Hōʻike kēia ʻaoʻao i nā ʻano kumu o Fading a me nā ʻano o ka mae ʻana i ke kamaʻilio uea.Hoʻokaʻawale ʻia nā ʻano Fading i loko o ka ʻeleʻele nui a me ka ʻili liʻiliʻi.
ʻO ka mae ʻana o ka palahalaha a me ke koho alapine ʻana he ʻāpana ia o ka nalo ʻana o nā alahele he nui kahi o ka nalo wikiwiki a me ka lohi ʻana he ʻāpana o ka hoʻolaha doppler.Hoʻokō ʻia kēia mau ʻano fading e like me Rayleigh, Rician, Nakagami a me Weibull mahele a i ʻole nā hiʻohiʻona.
Hoʻolauna:
E like me kā mākou e ʻike ai, ʻo ka ʻōnaehana kamaʻilio uea ʻole me ka transmitter a me ka mea hoʻokipa.ʻAʻole maʻalahi ke ala mai ka transmitter a hiki i ka mea hoʻokipa a hiki i ka hōʻailona hoʻouna ke hele i nā ʻano attenuations like ʻole me ke ala poho, multipath attenuation a pēlā aku.ʻO ia ka manawa, ka lekiō a me ke ala a i ʻole ke kūlana o ka transmitter/receiver.Hiki ke hoʻololi a hoʻopaʻa ʻia ke kahawai ma waena o ka transmitter a me ka mea hoʻokipa ma muli o ka hoʻopaʻa ʻana a i ʻole ka neʻe ʻana o ka transmitter/receiver e pili ana i kekahi.
He aha ka mae?
ʻO ka hoʻololi ʻana o ka manawa o ka mana hōʻailona i loaʻa ma muli o nā loli i ke ala hoʻouna a i ʻole nā alahele i ʻike ʻia he fading.ʻO ka nalo ʻana ma muli o nā kumu like ʻole e like me ka mea i ʻōlelo ʻia ma luna.Ma ke kūlana paʻa, pili ka mae ʻana i nā kūlana o ka lewa e like me ka ua, ka uila a me nā mea ʻē aʻe.Hoʻokumu kēia mau mea pale i nā hopena hoʻoili paʻakikī i ka hōʻailona hoʻouna ʻia.
Hōʻike ka kiʻi-1 i ka pakuhi amplitude a me ka mamao no nā ʻano mae lohi a me nā ʻano maloʻo wikiwiki a mākou e kūkākūkā ai ma hope.
ʻAno mae
Ke noʻonoʻo nei i nā hemahema e pili ana i ke kahawai a me ke kūlana o ka transmitter/receiver ma hope o nā ʻano o ka mae ʻana i ka ʻōnaehana kamaʻilio uea.
➤Large Scale Fading: Loaʻa iā ia ka nalowale o ke ala a me nā hopena pale.
➤ ʻO ka ʻeleʻele ʻana o ka liʻiliʻi liʻiliʻi: Ua māhele ʻia i ʻelua mau ʻāpana nui ʻo ia hoʻi.laha hoʻopaneʻe multipath a me ka laha doppler.Hoʻokaʻawale hou ʻia ka laha hoʻopaneʻe multipath i ka palahalaha a me ke alapine koho koho.Hoʻokaʻawale ʻia ka laha Doppler i ka mae wikiwiki a me ka mae lohi.
➤ Nā hiʻohiʻona hoʻoheheʻe: Hoʻokomo ʻia nā ʻano fading ma nā ʻano hiʻohiʻona like ʻole e like me Rayleigh, Rician, Nakagami, Weibull etc.
E like me kā mākou e ʻike ai, hiki mai nā hōʻailona mae ma muli o ka noʻonoʻo ʻana mai ka ʻāina a me nā hale a puni a me nā hōʻailona hoʻopuehu mai nā kumulāʻau, nā kānaka a me nā hale kiaʻi e kū nei ma kahi nui.ʻElua ʻano o ka mae ʻana ʻo ia hoʻi.ʻeleʻele nui a me ka unahi liʻiliʻi.
1.) Nahenahe nui
Ke hele mai nei kahi keakea ma waena o ka transmitter a me ka mea hoʻokipa.ʻO kēia ʻano keakea ke kumu nui o ka hōʻemi ikaika o ka hōʻailona.ʻO kēia no ka mea, ua uhi ʻia a paʻa ʻia ka nalu EM e ka ʻākeʻakeʻa.Ua pili i ka nui fluctuations o ka hōʻailona ma luna o ka mamao.
1.a) Ke poho o ke ala
Hiki ke hōʻike ʻia ka nalowale o ke ala ākea e like me kēia.
➤ Pt/Pr = {(4 * π * d)2/ λ2} = (4*π*f*d)2/c2
Aia i hea,
Pt = Hoʻouna i ka mana
Pr = Loaʻa ka mana
λ = lōʻihi nalu
d = ka mamao ma waena o ka lawe ʻana a me ka loaʻa ʻana o ka antenna
c = ka māmā holo o ka māmā ʻo ia hoʻi 3 x 108
Mai ka hoohalike ana, e emi ana ka hoailona ma kahi mamao e like me ka hoolaha ana o ka hoailona ma luna o ka wahi nui a nui mai ka hopena o ka hoouna a i ka hopena loaa.
1.b) Ka hopena o ke aka
• ʻIke ʻia ia ma ke kamaʻilio uea ʻole.ʻO ka pale ʻana ka hoʻokaʻawale ʻana o ka mana i loaʻa o ka hōʻailona EM mai ka waiwai maʻamau.
• ʻO ia ka hopena o nā keʻakeʻa ma ke ala ma waena o ka mea hoʻouna a me ka mea hoʻokipa.
Ma muli o ke kūlana ʻāina a me ka lekiō o nā nalu EM (ElectroMagnetic).
2. Nahenahe Li'ili'i
Hoʻopili ʻia ka haʻalulu liʻiliʻi me nā loli wikiwiki o ka ikaika hōʻailona i loaʻa ma kahi mamao pōkole a me ka manawa pōkole.
Ma muli olaha hoʻopaneʻe multipathʻelua ʻano o ka unahi liʻiliʻi ʻo ia hoʻi.mae palahalaha a me ka nahenahe koho pinepine.ʻO kēia mau ʻano fading multipath e pili ana i ka hoʻolaha hoʻolaha.
2.a) Nalo palahalaha
Ua ʻōlelo ʻia ʻo ke kaila uʻi ʻole e maloʻo palahalaha inā loaʻa ka loaʻa mau a me ka pane laina laina ma luna o kahi bandwidth ʻoi aku ka nui ma mua o ka bandwidth o ka hōʻailona i hoʻouna ʻia.
Ma kēia ʻano o ka mae ʻana o nā ʻāpana alapine a pau o ka hōʻailona i loaʻa i nā ʻāpana like i ka manawa like.Ua ʻike ʻia ʻo ia ʻo non-selective fading.
• Hoailona BW << Kanal BW
• Ka wā hōʻailona >> Hoʻolohi i ka Laha
ʻIke ʻia ka hopena o ka haʻalulu palahalaha e like me ka emi ʻana o ka SNR.Ua ʻike ʻia kēia mau awāwa palahalaha ma ke ʻano he amplitude varying channel a i ʻole narrowband channel.
2.b) ʻO ke alapine ʻana i koho ʻia
Hoʻopili ia i nā ʻāpana spectral like ʻole o kahi hōʻailona lekiō me nā amplitudes like ʻole.No laila ka inoa koho koho.
• Hoailona BW > Kanal BW
• Ka wā hōʻailona < Hoʻolohi i ka Laha
Ma muli olaha dopplerʻelua ʻano o ka mae ʻana ʻo ia hoʻi.mae wikiwiki a mae lohi.Ke hilinaʻi nei kēia mau ʻano palahalaha doppler i ka wikiwiki kelepona ʻo ia hoʻi ka wikiwiki o ka mea hoʻokipa e pili ana i ka transmitter.
2.c) Nalo wikiwiki
Hōʻike ʻia ke ʻano o ka nalo wikiwiki ʻana e ka loli wikiwiki o ka hōʻailona ma nā wahi liʻiliʻi (ʻo ia hoʻi ka bandwidth).Ke hōʻea mai nā hōʻailona mai nā ʻaoʻao āpau o ka mokulele, e ʻike ʻia ka nalo wikiwiki no nā ʻaoʻao o ka neʻe.
Hiki mai ka nalo wikiwiki ke loli koke ka pane impulse channel i loko o ka lōʻihi o ka hōʻailona.
• Laha doppler kiʻekiʻe
• Manawa hōʻailona > Manawa hui
• Hoʻololi hōʻailona < Hoʻololi Kanal
Hoʻopuka kēia mau ʻāpana i ka hoʻopuehu pinepine a i ʻole ka nalo koho manawa ma muli o ka laha doppler.ʻO ka nalo wikiwiki ka hopena o ka noʻonoʻo ʻana o nā mea kūloko a me ka neʻe ʻana o nā mea pili i kēlā mau mea.
I ka nalo wikiwiki, ʻo ka loaʻa ka hōʻailona ka huina o nā hōʻailona he nui i ʻike ʻia mai nā ʻano like ʻole.ʻO kēia hōʻailona ka hōʻuluʻulu a ʻokoʻa paha o nā hōʻailona he nui i hiki ke hana a hoʻopau paha ma muli o ka neʻe ʻana o ka pae pili ma waena o lākou.Pili ka pilina ma luna o ka māmā holo o ka neʻe, ke alapine o ka hoʻouna ʻana a me ka lōʻihi o ke ala pili.
Hoʻololi ka nalo wikiwiki i ke ʻano o ka pulse band base.He laina a hana kēia distortionISI(Ka Hoʻopili Hōʻailona Inter).Hoʻemi ka hoʻohālikelike hoʻohālikelike i ka ISI ma ka wehe ʻana i ka distortion linear i hoʻoulu ʻia e ke kahawai.
2.d) Holo mālie
ʻO ka nalo lohi ka hopena o ka malu e nā hale, nā puʻu, nā mauna a me nā mea ʻē aʻe ma luna o ke ala.
• Haʻahaʻa Doppler Laha
• Manawa hoailona <
• Hoʻololi hōʻailona >> Hoʻololi Kanal
Ka hoʻokō ʻana i nā hiʻohiʻona Fading a i ʻole ka hāʻawi ʻana
ʻO ka hoʻokō ʻana i nā hiʻohiʻona mae a i ʻole ka hāʻawi ʻana i ka mae ʻo Rayleigh fading, Rician fading, Nakagami fading a me Weibull fading.Hoʻolālā ʻia kēia mau kaila a i ʻole nā hiʻohiʻona e hoʻohui i ka mae ʻana i ka hōʻailona data baseband e like me nā koi profile fading.
Ua mae ʻo Rayleigh
• Ma ke kumu hoʻohālike Rayleigh, ʻo nā ʻāpana Non Line of Sight (NLOS) wale nō i hoʻohālikelike ʻia ma waena o ka mea hoʻouna a me ka mea hoʻokipa.Manaʻo ʻia ʻaʻohe ala LOS ma waena o ka transmitter a me ka mea hoʻokipa.
• Hāʻawi ʻo MATLAB i ka hana "rayleighchan" e hoʻohālike i ke ʻano hoʻohālike o ke kahawai rayleigh.
• Ua puunaue nui ia ka mana.
• Hoʻokaʻawale ʻia ka māhele a kūʻokoʻa mai ka amplitude.ʻO ia ke ʻano o Fading i hoʻohana nui ʻia i ke kamaʻilio uea.
ʻO Rician mae
• Ma ke kumu hoʻohālike rician, ua hoʻohālikelike ʻia nā ʻāpana Line of Sight (LOS) a me Non Line of Sight (NLOS) ma waena o ka mea hoʻouna a me ka mea hoʻokipa.
• Hāʻawi ʻo MATLAB i ka hana "ricianchan" e hoʻohālike i ke ʻano hoʻohālike o ke kahawai rician.
Ua mae ʻo Nakagami
He kumu hoʻohālikelike ʻo Nakagami fadding i hoʻohana ʻia no ka wehewehe ʻana i nā kaila kamaʻilio uea ʻole kahi i loaʻa ai ka sgnal e hele ana i ka multipath fading.Hōʻike ia i nā kaiapuni me ke ʻano haʻahaʻa a hiki i ka maloʻo koʻikoʻi e like me ke kaona a i ʻole ke kaona.Hiki ke hoʻohana ʻia ka hoohalike aʻe no ka hoʻohālikelike ʻana i ke ʻano hoʻohālike o ke kahawai ʻo Nakagami.
• Ma keia hihia ke hoike aku nei makou i ka h = r*ejΦa ua puunaue like ka huina Φ ma [-π, π]
• Ua manaʻo ʻia he kūʻokoʻa ka hoʻololi r a me Φ.
• Ua hōʻike ʻia ka Nakagami pdf e like me luna.
• Ma ka pdf Nakagami, 2σ2= E{r2}, Γ(.) ʻo ia ka hana Gamma a ʻo k >= (1/2) ke kiʻi mae (degere o ke kūʻokoʻa e pili ana i ka helu o nā mea hoʻololi random Gaussion i hoʻohui ʻia).
• Ua hoʻomohala mua ʻia ma muli o nā ana.
• Hāʻawi ʻia ka mana loaʻa koke i ka Gamma.• Me k = 1 Rayleigh = Nakagami
Weibull mae
ʻO kēia kanal he kumu hoʻohālike helu ʻē aʻe i hoʻohana ʻia no ka wehewehe ʻana i ke kahawai kamaʻilio uea.Hoʻohana maʻamau ʻia ke kahawai Weibull fading e hōʻike i nā kaiapuni me nā ʻano ʻano o ka mae ʻana e like me ka nawaliwali a me ka nalo nui.
Aia i hea,
2σ2= E{r2}
• 'O ka puunaue Weibull kekahi mea ho'olaha hou aku o ka puunaue Rayleigh.
• Ina X a me Y i iid zero mean gaussian variables, ka envelopp o R = (X2+ Y2)1/2ua puunaueia o Rayleigh.• Ua wehewehe ʻia naʻe ka envelopp R = (X2+ Y2)1/2, a ʻo ka pdf e pili ana (ka mana hoʻolaha mana) ua hāʻawi ʻia ʻo Weibull.
• Hiki ke ho'ohana 'ia ka hoohalike ma lalo nei no ka ho'olikelike 'ana i ke kumu ho'ohehe'e Weibull.
Ma kēia ʻaoʻao, ua hele mākou i nā kumuhana like ʻole e pili ana i ka mae ʻana e like me ke kahawai fading, kona ʻano, nā hiʻohiʻona mae, nā noi, nā hana a pēlā aku.Hiki i kekahi ke hoʻohana i ka ʻike i hāʻawi ʻia ma kēia ʻaoʻao i mea e hoʻohālikelike ai a loaʻa i ka ʻokoʻa ma waena o ka mae ʻana o ka unahi liʻiliʻi a me ka mae ʻana o ka unahi nui, ka ʻokoʻa ma waena o ka palahalaha palahalaha a me ka nalo koho alapine, ka ʻokoʻa ma waena o ka mae wikiwiki a me ka nalo mālie, ka ʻokoʻa ma waena o ka mae ʻana o rayleigh a me rician fading a pela aku.
E-mail:info@rf-miso.com
Kelepona: 0086-028-82695327
Paena pūnaewele: www.rf-miso.com
Ka manawa hoʻouna: ʻAukake-14-2023
