fading در مخابرات سیار چیست؟

fading یا محو شدگی به تغییرات میزان تضعیف یک سیگنال مدوله شده مخابراتی که در هنگام عبور از یک محیط مشخص تجربه می کند گفته می‌شود. محوشدگی ممکن است با زمان، مکان و یا فرکانس تغییر کند و معمولا به صورت یک فرایند تصادفی مدل می شود. کانال محوشده(فیدینگ) کانالی است که محوشدگی را تجربه می کند. در سیستم های بی سیم محو شدگی ممکن است مربوط به انتشار چند مسیری (محو شدگی چند مسیری) و یا در اثر سایه (موانعی که در انتشار موج اثر می گذارند) باشد.

fading  ممکن است بدلیل تغییرات طبیعی هوا مانند: باران - برف - مه - تگرگ و هوای خیلی سرد در بالای یک منطقه گرم بوجود آید.fading  همچنین میتواند بدلیل عوامل انسانی بوجود اید.مانند آبیاری سطوح زمین , انتقال چند مسیری و ساختارهای متفاوت.

مدل های fading:

Rician Fading     محوشدگی رایسیان

Rayleigh Fading محوشدگی رایلی

nagami fading    محوشدگی ناگامی

محو شدگی در دواندازه میباشد:

Large-Scale Fading  محو شدگی بزرگ

Small-Scale Fading   محو شدگی کوچک

محوشدگی کوچک خود دارای انواعی است:

Frequency-Selective Fading محوشدگی فرکانس گزین

Flat Fading محو شدگی تخت

Fast Fading محو شدگی سریع

اصطلاح محوشدگی سریع یا کند مربوط به نرخی می باشد که اندازه و فاز سیگنال توسط کانال تغییر می کند.

محوشدگی کند زمانی به وجود می آید که همدوسی زمانی کانال از تاخیر کانال بیشتر باشد.محوشدگی کند می تواند متاثر از اثر سایه باشد که در آن یک مانع بزرگ مانند تپه یا ساختمان بزرگ مانع دریافت سیگنال ارسالی اصلی در گیرنده باشد.

محوشدگی سریع زمانی به وجود می آید که همدوسی زمانی کانال از تاخیر کانال کمتر باشد.

در محوشدگی تخت همدوسی پهنای باند کانال از پهنای باند سیستم بزرگتر است و در نتیجه فرکانس های مختلف یک سیگنال دامنه ثابتی را تجربه خواهند کرد.

در محوشدگی فرکانس گزین شرایط برعکس می باشد و فرکانس های مختلف سیگنال دامنه های متفاوتی را تجربه خواهند کرد.

در حالت فرکانس گزین به دلیل اینکه فرکانس های مختلف تجربه های متفاوتی دارند احتمال قرار گرفتن کامل سیگنال در محوشدگی عمیق کاهش می یابد. مدولاسیون های CDMAو OFDM به خوبی از این دایورسیتی فرکانسی برای مبارزه با محو شدگی استفاده می نمایند.

اثر محوشدگی را می توان با دایورسیتی ترکیب نمود تا در گیرنده تجربه فیدینگ های مستقل را به صورت همدوس ترکیب نموده و به این ترتیب احتمال خطای سیستم را کاهش داد. راه های کلی که می توان با محوشدگی مبارزه کرد عبارتند از:

• دایورسیتی در گیرنده و یا فرستنده
• چند آنتنه بودن
• استفاده از مدولاسیون OFDM
• گیرنده شن کش
• کد های زمان فضا

انواع دایورسیتی :

• Space Diversity
• Angle Diversity
• Time Diversity
• Polarization Diversity
• Frequency Diversity

منبع: http://en.wikibooks.org   http://en.wikipedia.org

Diversity: A Fading Reduction Technique   نوشته Nitika Sachdeva, Deepak Sharma