы радиобайланыс жүйелеріндегі радиотолқындардың таралу сипаттамаларына байланысты келесі топтарға бөлінетін жайылудың тармақтарының бірнеше жинақтырушы құрылу әдістері бар:

  • кеңістіктік;
  • бұрыштық;
  • поляризациялық;
  • жиіліктік;
  • уақыттық жайылу.

Кеңістіктік жайылу. Бұл әдіс өзінің қарапайымдылығы мен арзандығына байланысты кең қолданылады. Әр анықталған нақты бағыттан немесе белгілі бір бұрыштың келетін толқындарға әрбір антенна тәуелді түрде әсер етеді және коррелирленбеген қатаюшы сигналды құрайды.

Поляризациялық жайылу. Бұл әдіс жайылудың екі тармағын ғана құруға мүмкіндік береді. Олар өте жоғары жиілікті және ультра жоғары жиілікті жылжымалы радиобайланыстың құрғақ жолды жүйесіне тән, екі ортогональді – поляризациялы радиотолқындардың көмегімен берілген сигналдар қабылданған нүктесінде көпсеулелену әсерінен болатын қатаюдың коррелирленбеген статистика фактісін қолданады.

Бұрышты жайылу,бағыт бойынша жайылу деген атқа ие болған, бұл әдіс бірнеше бағытталған антеннаны қажет етеді. Әрбір антеннаға белгілі бір бұрышпен немесе белгілі бір бағыттан келетін толқын тәуелсіз әсер етеді және коррелирленбеген қатаюшы сигналды құрайды.

Жиілікті және уақытты жайылу. Тарату жиілігі мен тарату уақыт айырмашылығы қатаюдың коррелирленбеген статистикалы жайылу тармақтарын ұйымдастыру үшін қолданылады.

Қажетті жиілік және уақыт бойынша таратуды уақыттық жайылу және жоғары жиілік сипаттамаларынан шыға отырып, анықтауға болады. Бұл екі әдістің қалғаны кеңістіктік, бұрыштық және поляризациялы әдістерден негізгі артықшылығы – оларды орындау үшін тек бір тармақ және бір қабат антенна қажет, ал кемшілігі аса кең жиілік жолағы керек. Қателерді жөндейтін әдісі бар кодтауды сандық жүйелердегі уақыттық жайылу әдісінің бір нұсқасы ретінде қарастыруға болады.

Поляризациядан басқа жайылудың барлық айтылған әдістері үшін жайылу тармақтарының санына шектеу қойылатынына назар аудару керек. Мысалы, кеңістіктегі жайылымды ұйымдастыруда 2,4 ГГц диапазонында жұмыс істеу кейбір радиобайланыс жүйелерінде қабылдағыш антенна беске дейін баруы мүмкін. Жайылу радиобайланыстың сандық жүйелеріндегі қабылдағыштың бөгеуілге қарсы тұрушылығы мен сенімділік сипаттамаларын біршама жақсартуға мүмкіндік береді. Жайылудың екі тармағының жоқтығы жайылудың жоқтығына сәйкестенетін 30 дБ C/I мәнін бір битке қателесуіжиілігінде 15 дБ дейін төмендеуі мүмкін.

BER аса төмен мәндерінде, мысалыжайылу есебінен болатын ұғымы 30 дБ құрайды.

Едәуір аз габаритті және жайылу жүйелерінің салыстырмалы арзандығына байланысты қазіргі кезде радиобайланыстың мобильді жүйесінде ұялы телефон және мәліметтерді таратуда кеңінен қолданылады.