Ko tenei wharangi e whakaatu ana i nga ahuatanga o te memeha me nga momo o te memenge i roto i te whakawhitiwhiti ahokore. Ka wehewehea nga momo Muha ki te tauine nui te memeha me te tauine iti (te horapa whakaroa me te horapa doppler).
Ko te memenge papatahi me te kowhiri i te auau he wahanga o te memenge huarahi maha i te mea ko te memenge tere me te memenge puhoi he wahanga o te horapa doppler te memeha. Ka whakatinanahia enei momo memeha i runga i nga tohatoha, tauira ranei a Rayleigh, Rician, Nakagami me Weibull.
Kupu Whakataki:
Kei te mohio tatou ko te punaha whakawhitiwhiti ahokore he kaiwhakawhiti me te kaiwhiwhi. Ko te ara mai i te kaikawe ki te kaikawe kaore i te maeneene, ka taea e te tohu tuku te haere i roto i nga momo whakahekenga tae atu ki te mate ara, te whakahekenga huarahi maha me etahi atu. Ko te waa, te auau reo irirangi me te ara, te tuunga ranei o te kaiwhakawhiti/kaiwhiwhi. Ko te hongere i waenga i te kaiwhakawhiti me te kaikawe ka rereke te waa, ka whakatauhia ranei i runga i te ahua o te kaikawe / kaikawe kua whakaritea, e neke ana ranei ki a raatau ano.
He aha te memeha?
Ko te rereketanga o te wa o te mana tohu i whakawhiwhia mai i nga huringa o te reo tuku, ara ranei e mohiotia ana he memenge. Ko te memeha ka whakawhirinaki ki nga ahuatanga rereke kua whakahuahia i runga ake nei. I roto i nga ahuatanga kua whakaritea, ko te memenge e pa ana ki nga ahuatanga o te hau penei i te ua, te uira me etahi atu. I roto i te ahuatanga pūkoro, ka whakawhirinaki te memenge ki nga arai i runga i te huarahi e rereke ana i te waa. Ko enei arai ka waihanga i nga paanga whakawhiti uaua ki te tohu tuku.
Ko te ahua-1 e whakaatu ana i te tiwerawera me te tutohi tawhiti mo nga momo memenge puhoi me nga momo memenge tere ka korerohia e tatou i muri mai.
Nga momo memeha
Ki te whakaaro ki nga momo ngoikoretanga e pa ana ki te hongere me te tuunga o te kaiwhakawhiti/kaiwhiwhi e whai ake nei ko nga momo memenge o te punaha korero ahokore.
➤Tauine Nui Muhani: Kei roto i te ngaronga ara me nga paanga o te atarangi.
➤Taiine Iti Muhani: Kua wehea kia rua nga waahanga matua ara. ka horahia te whakaroa huarahi maha me te horapa doppler. Ka wehewehea te horapa roa o te ara maha ki te memenge papatahi me te memenge whiriwhiri auau. Kua wehea te horahanga Doppler ki te memenge tere me te memenge puhoi.
➤Tauira memeha: Kei runga ake nga momo memeha ka whakatinanahia i roto i nga momo tauira, tohatoha ranei ko Rayleigh, Rician, Nakagami, Weibull etc.
E mohio ana tatou, ka puta nga tohu memenge na te whakaata mai i te whenua me nga whare huri noa me nga tohu marara mai i nga rakau, tangata me nga pourewa kei te waahi nui. E rua nga momo o te memeha ara. te memeha nui me te tauine iti.
1.) Tauine Nui Muhanehu
Ka puta te memenge nui ina tae mai he arai i waenga i te kaiwhakawhiti me te kaikawe. Ko tenei momo pokanoa ka nui te whakahekenga o te kaha tohu. Ko te mea tenei na te mea ka marumaru te ngaru EM, ka parea ranei e te arai. E pa ana ki nga rereketanga nui o te tohu mo te tawhiti.
1.a) Ara mate
Ko te ngaronga o te ara mokowhiti ka taea te whakaatu penei.
➤ Pt/Pr = {(4 * π * d)2/ λ2} = (4*π*f*d)2/c2
Kei hea,
Pt = Tuku mana
Pr = Whiwhi mana
λ = roangaru
d = te tawhiti i waenga i te tuku me te tango antenna
c = te tere o te marama ara 3 x 108
Mai i te whārite e tohu ana ko te tohu tuku ka iti haere i te tawhiti i te mea e horahia ana te tohu ki runga i te waahi nui ake, mai i te pito tuku ki te mutunga whiwhi.
1.b) Te whakaruruhau
• Ka kitea i roto i te whakawhitiwhiti ahokore. Ko te whakamarumaru he rereketanga o te mana whiwhi o te tohu EM mai i te uara toharite.
• He hua mai i nga arai i runga i te ara i waenga i te kaiwhakawhiti me te kaikawe.
• Ka whakawhirinaki ki te waahi matawhenua me te auau reo irirangi o nga ngaru EM (ElectroMagnetic).
2. Te Tauine Iti Te Mohenga
Ko te memenge o te tauine iti e pa ana ki nga huringa tere o te kaha o te tohu kua riro mai mo te wa poto me te wa poto.
I runga ihorapa whakaroa te huarahi mahae rua nga momo tauine iti e memenge ara. te memeha papatahi me te memeha whiriwhiri auau. Ko enei momo memeha haere maha e whakawhirinaki ana ki te taiao whakatipuranga.
2.a) Te memeha papatahi
Ko te hongere ahokore e kiia ana kei te memeha papatahi mena ka whai hua tonu me te whakautu wahanga raina i runga i te bandwidth he nui ake i te bandwidth o te tohu tuku.
I roto i tenei momo memenge ka rereke nga waahanga auau katoa o te tohu ka whakawhiwhia ki nga waahanga kotahi i te wa kotahi. Kei te mohiotia ano he memenge kore-whiriwhiri.
• Tohu BW << Channel BW
• Te wa tohu >> Whakaroa te Horapa
Ko te painga o te memenge papatahi ka kitea he hekenga o te SNR. Ko enei hongere memenge papatahi e mohiotia ana ko nga hongere rereke tiwerawera ranei.
2.b) Auautanga Te memeha haere
Ka pa atu ki nga waahanga matakite rereke o te tohu reo irirangi me nga tiwerawera rereke. No reira te ingoa kowhiria te memeha.
• Tohu BW > Channel BW
• Te wa tohu < Whakaroa te Horapa
I runga ihorapa dopplere rua nga momo o te memeha ara. tere te memenge me te puhoi memeha. Ko enei momo momo memeha horapa doppler e whakawhirinaki ana ki te tere pūkoro ara ko te tere o te kaiwhiwhi e pa ana ki te kaiwhakawhiti.
2.c) Te memeha tere
Ko te ahua o te memenge tere e tohuhia ana e nga huringa tere o te tohu i runga i nga waahi iti (arā, te bandwidth). Ka tae mai nga tohu mai i nga ahunga katoa o te waka rererangi, ka kitea te memenge tere mo nga ahunga katoa o te nekehanga.
Ka tere te memenge ka huri tere te urupare o te hongere i roto i te roanga tohu.
• Te horahanga doppler teitei
• Te wa tohu > Te wa hono
• Rerekētanga Waitohu < rerekētanga Hongere
Ko enei tawhā ka puta ki te marara auau, ki te memeha haere ranei na te horapa o te doppler. Ko te memenge tere he hua o nga whakaata o nga taonga o te rohe me te neke o nga mea e pa ana ki aua taonga.
I te tere o te memenge, ko te whiwhi tohu ko te maha o nga tohu ka kitea mai i nga waahi rereke. Ko tenei tohu he tapeke, he rereke ranei o nga tohu maha ka taea te hanga, te kino ranei i runga i te nekehanga o te wahanga hononga i waenga i a raatau. Ko nga hononga o te waahanga e whakawhirinaki ana ki te tere o te nekehanga, te auau o te tuku me te roa o te huarahi.
Ko te memenge tere ka whakakorikori i te ahua o te puihi turanga. Ko tenei korikori he raina me te hangaISI(Inter Symbol Interference). Ko te whakaoritenga urutau ka whakaiti i te ISI ma te tango i te korikori raina i whakaawehia e te hongere.
2.d) He puhoi te memeha
Ko te puhoi o te memenge he hua o te whakamarumaru o nga whare, puke, maunga me etahi atu mea kei runga i te huarahi.
• Te hora Doppler iti
• Wa tohu <
• Rerekētanga Tohu >> Rerekētanga Hongere
Te whakatinanatanga o nga tauira morohirohi, nga tohatoha memenge ranei
Ko nga whakatinanatanga o nga tauira memenge, tohatoha memenge ranei ko te memeha o Rayleigh, te memeha Rician, te memeha Nakagami me te memenge Weibull. Ko enei tohatoha hongere, tauira ranei i hangaia hei whakauru i te memenge ki roto i te tohu raraunga paanui e rite ana ki nga whakaritenga o te ahua kua memeha.
Ka memenge a Rayleigh
• I roto i te tauira Rayleigh, ko nga waahanga Non Line of Sight(NLOS) anake ka whakatairite i waenga i te kaiwhakawhiti me te kaiwhiwhi. E kiia ana karekau he ara LOS i waenga i te kaiwhakawhiti me te kaiwhiwhi.
• Ka whakarato a MATLAB i te mahi "rayleighchan" hei whakatauira i te tauira hongere rayleigh.
• Ka tohatohahia te mana.
• He rite te tohatoha o te wahanga me te motuhake mai i te kaha kaha. Koia nga momo tino whakamahia o te Muku i roto i te whakawhitiwhiti ahokore.
Rician memeha
• I roto i te tauira rician, ko nga waahanga Raina o te Mata (LOS) me te kore Raina o te Matakite (NLOS) ka whakatauritehia i waenga i te kaiwhakawhiti me te kaiwhiwhi.
• Ka whakarato a MATLAB i te mahi "ricianchan" hei whakatauira i te tauira hongere rician.
Ka memeha haere
He tauira tatauranga a Nakagami fadding hongere hei whakamaarama i nga hongere whakawhitiwhiti ahokore e memenge haere ai te sgnal kua riro mai. E tohu ana i nga taiao e memenge haere ana, penei i nga taone nui, i nga taone nui ranei. Ka taea te whakamahi i te whārite e whai ake nei hei whakatauira i te tauira hongere memenge Nakagami.
• I tenei ahuatanga ka tohuhia te h = r*ejΦme te koki Φ kua tohatoha rite ki te [-π, π]
• Ko te taurangi r me te Φ e kiia ana he motuhake tahi.
• Ko te Nakagami pdf kei runga ake nei.
• Kei te Nakagami pdf, 2σ2= E{r2}, Ko te Γ(.) te mahi Gamma me k >= (1/2) te ahua memeha (nga nekehanga o te herekore e pa ana ki te maha o nga taurangi matapōkere Gaussion kua tapirihia).
• I whakawhanakehia i te tuatahi i runga i nga inenga.
• Ko te mana whiwhi inamata ka tohatohahia te Gamma. • Me k = 1 Rayleigh = Nakagami
Weibull memeha
Ko tenei hongere tetahi tauira tatauranga e whakamahia ana hei whakaahua i te hongere whakawhitiwhiti ahokore. Ko te hongere Weibull memenge e whakamahia ana hei tohu i nga taiao me nga momo ahuatanga memenge tae atu ki te ngoikore me te tino memenge.
Kei hea,
2σ2= E{r2}
• Ko te tohatoha Weibull e tohu ana i tetahi atu whakamaaramatanga o te tohatoha Rayleigh.
• Ina he iid ko X me Y nga taurangi gaussian kore, ko te envelopu o R = (X2+ Y2)1/2ko Rayleigh kua tohaina. • Heoi kua tautuhia te kōpaki R = (X2+ Y2)1/2, me te pdf e rite ana (tohu tohatoha mana) kua tohatohahia a Weibull.
• Ka taea te whakamahi i te whārite e whai ake nei hei whakatauira i te tauira memenge Weibull.
I roto i tenei wharangi kua paahitia e matou nga momo kaupapa mo te memenge penei i te hongere memeha, ona momo, tauira memeha, a raatau tono, mahi me era atu. Ka taea e te tangata te whakamahi i nga korero kei runga i tenei wharangi hei whakatairite me te whakaputa i te rereketanga i waenga i te tauine iti me te tauine nui te memenge, te rereketanga i waenga i te memenge papatahi me te memenge whiriwhiri auau, te rereketanga i waenga i te memenge tere me te memenge puhoi, te rerekee i waenga i te memenge rayleigh me te memenge rician me pera tonu.
E-mail:info@rf-miso.com
Waea:0086-028-82695327
paetukutuku:www.rf-miso.com
Wā tuku: Akuhata-14-2023