વાયરલેસ ચેનલ ફેડ થઈ રહી છેપ્રસાર માર્ગમાં ફેરફારને કારણે પ્રાપ્ત સિગ્નલ કંપનવિસ્તાર, તબક્કો અથવા શક્તિમાં ફેરફાર થાય છે. તે લિંક માર્જિન ઘટાડી શકે છે, વાઇડબેન્ડ સિગ્નલોને વિકૃત કરી શકે છે અને RF માપનને પુનઃઉત્પાદન કરવાનું મુશ્કેલ બનાવી શકે છે. સિસ્ટમમાં હાજર ફેડિંગના પ્રકારને સમજવાથી એન્જિનિયરોને યોગ્ય એન્ટેના, પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ અને શમન તકનીકો પસંદ કરવામાં મદદ મળે છે.
આ માર્ગદર્શિકા મોટા પાયે અને નાના પાયે ફેડિંગ, ફ્લેટ અને ફ્રીક્વન્સી-પસંદગીયુક્ત ચેનલો, ધીમા અને ઝડપી ફેડિંગ અને સૌથી સામાન્ય આંકડાકીય ચેનલ મોડેલો સમજાવે છે. તે એ પણ બતાવે છે કે એન્ટેના પેટર્ન, ધ્રુવીકરણ અને પરીક્ષણ ભૂમિતિ વ્યવહારિક ફેડિંગ માપનને કેવી રીતે પ્રભાવિત કરે છે.
વાયરલેસ ચેનલ ફેડિંગ શું છે?
રેડિયો સિગ્નલ ભાગ્યે જ એક જ આદર્શ માર્ગ દ્વારા રીસીવર સુધી પહોંચે છે. ઇમારતો, ભૂપ્રદેશ, વાહનો, સાધનો અને અન્ય વસ્તુઓ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોને અવરોધિત, પ્રતિબિંબિત, વિચલિત અથવા વેરવિખેર કરી શકે છે. તેથી, એક જ સિગ્નલની બહુવિધ નકલો વિવિધ વિલંબ, કંપનવિસ્તાર, તબક્કાઓ અને આગમનના ખૂણાઓ સાથે આવી શકે છે. તેમનું સંયોજન એક સ્થાન અથવા આવર્તન પર રચનાત્મક અને બીજા સ્થાને વિનાશક હોઈ શકે છે.
ફેડિંગ એ ડિટરમિનિસ્ટિક ફ્રી-સ્પેસ પાથ લોસથી અલગ છે. પાથ લોસ એ પાવરમાં સામાન્ય ઘટાડો દર્શાવે છે જે અંતર અને આવર્તનમાં વધારો દર્શાવે છે, જ્યારે ફેડિંગ એ સરેરાશની આસપાસ વધારાના ભિન્નતા દર્શાવે છે. ઇજનેરો સામાન્ય રીતે બે સ્વતંત્ર અક્ષો પર ફેડિંગનું વર્ગીકરણ કરે છે: અવકાશી સ્કેલ અને ચેનલ પસંદગી.
આકૃતિ 1.પ્રાપ્ત સિગ્નલ સ્તરમાં ધીમા અને ઝડપી ફેરફારો વિવિધ ફેડિંગ સમય અથવા અંતરના સ્કેલ દર્શાવે છે.
વાયરલેસ ફેડિંગ કેવી રીતે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે
મોટા પાયે ફેડિંગપ્રમાણમાં લાંબા અંતર પર ધીમે ધીમે થતા ફેરફારોનું વર્ણન કરે છે, મુખ્યત્વે પાથ-લોસ ભિન્નતા અને પડછાયાથી.નાના પાયે ફેડિંગબહુમાળી અને ગતિને કારણે ટૂંકા અંતર અથવા ટૂંકા સમય અંતરાલમાં થતા ઝડપી ફેરફારોનું વર્ણન કરે છે.
નાના પાયે ફેડિંગને વિલંબ સ્પ્રેડ દ્વારા ફ્લેટ અથવા ફ્રીક્વન્સી સિલેક્ટિવ તરીકે અને ડોપ્લર સ્પ્રેડ દ્વારા ધીમી અથવા ઝડપી તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. આ અલગ વર્ગીકરણ છે: ચેનલ ફ્લેટ અને ઝડપી, ફ્લેટ અને ધીમી, ફ્રીક્વન્સી સિલેક્ટિવ અને ઝડપી, અથવા ફ્રીક્વન્સી સિલેક્ટિવ અને ધીમી હોઈ શકે છે.
મોટા પાયે વિલીન થવું: પાથ લોસ અને પડછાયો
પાથ-લોસ ટ્રેન્ડ
પાથ લોસ એ પ્રસાર અંતર સાથે પ્રાપ્ત શક્તિમાં સરેરાશ ઘટાડો છે. અવરોધ વિનાની મુક્ત જગ્યામાં, નુકસાન તરંગલંબાઇ અને અંતર સાથે સંબંધિત છે. વાસ્તવિક વાતાવરણ ભૂપ્રદેશ, ક્લટર, વાતાવરણીય અસરો અને એન્ટેના-ઊંચાઈ નિર્ભરતા ઉમેરે છે, તેથી વ્યવહારુ લિંક બજેટ સામાન્ય રીતે ડિપ્લોયમેન્ટ દૃશ્ય માટે યોગ્ય પ્રસાર મોડેલનો ઉપયોગ કરે છે.
પડછાયો ઝાંખો પડી રહ્યો છે
જ્યારે મોટા પદાર્થો સીધા પ્રસાર માર્ગને આંશિક અથવા સંપૂર્ણપણે અવરોધે છે ત્યારે પડછાયો થાય છે. ટ્રાન્સમીટર, રીસીવર અથવા આસપાસના વાતાવરણમાં ફેરફાર થતાં ઇમારતો, ટેકરીઓ, મશીનરી અને વાહન સંસ્થાઓ પ્રાપ્ત સ્તરમાં પ્રમાણમાં ધીમા ફેરફારો લાવી શકે છે. પડછાયાનું વિલીન થવું ઘણીવાર સ્થાનિક સરેરાશ માર્ગ નુકશાનની આસપાસ આંકડાકીય રીતે દર્શાવવામાં આવે છે.
નાના પાયે વિલીન થવું: મલ્ટીપાથ અને ગતિ
ફ્લેટ ફેડિંગ વિરુદ્ધ ફ્રીક્વન્સી-પસંદગીયુક્ત ફેડિંગ
એક ચેનલ આશરે છેફ્લેટ ફેડિંગજ્યારે તેની સુસંગતતા બેન્ડવિડ્થ કબજે કરેલા સિગ્નલ બેન્ડવિડ્થ કરતા પહોળી હોય છે. ત્યારબાદ ચેનલ તેના સ્પેક્ટ્રમને મજબૂત રીતે ફરીથી આકાર આપ્યા વિના સિગ્નલ કંપનવિસ્તાર અને તબક્કામાં ફેરફાર કરે છે.
ચેનલ બને છેઆવર્તન પસંદગીયુક્તજ્યારે સિગ્નલ બેન્ડવિડ્થ કોહેરેન્સ બેન્ડવિડ્થની તુલનામાં મોટી હોય છે. વિવિધ સ્પેક્ટ્રલ ઘટકો અલગ અલગ ગેઇન અને ફેઝ અનુભવે છે. મૂળ કારણ રિઝોલ્વેબલ મલ્ટીપાથ વિલંબ સ્પ્રેડ છે, જે ડિજિટલ લિંક્સમાં ઇન્ટરસિમ્બોલ હસ્તક્ષેપ બનાવી શકે છે.
ધીમું વિલીન થવું વિરુદ્ધ ઝડપી વિલીન થવું
ધીમે ધીમે ઝાંખું થવુંએટલે કે સંબંધિત સિગ્નલિંગ અંતરાલ દરમિયાન ચેનલમાં થોડો ફેરફાર થાય છે.ઝડપી ઝાંખું થવુંએટલે કે તે અંતરાલમાં ચેનલ નોંધપાત્ર રીતે બદલાય છે. ટ્રાન્સમીટર, રીસીવર અને આસપાસના સ્કેટરર્સ વચ્ચેની સાપેક્ષ ગતિ ડોપ્લર શિફ્ટ ઉત્પન્ન કરે છે અને ચેનલ સુસંગતતા સમય ઘટાડે છે.
| વર્ગીકરણ | મુખ્ય સરખામણી | લાક્ષણિક અસર |
|---|---|---|
| ફ્લેટ ફેડિંગ | સિગ્નલ બેન્ડવિડ્થ કોહેરન્સ બેન્ડવિડ્થ કરતા નાની છે | સમગ્ર સિગ્નલમાં વ્યાપક કંપનવિસ્તાર અને તબક્કાની વિવિધતા |
| આવર્તન પસંદગીયુક્ત | સિગ્નલ બેન્ડવિડ્થ કોહેરન્સ બેન્ડવિડ્થ કરતા મોટી છે | સ્પેક્ટ્રલ વિકૃતિ અને શક્ય આંતરપ્રતીક હસ્તક્ષેપ |
| ધીમે ધીમે ઝાંખું થવું | સિગ્નલિંગ અંતરાલની તુલનામાં સુસંગતતા સમય લાંબો છે. | લિંક-સ્તરનો ક્રમિક ભિન્નતા |
| ઝડપી ઝાંખું થવું | સિગ્નલિંગ અંતરાલની તુલનામાં સુસંગતતા સમય ટૂંકો છે. | ઝડપી પરિવર્તન અને ડોપ્લર-સંબંધિત ક્ષતિ |
સામાન્ય આંકડાકીય વિલીન મોડેલો
- રેલે ઝાંખું થઈ રહ્યું છે:સામાન્ય રીતે જ્યારે કોઈ એક પ્રબળ દૃષ્ટિ રેખા ઘટક હાજર ન હોય અને પ્રાપ્ત સિગ્નલ ઘણા છૂટાછવાયા ઘટકો દ્વારા રચાય ત્યારે વપરાય છે.
- રિકિયન ઝાંખો પડી રહ્યો છે:તેમાં એક પ્રબળ ઘટક અને છૂટાછવાયા મલ્ટીપાથ ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે. રિકિયન K-પરિબળ પ્રબળ અને પ્રસરેલા ઘટકો વચ્ચેનો પાવર ગુણોત્તર વ્યક્ત કરે છે.
- નાકાગામી ઝાંખું થઈ રહ્યું છે:એક લવચીક પ્રયોગમૂલક વિતરણ જે તેના આકાર પરિમાણ દ્વારા વિલીન થતી તીવ્રતાની શ્રેણીનું પ્રતિનિધિત્વ કરી શકે છે.
- વેબુલ ફેડિંગ:પસંદ કરેલા માપેલા પ્રચાર વાતાવરણ માટે ઉપયોગમાં લેવાતું બીજું અનુકૂલનશીલ આંકડાકીય વિતરણ.
મોડેલની પસંદગી વાસ્તવિક પર્યાવરણ, આવર્તન, ગતિશીલતા, એન્ટેના ગોઠવણી અને માપન ડેટા પર આધારિત હોવી જોઈએ. આધુનિક MATLAB વર્કફ્લો જેવા પદાર્થોનો ઉપયોગ કરે છેકોમ.રેલે ચેનલઅનેકોમ.રિસિયનચેનલઆ લેખના પહેલાના સંસ્કરણમાં ઉલ્લેખિત જૂના કાર્યોને બદલે.
આકૃતિ 3.આંકડાકીય પરબિડીયું વિતરણો માપેલા ફેડિંગ વર્તણૂક માટે કોમ્પેક્ટ મોડેલ્સ પ્રદાન કરે છે.
કેવી રીતે ફેડિંગ RF સિસ્ટમ પ્રદર્શનને અસર કરે છે
ફેડિંગ પ્રાપ્ત શક્તિ ઘટાડી શકે છે, સિગ્નલ-ટુ-નોઇઝ રેશિયો ઘટાડી શકે છે, ભૂલ દર વધારી શકે છે અને રેડિયો લિંકને વિક્ષેપિત કરી શકે છે. ફ્રીક્વન્સી-પસંદગીયુક્ત ફેડિંગ વાઇડબેન્ડ વેવફોર્મ્સને પણ વિકૃત કરી શકે છે, જ્યારે ઝડપી ડોપ્લર ભિન્નતા ચેનલ અંદાજને વધુ મુશ્કેલ બનાવી શકે છે.
સામાન્ય શમન પદ્ધતિઓમાં શામેલ છે:
- પર્યાપ્ત લિંક માર્જિન અને ઓટોમેટિક ગેઇન કંટ્રોલ;
- સમય, આવર્તન, અવકાશી અથવા ધ્રુવીકરણ વિવિધતા;
- સમાનતા અને મલ્ટિકેરિયર વેવફોર્મ ડિઝાઇન;
- ચેનલ કોડિંગ, ઇન્ટરલીવિંગ અને અનુકૂલનશીલ મોડ્યુલેશન;
- MIMO પ્રોસેસિંગ અને બીમ સ્ટીયરિંગ;
- કાળજીપૂર્વક એન્ટેના પ્લેસમેન્ટ, પેટર્ન પસંદગી અને ધ્રુવીકરણ નિયંત્રણ.
કોઈ એક તકનીક દરેક ફેડિંગ મિકેનિઝમને દૂર કરતી નથી. સાચો અભિગમ ચેનલ આંકડા, ઓક્યુપેટેડ બેન્ડવિડ્થ, ગતિશીલતા, કવરેજ આવશ્યકતાઓ અને સ્વીકાર્ય આઉટેજ સંભાવના પર આધાર રાખે છે.
આકૃતિ 4.માપેલા ડેટાએ નક્કી કરવું જોઈએ કે આંકડાકીય વિતરણ ચોક્કસ ચેનલ માટે યોગ્ય છે કે નહીં.
ચેનલ સાઉન્ડિંગ અને ફેડિંગ ટેસ્ટ માટે એન્ટેના પસંદગી
એન્ટેના પોતે પ્રચાર ચેનલ બનાવતું નથી, પરંતુ તે કયા પાથ અને ધ્રુવીકરણો પ્રસારિત થાય છે અથવા પ્રાપ્ત થાય છે તેના પર ખૂબ અસર કરે છે. ગેઇન, બીમવિડ્થ, રેડિયેશન પેટર્ન, ધ્રુવીકરણ શુદ્ધતા, તબક્કા સ્થિરતા અને માઉન્ટિંગ ભૂમિતિ આ બધા માપેલા ચેનલ વર્તનને પ્રભાવિત કરી શકે છે.
પુનરાવર્તિત ચેનલ અથવા ફેડિંગ માપન માટે, દસ્તાવેજ કરો:
- સંપૂર્ણ આવર્તન શ્રેણી અને તાત્કાલિક માપન બેન્ડવિડ્થ;
- એન્ટેના ગેઇન અને બીમવિડ્થ ઓવર ફ્રીક્વન્સી;
- રેખીય, દ્વિ-રેખીય અથવા ગોળાકાર ધ્રુવીકરણ જરૂરિયાતો;
- એન્ટેનાની ઊંચાઈ, દિશા, અંતર અને આસપાસની રચનાઓ;
- આરએફ કનેક્ટર, કેબલ નુકશાન અને કેલિબ્રેશન સંદર્ભ વિમાન;
- ટ્રાન્સમીટર, રીસીવર અને સ્કેટરરની ગતિ;
- વિલંબ ફેલાવો, ડોપ્લર ફેલાવો અને જરૂરી ગતિશીલ શ્રેણી.
RF MISO એન્ટેના વિકલ્પો
RF MISO પ્રયોગશાળા, ક્ષેત્ર અને સિસ્ટમ-સંકલન કાર્ય માટે RF અને માઇક્રોવેવ એન્ટેના ડિઝાઇન અને સપ્લાય કરે છે. જરૂરી કવરેજ અને માપન ભૂમિતિના આધારે, ઇજનેરો વિચારી શકે છેબ્રોડબેન્ડ હોર્ન એન્ટેનાદિશાત્મક વાઇડબેન્ડ માપન માટે,લોગ-પીરિયોડિક એન્ટેનાવ્યાપક આવર્તન કવરેજ માટે, અથવાસર્વદિશાત્મક એન્ટેનાપસંદ કરેલા કવરેજ અને પ્રચાર અભ્યાસ માટે.
ફ્રીક્વન્સી રેન્જ, ગેઇન, પોલરાઇઝેશન, VSWR, કનેક્ટર અને યાંત્રિક પરિમાણો માટે વર્તમાન મોડેલ ડેટાશીટની સમીક્ષા કરો. એપ્લિકેશન-વિશિષ્ટ પસંદગી માટે, RF MISO ટીમ સાથે ટેસ્ટ બેન્ડ, બેન્ડવિડ્થ, જરૂરી પેટર્ન, પોલરાઇઝેશન, માઉન્ટિંગ અવરોધો અને માપન વાતાવરણ શેર કરો.
તમારી RF માપનની જરૂરિયાતની ચર્ચા કરો
RF MISO ચેનલ સાઉન્ડિંગ, પ્રચાર અભ્યાસ, વાયરલેસ-સિસ્ટમ મૂલ્યાંકન અને સંબંધિત RF માપન માટે એન્ટેના વિકલ્પો ઓળખવામાં મદદ કરી શકે છે.
સંદર્ભો અને વધુ વાંચન
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-૧૪-૨૦૨૩
