Kommunikációs hálózatok és rendszerek Rádióhullámok terjedése a mobil térben
2015. január 30., péntek.
Rádióhullámok terjedése a mobil térben. Hosszan tartó jelcsillapítás. Forgalmazási veszteségek. Árnyékoló veszteségek. Rövid távú csillapítás. Időterjedési paraméterek és változékonyság. A jelburok leírása
Rádióhullámok terjedése a mobil térben.
A rádióhullámok alapvető jellemzői
A mobiltelefon-rendszerekben, a rögzítettektől eltérően, kommunikációs kábelek helyett elektromágneses (rádió) hullámokat használnak az információk és szolgáltatási jelek továbbítására. A rádióhullámokat amplitúdó, fázis, frekvencia és hullámhossz, terjedési sebesség és irány stb.
Frekvencia - A rádióhullám frekvenciáját az egységnyi időre eső rezgések száma (1 másodperc - s) határozza meg, és hertzben (Hz) mérik, ahol 1 Hz másodpercenként egy rezgést jelez. Jelöli f. A gyakorlatban a rádióhullámokat gyakran frekvencia helyett hullámhosszal írják le.
Hullámhossz - A hullámhossz a hullám két azonos fázisállapota közötti legkisebb távolság. L-vel jelölve és méterben (m) mérve.
Az f frekvencia és a levegőben lv hullámhossz közötti kapcsolatot a vákuumban mért fénysebesség (c = 3,108 m/s) adja meg a következő függőség alapján:
l = c/f
Például a GSM 900 esetében az l hullámhossz: l = 3 x 108/900 MHz = 0,33 m (vagy 33 cm)
A hordozófrekvenciák és a csatorna szélességének elkülönítése - a duplex eltolás mellett minden mobil rendszer magában foglalja a vivőfrekvenciák elválasztását. Ez az azonos irányú továbbításhoz használt csatornák közötti távolság a frekvenciasávban. El kell kerülni a két szomszédos csatornán továbbított információ átfedését. A frekvenciatartományt, amelyben az elektromágneses energia eloszlik, amikor információt továbbít egy csatornán, csatornaszélességnek nevezzük. A 3.4. Ábra mutatja a kapcsolatot a GSM-csatorna szélessége és a megfelelő 200 kHz-es vivő elválasztás között.
Alapvető problémák az átvitelben a celluláris rendszerekben - A rádióhullámok terjedésével kapcsolatos problémák általában a következők: terjedési veszteségek a terjedés során rádióhullámok, ami a természetes csillapítás az adó antennától növekvő távolsággal; elhalványul (árnyékolás) vagy Rayleigh-fading (más néven többirányú fading), amely a rádiójel csillapítása a vevőkészülék és az adó közötti akadályok miatt; diszperzió (eltolás) időben, amely többszörös terjedésből fakad és szimbólumközi interferenciát okoz (csak digitális rendszerekben); késleltetés a kapott információ idején (csak digitális rendszerekben).