اہم

وائرلیس چینل کی دھندلاہٹ: اقسام، ماڈلز اور آر ایف ٹیسٹ کے تحفظات

وائرلیس چینل ختم ہو رہا ہے۔پھیلاؤ کے راستے میں تبدیلیوں کی وجہ سے موصول ہونے والے سگنل کے طول و عرض، مرحلے یا طاقت کا تغیر ہے۔ یہ لنک مارجن کو کم کر سکتا ہے، وائیڈ بینڈ سگنل کو مسخ کر سکتا ہے اور RF پیمائش کو دوبارہ پیدا کرنا مشکل بنا سکتا ہے۔ سسٹم میں موجود دھندلاہٹ کی قسم کو سمجھنے سے انجینئرز کو مناسب اینٹینا، ٹیسٹ کے طریقے اور تخفیف کی تکنیکوں کا انتخاب کرنے میں مدد ملتی ہے۔

یہ گائیڈ بڑے پیمانے پر اور چھوٹے پیمانے پر دھندلاہٹ، فلیٹ اور فریکوئنسی کے انتخابی چینلز، سست اور تیز دھندلاہٹ، اور سب سے عام شماریاتی چینل کے ماڈلز کی وضاحت کرتا ہے۔ یہ یہ بھی دکھاتا ہے کہ کس طرح اینٹینا پیٹرن، پولرائزیشن اور ٹیسٹ جیومیٹری عملی دھندلاہٹ کی پیمائش کو متاثر کرتی ہے۔

وائرلیس چینل دھندلاہٹ کیا ہے؟

ایک ریڈیو سگنل شاذ و نادر ہی صرف ایک مثالی راستے سے وصول کنندہ تک پہنچتا ہے۔ عمارتیں، خطہ، گاڑیاں، سازوسامان اور دیگر اشیاء برقی مقناطیسی لہروں کو روک سکتی ہیں، منعکس کر سکتی ہیں، الگ کر سکتی ہیں یا بکھر سکتی ہیں۔ اس لیے ایک ہی سگنل کی متعدد کاپیاں مختلف تاخیر، طول و عرض، مراحل اور آمد کے زاویوں کے ساتھ پہنچ سکتی ہیں۔ ان کا مجموعہ ایک جگہ یا تعدد پر تعمیری اور دوسرے مقام پر تباہ کن ہوسکتا ہے۔

دھندلا ہونا عزم پرست خالی جگہ کے راستے کے نقصان سے مختلف ہے۔ راستے کا نقصان طاقت میں عمومی کمی کو فاصلے اور فریکوئنسی میں اضافے کے طور پر بیان کرتا ہے، جبکہ دھندلاہٹ اس اوسط کے ارد گرد اضافی تغیر کو بیان کرتا ہے۔ انجینئرز عام طور پر دھندلاہٹ کو دو آزاد محوروں پر درجہ بندی کرتے ہیں: مقامی پیمانے اور چینل سلیکٹیوٹی۔

1

تصویر 1۔موصول ہونے والے سگنل کی سطح میں سست اور تیز تغیرات مختلف دھندلاہٹ کے وقت یا فاصلے کے پیمانے کو واضح کرتے ہیں۔

وائرلیس فیڈنگ کی درجہ بندی کیسے کی جاتی ہے۔

بڑے پیمانے پر دھندلاہٹنسبتاً طویل فاصلوں پر بتدریج تبدیلیوں کو بیان کرتا ہے، بنیادی طور پر راستے کے نقصان کے تغیر اور سائے سے۔چھوٹے پیمانے پر دھندلاہٹملٹی پاتھ اور حرکت کی وجہ سے مختصر فاصلے یا مختصر وقت کے وقفوں میں تیز رفتار تبدیلیوں کو بیان کرتا ہے۔

اس کے بعد چھوٹے پیمانے پر دھندلاہٹ کو فلیٹ یا فریکوئنسی سلیکٹیو کے طور پر تاخیر کے پھیلاؤ کے ذریعہ درجہ بندی کیا جاسکتا ہے، اور ڈوپلر کے ذریعہ سست یا تیز کے طور پر پھیلتا ہے۔ یہ الگ الگ درجہ بندی ہیں: ایک چینل فلیٹ اور تیز، فلیٹ اور سست، فریکوئنسی سلیکٹیو اور تیز، یا فریکوئنسی سلیکٹیو اور سست ہوسکتا ہے۔

2

بڑے پیمانے پر دھندلاہٹ: راستے کا نقصان اور سایہ

راستہ کھونے کا رجحان

راستے کا نقصان تبلیغی فاصلے کے ساتھ موصول ہونے والی طاقت میں اوسط کمی ہے۔ بلا روک ٹوک خالی جگہ میں، نقصان طول موج اور فاصلے سے متعلق ہے۔ حقیقی ماحول خطوں، بے ترتیبی، ماحول کے اثرات اور اینٹینا کی اونچائی پر انحصار کا اضافہ کرتے ہیں، اس لیے عملی لنک بجٹ عام طور پر تعیناتی کے منظر نامے کے لیے موزوں پروپیگیشن ماڈل استعمال کرتے ہیں۔

سایہ ختم ہونا

شیڈونگ اس وقت ہوتی ہے جب بڑی چیزیں براہ راست پھیلاؤ کے راستے میں جزوی یا مکمل طور پر رکاوٹ بنتی ہیں۔ عمارتیں، پہاڑیاں، مشینری اور گاڑیوں کی باڈیز موصول ہونے والی سطح میں نسبتاً سست تبدیلیاں پیدا کر سکتی ہیں کیونکہ ٹرانسمیٹر، وصول کنندہ یا ارد گرد کے ماحول میں تبدیلی آتی ہے۔ شیڈو دھندلاہٹ کو اکثر شماریاتی طور پر مقامی اوسط راستے کے نقصان کے ارد گرد ظاہر کیا جاتا ہے۔

چھوٹے پیمانے پر دھندلاہٹ: ملٹی پاتھ اور موشن

فلیٹ دھندلاہٹ بمقابلہ فریکوئنسی سلیکٹیو فیڈنگ

ایک چینل تقریباً ہے۔فلیٹ دھندلاہٹجب اس کی ہم آہنگی والی بینڈوتھ مقبوضہ سگنل کی بینڈوتھ سے زیادہ وسیع ہوتی ہے۔ اس کے بعد چینل اپنے سپیکٹرم کو مضبوطی سے نئی شکل دیئے بغیر سگنل کے طول و عرض اور مرحلے کو تبدیل کرتا ہے۔

ایک چینل بن جاتا ہے۔فریکوئنسی منتخبجب سگنل کی بینڈوتھ ہم آہنگی بینڈوڈتھ کے مقابلے میں بڑی ہوتی ہے۔ مختلف سپیکٹرل اجزاء مختلف فائدہ اور مرحلے کا تجربہ کرتے ہیں۔ بنیادی وجہ قابل حل ملٹی پاتھ تاخیر کا پھیلاؤ ہے، جو ڈیجیٹل لنکس میں بین علامتی مداخلت پیدا کر سکتا ہے۔

سست دھندلاہٹ بمقابلہ تیز دھندلاہٹ

آہستہ دھندلاہٹاس کا مطلب ہے کہ متعلقہ سگنلنگ وقفہ کے دوران چینل تھوڑا سا تبدیل ہوتا ہے۔تیزی سے دھندلاہٹاس کا مطلب ہے کہ اس وقفے کے دوران چینل نمایاں طور پر تبدیل ہوتا ہے۔ ٹرانسمیٹر، ریسیور اور آس پاس کے بکھرنے والوں کے درمیان رشتہ دار حرکت ڈوپلر شفٹ پیدا کرتی ہے اور چینل کے ہم آہنگی کے وقت کو مختصر کرتی ہے۔

درجہ بندی کلیدی موازنہ عام اثر
فلیٹ دھندلاہٹ سگنل بینڈوتھ ہم آہنگی بینڈوڈتھ سے چھوٹی ہے۔ پورے سگنل میں وسیع طول و عرض اور مرحلے کا تغیر
فریکوئینسی سلیکٹیو سگنل بینڈوتھ ہم آہنگی بینڈوڈتھ سے بڑی ہے۔ سپیکٹرل مسخ اور ممکنہ بین علامت مداخلت
آہستہ دھندلاہٹ ہم آہنگی کا وقت سگنلنگ وقفہ کے مقابلے میں لمبا ہوتا ہے۔ بتدریج لنک کی سطح کا تغیر
تیزی سے دھندلاہٹ ہم آہنگی کا وقت سگنلنگ وقفہ کی نسبت کم ہے۔ تیز رفتار تغیر اور ڈوپلر سے متعلق خرابی۔

عام شماریاتی دھندلاہٹ کے ماڈلز

  • Rayleigh دھندلاہٹ:عام طور پر اس وقت استعمال کیا جاتا ہے جب کوئی واحد غالب لائن آف نظر جزو موجود نہ ہو اور موصول ہونے والا سگنل بہت سے بکھرے ہوئے اجزاء سے بنتا ہو۔
  • Rician دھندلاہٹ:بکھرے ہوئے ملٹی پاتھ اجزاء کے ساتھ ایک غالب جزو شامل ہے۔ Rician K-factor غالب اور پھیلے ہوئے اجزاء کے درمیان طاقت کا تناسب ظاہر کرتا ہے۔
  • ناکاگامی دھندلاہٹ:ایک لچکدار تجرباتی تقسیم جو اپنی شکل کے پیرامیٹر کے ذریعے دھندلاہٹ کی شدت کی ایک حد کی نمائندگی کر سکتی ہے۔
  • Weibull دھندلاہٹ:ایک اور قابل اطلاق شماریاتی تقسیم جو منتخب ماپا پروپیگیشن ماحول کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

ماڈل کا انتخاب اصل ماحول، تعدد، نقل و حرکت، اینٹینا کی ترتیب اور پیمائش کے ڈیٹا پر مبنی ہونا چاہیے۔ جدید MATLAB ورک فلو اشیاء استعمال کرتے ہیں جیسےcom.RayleighChannelاورcom.RicianChannelاس مضمون کے سابقہ ​​ورژن میں جن متروک افعال کا حوالہ دیا گیا ہے ان کے بجائے۔

3

تصویر 3۔شماریاتی لفافے کی تقسیم ناپے گئے دھندلاہٹ کے رویے کے لیے کمپیکٹ ماڈل فراہم کرتی ہے۔

دھندلاہٹ کس طرح RF سسٹم کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہے۔

دھندلا ہونا موصول ہونے والی طاقت کو کم کر سکتا ہے، کم سگنل ٹو شور کا تناسب، خرابی کی شرح میں اضافہ اور ریڈیو لنک کو روک سکتا ہے۔ فریکوئینسی سلیکٹیو فیڈنگ وائیڈ بینڈ ویوفارمز کو بھی بگاڑ سکتی ہے، جبکہ ڈوپلر کی تیز رفتار تبدیلی چینل کا تخمینہ زیادہ مشکل بنا سکتی ہے۔

عام تخفیف کے طریقوں میں شامل ہیں:

  • مناسب لنک مارجن اور خودکار گین کنٹرول؛
  • وقت، تعدد، مقامی یا پولرائزیشن تنوع؛
  • مساوات اور ملٹی کیریئر ویوفارم ڈیزائن؛
  • چینل کوڈنگ، انٹرلیونگ اور انکولی ماڈیولیشن؛
  • MIMO پروسیسنگ اور بیم اسٹیئرنگ؛
  • محتاط اینٹینا پلیسمنٹ، پیٹرن کا انتخاب اور پولرائزیشن کنٹرول۔

کوئی ایک تکنیک ہر دھندلاہٹ میکانزم کو ختم نہیں کرتی ہے۔ صحیح نقطہ نظر کا انحصار چینل کے اعدادوشمار، مقبوضہ بینڈوتھ، نقل و حرکت، کوریج کی ضروریات اور قابل قبول بندش کے امکان پر ہے۔

4

تصویر 4۔ناپے گئے ڈیٹا کو یہ تعین کرنا چاہیے کہ آیا شماریاتی تقسیم کسی مخصوص چینل کے لیے موزوں ہے۔

چینل ساؤنڈنگ اور فیڈنگ ٹیسٹ کے لیے اینٹینا کا انتخاب

ایک اینٹینا خود سے پھیلاؤ کا چینل نہیں بناتا ہے، لیکن یہ سختی سے متاثر کرتا ہے کہ کون سے راستے اور پولرائزیشن منتقل یا موصول ہوتے ہیں۔ حاصل، بیم کی چوڑائی، تابکاری پیٹرن، پولرائزیشن کی پاکیزگی، مرحلے کی استحکام اور بڑھتے ہوئے جیومیٹری سبھی ماپا چینل کے رویے کو متاثر کر سکتے ہیں۔

دوبارہ قابل چینل یا دھندلاہٹ کی پیمائش کے لیے، دستاویز:

  • مکمل فریکوئنسی رینج اور فوری پیمائش کی بینڈوتھ؛
  • فریکوئنسی سے زیادہ اینٹینا حاصل اور بیم کی چوڑائی؛
  • لکیری، دوہری لکیری یا سرکلر پولرائزیشن کی ضروریات؛
  • اینٹینا کی اونچائی، واقفیت، وقفہ کاری اور ارد گرد کے ڈھانچے؛
  • آر ایف کنیکٹر، کیبل کا نقصان اور انشانکن حوالہ طیارہ؛
  • ٹرانسمیٹر، رسیور اور بکھرنے والی حرکت؛
  • تاخیر کا پھیلاؤ، ڈوپلر پھیلاؤ اور مطلوبہ متحرک حد۔

RF MISO اینٹینا کے اختیارات

RF MISO لیبارٹری، فیلڈ اور سسٹم انٹیگریشن کے کام کے لیے RF اور مائکروویو اینٹینا ڈیزائن اور سپلائی کرتا ہے۔ مطلوبہ کوریج اور پیمائش جیومیٹری پر منحصر ہے، انجینئر غور کر سکتے ہیں۔براڈ بینڈ ہارن اینٹینادشاتمک وسیع بینڈ کی پیمائش کے لیے،لاگ متواتر اینٹیناوسیع تعدد کوریج کے لیے، یاہمہ جہتی اینٹینامنتخب کوریج اور تبلیغ کے مطالعے کے لیے۔

فریکوئنسی رینج، حاصل، پولرائزیشن، VSWR، کنیکٹر اور مکینیکل ڈائمینشنز کے لیے موجودہ ماڈل ڈیٹا شیٹ کا جائزہ لیں۔ ایپلیکیشن کے لیے مخصوص انتخاب کے لیے، ٹیسٹ بینڈ، بینڈوڈتھ، مطلوبہ پیٹرن، پولرائزیشن، بڑھتی ہوئی رکاوٹوں اور پیمائش کے ماحول کو RF MISO ٹیم کے ساتھ شیئر کریں۔

اپنی RF پیمائش کی ضرورت پر تبادلہ خیال کریں۔

RF MISO چینل ساؤنڈنگ، پروپیگیشن اسٹڈیز، وائرلیس سسٹم کی تشخیص اور متعلقہ RF پیمائش کے لیے اینٹینا کے اختیارات کی شناخت میں مدد کر سکتا ہے۔

اینٹینا ٹیسٹنگ کی صلاحیت کو دریافت کریں۔|RF MISO سے رابطہ کریں۔

حوالہ جات اور مزید پڑھنا


پوسٹ ٹائم: اگست 14-2023

پروڈکٹ ڈیٹا شیٹ حاصل کریں۔