Truyền Song và Ăng ten
Câu 1:trình bày các dạng phân cực của sóng vơ tuyến điện?
Có ba loại phân cực sóng vơ tuyến điện: phân cực thẳng, phân cực trịn và phân cực elip.
*Phân cực thẳng.
Hầu hết truyền dẫn vô tuyến sử dụng phân cực tuyến tính, trong đó phân cực đứng được
gọi là phân cực trong đó trường điện vng góc với mặt đất và phân cực ngang được gọi
là phân cực trong đó trường điện song song với mặt đất. Giả thiết rằng phương ngang và
đứng được coi là trục x và y. Tại một điểm nào đó trong khơng gian, vectơ trường của
sóng được biểu thị bởi các thành phần thẳng đứng và nằm ngang như sau:
trong đó vecto a y , là các vectơ đơn vị trong phương đứng và phương ngang; Ey, Ex là
giá trị đỉnh (hay biên độ) của trường điện trong phương đứng và phương ngang.
Trường tổng sẽ là vectơ E hợp với trục ngang một góc được xác định như sau:
(1)
Trong trường hợp này ta thấy vectơ E không biến đổi. Độ dài của vectơ thay đổi theo
thời gian nhưng đầu mút của vectơ luôn nằm trên đường thẳng cố định trùng với phương
của vectơ có góc nghiêng α . Đó là hiện tượng phân cực đường thẳng của sóng điện từ.
Khi α = 0 ta có sóng phân cực ngang, lúc này vectơ E ln song song với mặt đất; cịn
khi α = 90 ta có sóng phân cực đứng, vectơ E ln vng góc với mặt đất.
*Phân cực trịn
Khi các thành phần thẳng đứng và nằm ngang có biên độ bằng nhau ( ký hiệu là E0)
nhưng một trường nhanh pha hơn 90 độ. Các phương trình thể hiện chúng trong trừơng
hợp này như sau:
Áp dụng ptrinh (1) cho trường hợp này ta được α=ωt. Biên độ vectơ tổng là E0. Trong
trường hợp này, vectơ có biên độ khơng đổi nhưng hướng của nó thay đổi liên tục theo
thời gian với quy luật ωt. Nói cách khác, vectơ E quay quanh gốc của nó trong mặt phẳng
xy với vận tốc ω. Đầu mút của vectơ trường điện vẽ lên đường trịn có bán kính bằng độ
dài vectơ. Đó là hiện tượng phân cực trịn.
*Phân cực elip
Trong trường hợp tổng quát hơn sóng điện từ có dạng phân cực elip. Điều này xẩy ra khi
hai thành phần tuyến tính là:
Tỷ số sóng phân cực elip là tỷ số giữa trục chính và trục phụ của elip. Phân cực elip trực
giao xẩy ra khi một sóng có cùng tỷ số phân cực nhưng phương quay ngược chiều.
Câu 2 : trình bày các phương pháp truyền lan sóng trong mơi trường thực?
có bốn phương thức truyền lan sau: truyền lan sóng bề mặt, truyền lan sóng khơng gian,
truyền lan sóng trời (sóng điện ly), và truyền lan sóng tự do.
*Truyền lan sóng bề mặt
Sóng bề mặt truyền lan tiếp xúc trực tiếp với bề mặt trái đất. Bề mặt quả đất là một môi
trường bán dẫn điện, khi một sóng điện từ bức xạ từ một anten đặt thẳng đứng trên mặt
đất, các đường sức điện trường được khép kín nhờ dịng dẫn trên bề mặt quả đất .Nếu gặp
vật chắn trên đường truyền lan, sóng sẽ nhiễu xạ qua vật chắn và truyền lan ra phía sau
vật chắn.
Như vậy sự truyền lan sóng bề mặt có thể dùng để truyền tất cả các băng sóng. Tuy
nhiên,sóng bề mặt bị suy giảm nhiều do sự hấp thụ của trái đất. Sự suy giảm phụ thuộc
vào tần số, khi tần số tăng thì sự suy giảm càng lớn. Hơn nữa khả năng nhiễu xạ qua vất
chắn trên đường truyền phụ thuộc vào độ cao tương đối của vật chắn so với bước sóng.
*Truyền lan sóng khơng gian
Nếu hai anten thu và phát đặt cao (nhiều lần so với bước sóng cơng tác) trên mặt đất thì
sóng có thể truyền trực tiếp từ anten phát đến anten thu, hoặc phản xạ từ mặt đất như hình
a , hoặc lợi dụng sự khơng đồng nhất của một vùng nào đó trong tầng đối lưu để tán xạ
sóng vơ tuyến dùng cho thông tin gọi là thông tin tán xạ tầng đối lưu như hình b . Các
phương thức thơng tin như trên gọi là truyền lan sóng khơng gian hay sóng tầng đối lưu.
*Truyền lan sóng trời
Lớp khí quyển ở độ cao khoảng 60 km đến 600 km bị ion hoá rất mạnh chủ yếu do năng
lượng bức xạ của mặt trời, tạo thành một lớp khí bao gồm chủ yếu là điện tử tự do và các
ion. Lớp khí quyển đó được gọi là tầng điện ly. Tính chất đặc biệt của tầng điện ly là
trong những điều kiện nhất định có thể phản xạ sóng vơ tuyến điện. Lợi dụng sự phản xạ
đó để sử dụng cho thơng tin vơ tuyến bằng cách phản xạ một hoặc nhiều lần từ tầng điện
ly, như hình. Phương thức đó gọi là phương thức truyền lan sóng trời hay tầng điện ly.
*Truyền lan sóng tự do
Trong một môi trường đồng nhất, đẳng hướng và khơng hấp thụ ví dụ như mơi trường
chân khơng , sóng vơ tuyến điện khi truyền lan từ điểm phát đến điểm thu sẽ đi theo
đường thẳng, như hình, khơng ảnh hưởng đến q trình truyền sóng . Trong thực tế một
môi trường lý tưởng như vậy chỉ tồn tại ngồi khoảng khơng vũ trụ. Với lớp
khí quyển quả đất chỉ trong những điều kiện nhất định, khi tính tốn cũng có thể coi như
mơi trường khơng gian tự do.
Câu 3 :xây dựng cơng thức tính mật độ cơng suất bức xạ và cường độ điện trường
khi truyền sóng trong mơi trường khơng gian tự do ?
**Giả thiết có một nguồn bức xạ vơ hướng (đẳng hướng) có cơng suất phát PT(W) đặt
tại điểm A trong một môi trường không gian tự do là môi trường đồng nhất đẳng hướng
và khơng hấp thụ, có hệ số điện mơi tương đối ε' = 1. Xét trường tại một điểm M cách A
một khoảng r (m).
Vì nguồn bức xạ là vơ hướng, môi trường đồng nhất và đẳng hướng nên năng lượng sóng
điện từ do nguồn bức xạ sẽ tỏa đều ra khơng
gian thành hình cầu. Như vậy mật độ cơng suất
(mật độ thông lượng năng lượng) ở điểm M cách
nguồn một khoảng r sẽ được xác định bằng công
thức
Theo ý lý thuyết trường điện từ ta có
+Cường độ điện trường tại điểm thu
Nhận xét: cường độ điện trường của sóng vơ tuyến điện truyền lan trong mơi trường đồng
nhất đẳng hướng và không hấp thụ tỷ lệ thuận với căn hai công suất bức xạ, tỷ lệ nghịch
với khoảng cách. Khoảng cách tăng thì cường độ trường giảm vì năng lượng sóng toả
rộng ra khơng gian, cịn gọi là sự khuyếch tán tất yếu của sóng. Để hạn chế sự khuếch tán
này người ta sử dụng các bộ bức xạ có năng lượng tập trung về hướng cần thơng tin để
làm tăng cường độ trường lên. Đó chính là các anten có hướng, với hệ số hướng tính D
hoặc hệ số khuếch đại G. Nếu nguồn bức xạ có hướng, lúc đó năng lượng của sóng vơ
tuyến điện sẽ được tập trung về hướng điểm M được biểu thị bằng hệ số hướng tính hay
hệ số khuếch đại
*Công suất anten thu nhận được: bằng mật độ thông lượng công suất tại nơi đặt anten thu
nhận với diện tích hiệu dụng của anten thu:
=>
Câu 4:phát biểu định nghĩa và viết biểu thức tổn hao truyền sóng?
Khi sóng vơ tuyến điện truyền trong một mơi trường, ngồi tổn hao do mơi trường
gây ra như bị hấp thụ trong các phân tử khí, trong hơi nước..., tổn hao do tán xạ do mây
mưa, tổn hao do vật chắn v.v... thì sự suy hao lớn nhất chính là do sự khuyếch tán tất yếu
của sóng ra mọi phương và được gọi là tổn hao không gian tự do. Nếu ta bức xạ ra môi
trường một công suất PT, anten thu chỉ nhận được một công suất PR, thì hệ số tổn hao
truyền sóng được định nghĩa bằng tỉ số của công suất bức xạ trên công suất anten thu
nhận được, được biểu thị bằng biểu thức:
CHƯƠNG 2
Câu 4:trình bày các phương pháp truyền lan sóng cực ngắn?
* Đặc điểm truyền lan sóng cực ngắn
+Bước sóng từ 1 mm đến 10 m ( ( 30 MHz – – 300 GHz): : Là sóng siêu cao tần
(RF – – Radio Frequency)
*Phương pháp truyền
+Tần số cao nên không thể phản xạ trong tầng điện ly (đi xuyên qua)
+Bước sóng ngắn nên khả năng nhiễu xạ kém, bị hấp thụ mạnh bởi mặt đất
+Phương pháp truyền sóng khơng gian: : Là phù hợp nhất
-Tán xạ tầng đối lưu
-Siêu khúc xạ tầng đối lưu
-Truyền lan trong giới hạn nhìn thấy trực tiếp
*Tán xạ tầng đối lưu
+Tồn tại các vùng không gian khơng đồng nhất trong tầng đối lưu
+Sóng đi vào trong vùng không đồng nhất sẽ khuyếch tán theo mọi hướng
, Lợi dụng để truyền sóng đến điểm thu
+Đặc điểm: : Không ổn định do vùng không đồng nhất luôn thay đổi.
*Siêu khúc xạ tầng đối lưu
+Chỉ số chiết suất N giảm theo độ cao. .
+Khi tốc độ giảm đạt dN/dh < -0 , 157 (m^-1). Tia sóng có bán kính cong lớn
hơn độ cong trái đất nên quay trở lại mặt đất : Siêu khúc xạ. Lợi dụng để truyền sóng đến
điểm thu sau khi phản xạ nhiều lần trên mặt đất
+Đặc điểm: : Không ổn định do miền siêu khúc xạ luôn thay đổi
*Truyền lan trong giới hạn nhìn thấy trực tiếp
+Hai anten thu và phát phải được đặt cao trên mặt đất để tránh bị che chắn bởi
các vật cản trên đường truyền hay độ cong của trái đất
+Sóng truyền từ phát đến thu trong miền khơng gian nhìn thấy trực tiếp giữa
hai anten
+Đặc điểm: : Ít phụ thuộc vào điều kiện thiên nhiên, sử dụng phổ biến
Câu 5:xây dựng công thức tính cường độ điện trường tại điểm thu khi truyền sóng trong
giới hạn nhìn thấy trực tiếp trong điều kiện lý tưởng?
*Khảo sát q trình truyền lan sóng với điều kiện ý lý tưởng
+Mặt đất là bằng phẳng, khơng có vật cản trên đường truyền
+Khí quyển đồng nhất, đẳng hướng và khơng hấp thụ
+Anten đặt cao trên mặt đất ít nhất vài bước sóng cơng tác
*Sơ đồ truyền lan sóng
Sóng đến điểm thu theo hai đường:
+ Sóng trực tiếp: Đi trực tiếp từ phát đến thu
+ Sóng phản xạ: Đến thu sau khi phản xạ từ mặt đất (chỉ có một tia thỏa mãn
định luật phản xạ)
*Cường độ điện trường tại điểm thu
+Tổng hợp cường độ trường hai sóng thành phần (giao thoa)
+Cường độ trường do tia trực tiếp
+Cường độ trường do tia phản xạ
Trong công thức hệ số G ở hướng tia tới và tia phản xạ coi như bằng nhau và bằng GT, vì
trong thực tế một tuyến vi ba bao giờ cũng thoả mãn điều kiện độ cao anten ht, hr << r,
bởi vậy phương bức xạ của tia 1 và 2 gần như trùng nhau. Cũng vì r >> ht, hr nên có thể
coi r1≈ r2 ≈ r, ở phần biên độ. Nhưng vì bước sóng cơng tác ở giải sóng vi ba rất bé, góc
sai pha do đường đi khác nhau giữa tia trực tiếp và tia phản xạ lại không thể bỏ qua được
vì λ ≈ Δr, thay các điều kiện trên vào các công thức ta sẽ nhận được
Trong thực tế độ cao của anten phát và thu nhỏ hơn rất nhiều so với khoảng cách giữa
chúng nên góc nghiêng δ của tia phản xạ từ mặt đất sẽ nhỏ đến mức có thể xem R = 1 và
θ = 180. Thay vào các công thức (2.6) và (2.8) và biến đổi ta sẽ nhận được
Câu 6:xác định điều kiện truyền sóng tốt nhất?
Giá trị hiệu dụng cường độ trường của tia tới trực tiếp được xác định bởi biểu thức:
Trong khi đó, giá trị hiệu dụng cường độ trường tổng ở điểm thu được xác định bởi
Trường tổng sẽ bằng trường của tia tới trực tiếp khi thực hiện đẳng thức:
Từ đó nhận được
(2)
Biểu thức này chứng tỏ rằng, với khoảng cách giữa các trạm thông tin và bước sóng cho
trước, nếu chọn độ cao anten thích hợp sao cho đẳng thức (2) được thỏa mãn thì tia phản
xạ từ mặt đất sẽ không gây tác dụng làm yếu trường của tia tới trực tiếp. Về mặt ý nghĩa
vật lý, điều này có thể giải thích là trong trường hợp trên góc lệch pha do hiệu số đường
đi giữa hai tia bằng 60 độ,thêm vào đó là góc chậm pha 180 độ khi sóng phản xạ từ mặt
đất nên giữa các vec tơ E1 và E2 sẽ có góc lệch pha chung 240 độ. Do vậy độ lớn của véc
tơ tổng bằng độ lớn của các véc tơ thành phần.
Câu 7:xác định cơng thức truyền sóng khi tính đến ảnh hưởng của địa hình lên q trình
truyền lan sóng?
*Ảnh hưởng của độ cong trái đất
+Hiệu số đường đi giữa sóng trực tiếp và sóng phản xạ thay đổi
+Điểm phản xạ lồi nên có tính tán xạ Hệ số phản xạ nhỏ
+Hạn chế tầm nhìn trực tiếp giữa anten thu và phát
Công thức thực nghiệm
(r0 = r, cự ly dọc theo mặt đất)
ta khảo sát bài tốn truyền sóng trên mặt đất cầu
Cường độ điện trường
+Q trình truyền sóng ở cự ly nhỏ hơn cự ly nhìn thấy trực tiếp
-Tương tự như mặt đất phẳng, chiều cao anten xác định bằng chiều cao giả định : h’ t ,
h’r
-Giá trị chiều cao anten giả định xác định bằng hệ số bù m (tra theo bảng hoặc
đồ thị - - phụ thuộc hệ địa lý)
*Ảnh hưởng độ ghề của trái đất
+Hiện tượng tán xạ
+Tiêu chuẩn Rayleigh
h: Độ cao của mặt đất phẳng giả định
so với mặt đất thực
góc tới tại điểm phản xạ
Câu 8:hiện tượng khúc xạ khí quyển ảnh hưởng ntn khi truyền sóng trong tầm nhìn
thẳng?
Để xét đến ảnh hưởng của khúc xạ khí quyển, phương pháp đơn giản nhất là coi cả hai tia
tới trực tiếp và tia phản xạ trên mặt đất đều được truyền theo quỹ đạo thẳng nhưng không
phải truyền lan trên mặt đất cầu bán kính a mà trên mặt cầu tưởng tượng có bán kính atd.
Việc thay thế tia sóng thực và mặt đất thực bằng tia sóng đi thẳng và mặt đất tương
đương phải thỏa mãn điều kiện: độ cong tương đối giữa mặt đất thực và tia sóng thực
phải bằng độ cong tương đối giữa mặt đất tương đương và tia sóng đi thẳng. Nghĩa là
phải thỏa mãn phương trình:
Cự ly tầm nhìn thẳng
Gọi k là tỉ số của bán kính tương đương và bán kính thực k = atd/a ta có
Với tầng đối lưu thường k = 4/3 ta có
Độ cao giả của anten
Câu 9:trình bày các dạng khúc xạ khí quyển?
Căn cứ vào sự biến đổi của chiết suất theo độ cao ta tiến hành phân loại các dạng
khúc xạ khí quyển. Khúc xạ khí quyển được chia làm hai loại chính
- Khúc xạ âm
Ứng với
, trong trường hợp này chiết suất tăng theo độ cao và quỹ đạo tia
sóng có bề lõm hướng lên trên, R< 0. Bán kính tương đương của trái đất sẽ nhỏ hơn bán
kính thực và điều đó sẽ dẫn đến giảm cường độ điện trường ở điểm thu.
- Khúc xạ dương
Ứng với
, trong trường hợp này chiết suất sẽ giảm theo độ cao và quỹ đạo tia
sóng có bề lõm hướng xuống dưới, R> 0.Khúc xạ dương được phân thành một số trường
hợp sau:
1) Khúc xạ khí quyển thường: ứng với sự khúc xạ xảy ra trong tầng đối lưu
thường.Cường độ điện trường tại điểm thu trong trường hợp này lớn hơn so với trường
hợp khơng có khúc xạ.
2) Khúc xạ tới hạn: xảy ra khi
Trường hợp này bán kính cong của tia sóng bằng bán kính của trái đất, bán kính tương
đương của trái đất có giá trị ∞. Sóng truyền song song với mặt đất cầu.
3) Siêu khúc xạ: xảy ra khi
Trường hợp này bán kính cong của tia sóng nhỏ hơn bán kính của trái đất, bán kính tương
đương của trái đất nhỏ hơn 0. Sóng bị uốn cong trở về mặt đất và bị phản xạ trên mặt đất.
CHƯƠNG 4
Câu10:thế nào là hàm tính hướng của anten?
*Hàm tính hướng
•Khái niệm: : Là hàm số biểu thị sự phụ thuộc của cường độ trường bức xạ
bởi anten theo hướng khảo sát khi cự ly khảo sát là khơng đổi.
*Hàm tính hướng biên độ: : Biểu thị quan hệ của biên độ trường bức xạ theo
hướng khảo sát với cự y ly khảo sát không đổi.
Hàm biên độ tương đối (chuẩn hóa)
Câu 11:độ rộng búp sóng của anten xác định ntn ?
- Là góc giữa hai hướng mà theo hướng đó cơng suất bức xạ giảm
+Góc bức xạ khơng
+Góc bức xạ nửa cơng suất
với hướng cực đại
: Công suất bức xạ hướng cực đại giảm đến “0 ”
: Công suất bức xạ giảm một nửa so
Câu 12:nêu định nghĩa và biểu thức tính hệ số tính hướng của anten?
Hệ số tính hướng
+Là tỉ số giữa mật độ công suất của anten tại một hướng xác định với mật độ
công suất của một anten chuẩn khi hai anten đặt cùng vị trí và công suất bức
xạ như nhau. . Anten chuẩn thường chọn anten vô hướng.
,
Biên độ cường độ trường tại một hướng bất kỳ có quan hệ với hàm tính hướng biên độ
chuẩn hóa và giá trị cường độ trường ở hướng bức xạ cực đại theo biểu thức
Dmax: hệ số hướng tính ở hướng cực đại
Câu 13:định nghĩa và biểu thức tính hệ số tăng ích của anten?
là tỷ số giữa mật độ công suất bức xạ của anten ở hướng đó trên mật độ cơng suất bức xạ
của anten chuẩn ở cùng hướng với khoảng cách không đổi, với điều kiện công suất đưa
vào của hai anten là như nhau và anten chuẩn (anten vơ hướng) có hiệu suất bằng 1.
-Hệ số tăng ích vừa biểu hiện tính hướng, vừa biểu thị tổn hao trên anten
Câu 14:cách tính cơng suất bức xạ đẳng hướng tương đương?
Trong một số hệ thống thơng tin vơ tuyến, ví dụ trong thơng tin vệ tinh, công suất bức
xạ của máy phát và anten phát được đặc trưng bởi tham số công suất bức xạ đẳng hướng
tương đương, ký hiệu là EIRP. Công suất này được định nghĩa:
Trong đó Pt là cơng suất đầu ra của máy phát đưa vào anten và Gt là hệ số khuếch đại
của anten phát. Chú ý rằng, nếu bỏ qua suy hao fiđơ nối từ máy phát đến anten thì Pa =
Pt.
Cơng suất bức xạ đẳng hướng tương đương là công suất phát được bức xạ với anten vơ
hướng, trong trường hợp này có thể coi Gt = 1.
Biểu thức EIRP cũng có thể tính theo đơn vị decibel
Bổ sung các Ngun Lý
1. Ngun lý HuyGhen
-Có tính chất sóng của sóng điện từ khi lan truyền.
* Mỗi điểm nằm trên 1 mặt sóng do 1 nguồn bức xạ sóng điện từ sơ cấp gây ra => sẽ trở
thành nguồn bức xạ thứ cấp mới => nguồn bức xạ thứ cấp này tạo ra nguồn bức xạ thứ
cấp khác.
* Ý nghĩa: - Q.trình truyền sóng từ điểm phát đến điểm thu không phải theo 1 tia mà
cường độ trường tại điểm thu là do tồn bộ miền khơng gian xung quanh điểm phát gây
ra.
- Có thể xđ cường độ điện trường 1đ bất kỳ trong không gian khi biết mật độ
trg của mặt sóng tạo ra nó.
2.Miền Fresnel
- Miền fresnel thứ n(Fn) là vùng không gian đc ghi bởi quỹ tích các điểm.(tm phương
trình): ANn + BNn - AB = n.£/2
( tông khoảng cách từ điểm này đến điểm phát ,đ,thu - k.c 2 đ thu phát = n lần nửa bước
sóng cơng tác)
- Có dạng elip trịn xoay , nhận 2 đ thu phát làm tiêu điểm.(bán kính.Bn)
* Ý Nghĩa: - Q.trình truyền sóng vơ tuyến giữa anten thu-phát là vùng khơng gian có
dạng elip trịn xoay nằm trong khoảng 1 nửa Fresnel 1
- Q.trình truyền sóng cơ bản tồn tại khi vùng không gian giới hạn bởi 0,6b1
không bị cản trở suốt dọc đg truyền.
- Để quá trình phát ,thu sóng vơ tuyến đạt hiệu quả cao => sd anten có hướng
( anten parabol).
3.Hiện tượng Fading
(nguyên nhân gây ra méo tín hiệu)
Hiện tượng sai lạc tín hiệu thu, khi tín hiệu truyền từ anten phát ÷ anten thu nó sẽ đi theo
nhiều đg khác nhau. Các tia này bao gồm: các tia đi thẳng; khúc xạ(từ khí quyển);tán
xạ;phản xạ(từ các vật cản đi trên đg truyền);… Kết quả tín hiệu tại anten thu là tổng hợp
của các tín hiệu này.
+Nếu tín hiệu đồng pha => cường độ tín hiệu tăng
+Nếu các tín hiệu này triệt tiêu lẫn nhau => cường độ tín hiệu tại anten thu giảm =>
h.tượng Fading.
*Phân loại Fading
(1).Fading phẳng
-suy hao phụ thuộc vào tần số là không đáng kể và hầu như là hằng số vs tồn bộ băng
tần hiệu dụng của tính hiệu
+ngun nhân: - do truyền dẫn đa đường
- do hấp thụ (h.t sóng điện từ bị hấp thụ và bị tán xạ )=> thay đổi cơng
suất
(2). Fading lựa chọn tần số(có đoạn bị ảnh hưởng và không ảnh hưởng)
đk: băng tần tín hiệu > băng thơng của kênh truyền
-Tác hại: gây nhiễu lên các ký tự-ISI (tác động lên các tần số khác nhau,trong cùng băng
tần của tín hiệu) là khác
=> Biện pháp: - Phân tập(dùng nhiều anten thu phát; truyền tại nhiều thời điểm khác
nhau)
- sd mạch san bằng thích nghi
- sd mã sửa lỗi để giảm BER, Trải phổ tín hiệu, sd điều chế đa sóng
mang(vd OFDM)
(3). Fading nhanh (là 1 vd của hiệu ứng Doppler)
Do sự chuyển động tương đối giữa máy thu phát=> tần số thu sẽ bị dịch dẫn đi 1 lượng
dental F so vs tần số phát tương ứng.
(4).Fading chậm
Do ảnh hưởng của các vật cản trở trên đường truyền=> biên độ tín hiệu suy giảm
(h.tượng bóng râm)-- h.t xảy ra trên 1 khoảng cách lớn=> tốc độ biến đổi chậm
=> khắc phục: Dự trữ fading che khuất chuẩn log.
4. Giải thích ảnh hưởng của hiệu ứng Doppler đến q tình truyền dẫn kênh vơ
tuyến di động
- Hiệu ứng gây ra do sự chuyển động tương đối giữa máy phát và máy thu( phổ của tín
hiệu thu đc bị xê lệch so vs tần số trung tâm 1 k.cách gọi là tần số Doppler )
+Ảnh hưởng phạm vi rộng: (ht Fading chậm)
+Ảnh hưởng phạm vi hẹp: Các đg truyền không trực tiếp này đến máy thu lệch nhau theo
thồi gian và khơng gian=> q trình truyền dẫn thông tin vô tuyến di động xảy ra các
hiện tượng ( trải trễ, trải góc, trải doppler,..
5. Hiệu ứng Doppler: là 1 hiệu ứng vật lí trong đó tần số và bước sóng của các sóng âm
or các sóng chung bị thay đổi khi nguồn phát sóng thay đổi tương đối so với nguồn phát
xạ
- Tần số thu bị thay đổi, phụ thuộc: v, α, bước sóng.
6. Giải pháp MIMO
- là kỹ thuật sử dụng nhiều anten phát và thu nhằm đạt độ tin cậy và tốc độ dữ liệu cao.
- kỹ thuật MIMO là chia dòng dữ liệu ban đầu thành các dòng dữ liệu con theo 1 thuật
tốn cho trc, sau đó đưa từng dòng dữ liệu này đến các anten tương ứng và truyền đi. Phía
thu sẽ nhận những dịng dữ liệu này, sử dụng các thuật tốn thích hợp để tổng hợp lại
dòng dữ liệu ban đầu.
- Các kỹ thuạt MIMO thường gặp:
+ Phân tập ko gian: các kí hiệu đến điểm thu theo đường đi độc lập nhau
+ Phân tập thời gian: các kí hiệu đc truyền phân tán trong các khoảng thời gian khác
nhau đảm bảo tính độc lập
+ Phân tập tần số: các kí hiệu đc phát ở 2 tần số độc lập (cách nhau 1 khoảng = độ rộng
băng tần nhất quán)
+ Phân tập phân cực: các ksi hiệu đc phát ở 2 phân cực chéo nhau đảm bảo tính độc lập
Ưu điểm:
+ Tăng độ lợi mảng, tăng tỉ số tín hiệu trên nhiễu=>tăng k/c truyền dẫn mà k cần tăng
công suất phát
+ Tăng độ lợi phân tập
+ Tăng hiệu quả sử dụng phổ
+ Tăng dung lượng kênh mà k cần tăng công suất phát và băng thông
Nhược điểm:
+ tăng độ phức tạp trong xử lí tín hiệu phát và thu
+ kích thước của thiết bị di động tăng
+ Nhiễu đồng kênh: do sử dụng nhiều anten truyền dữ liệu trong 1 băng tần
+ nhiễu liên kênh: do nhiều người cùng sử dụng hệ thống MIMO