Тема моей дипломной работы - исследование пропускной способности городского канала связи для системы с разнесением коррелированных сигналов.
Данная выпускная работа посвящена одному из методов, который позволяет значительно повысить помехоустойчивость сигнала системы стандарта GSM – разнесенному приему. Его основная задача – увеличение зоны обслуживания сотовой сети и повышение помехоустойчивости за счет борьбы с замираниями сигнала, как с гладкими, так и с частотно-селективными. Данный метод относительно прост в реализации и не требует дополнительного расширения спектра частот. Основное требование состоит в том, чтобы расположение приемной или передающей антенн обеспечивало некоррелированность отдельных составляющих сигнала.
В работе был проведен анализ радиоканала диапазона УКВ GSM в условиях крупного города, при этом были рассмотрены многолучевые замирания, обусловленные факторами рассеяния. Многолучевые замирания наиболее присущи связи с подвижными объектами, поэтому на них сосредоточено основное внимание разработчиков подобных систем.
Я рассмотрела явления многолучевых замираний применительно к нескольким ситуациям.
Первая (1.1,1.2): ПО стоит среди близко расположенных неподвижных рассеятелей. В такой ситуации все отраженные рассеиваемые лучи, приходящие на антенну ПО, могут быть определены. Мы можем определить принимаемый сигнал, общее время распространения i-го луча, огибающую принимаемого сигнала и сделать вывод о том, что пока объект остается неподвижным относительно окружающих предметов, огибающая принимаемого сигнала также остается неизменной.
Вторая (принимаемый сигнал-1.4): ПО неподвижен, а движутся близлежащие рассеятели. Эту ситуацию теоретически можно разделить на несколько: отсутствие рассеятелей, наличие одного рассеятеля, наличие многих рассеятелей. При этом огибающая сигнала будет представлять собой результирующую стоячую волну, что можно понимать, как простое явление замирания. При применении квадратичного детектирования к сигналу, огибающая возводится в квадрат. В данной ситуации одинаковые доплеровские частоты, принятые антенной ПО и прошедшие через детектор, могут дать различные частоты замираний на выходе этих детекторов. В частности, частота замираний при использовании квадратичного детектирования всегда равна удвоенной частоте замираний, получаемой после линейного детектирования.
Третья: ПО и окружающие рассеятели находятся в движении. В такой ситуации результирующий сигнал представляет собой сумму всех рассеянных волн с различными углами прихода.
Также в моей дипломной работе подробно рассмотрены современные методы повышения помехоустойчивости цифровых сигналов в городских радиоканалах. Первым из которых я выделила метод разнесения, он используется для выделения информации из нескольких сигналов, передаваемых по независимо замирающим путям. Суть его - комбинирование несколько сигналов и ослабление влияния чрезвычайно глубоких замираний. В методах разнесения можно выделить три класса. Первый: метод макроскопического разнесения - это разнесение, которое используется для комбинирования двух и большего числа медленно замирающих сигналов с логнормальным законом распределения. Такой метод позволяет устранить влияние затенения зон приема и другие явления, связанные с шероховатостью рельефа, путем передачи и приема сигналов базовых станций, расположены в двух различных, разнесенных в пространстве, точках. Второй: метод микроскопического разнесения – это разнесение, которое используются для разнесения комбинирования двух или большего числа быстро замирающих сигналов с релевским законом распределения. Третий: MIMO, особенность систем с MIMO- необходимость разделения и сложения сигналов, пришедших от n-передающих антенн на вход одной антенны.
Вторым из современных методов я выделила метод комбинирования сигналов при разнесенном приёме. Суть его состоит в том, чтобы скомбинировать ухудшение характеристик принимаемого сигнала путем использования селективной или одновременной передачи по нескольким каналам с разнесением и комбинированием сигналов для уменьшения вероятности возникновения слишком глубоких замираний сигнала на приемной стороне. При макроскопическом разнесении имеется М- различных сигналов, локальное математическое ожидание уровня k-ого сигнала mk(t) выражено в децибелах и обозначается как ωk (t) рис. 2.4. Проведенный небольшой аналитический расчет дает основание полагать, что математические ожидания уровней медленно замирающих сигналов равны между собой. На рис 2.5 изображено семейство кривых функции 2.7 для М, равных 2, 3, 4. Приведение значения вероятностей показывает, что характеристики сигнала значительно улучшаются при увеличении числа базовых станций.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.