Phân bố Rayleigh và mô hình Clark cho kênh suy giảm phẳng

Phân bố Rayleigh và mô hình Clark cho kênh suy giảm phẳng Phân bố Rayleigh Áp dụng: Mô tả bản chất thống kê theo thời gian của đường bao tín hiệu suy giảm phẳng ngoài việc dịch Doppler, hay đường bao của một thành phần đa đường riêng rẽ. Đặc điểm: Dữ liệu Rayleigh fading thường được đo trong những môi trường mà chúng ta không thể chấp nhận nó tuân theo một phân bố đặc biệt nào. Không có thành phần tín hiệu đến trực tiếp máy thu mà không bị phản xạ hay tán xạ (thành phần lightofsight) với công suất vượt trội.

Trang 1

ĐHCN-ĐHQG Hà nội

Khoa Điện Tử Viễn Thông

1

Phân bố Rayleigh và mô hình Clark cho kênh suy giảm phẳng

Giảng viên: PGS.TS Trịnh Anh Vũ Nhóm 11: Nguyễn Văn Phượng

Bùi Văn Huấn

Tạ Phương Linh

Trang 2

2

Phân bố Rayleigh

 Áp dụng:

 Mô tả bản chất thống kê theo thời gian của đường bao tín hiệu suy giảm phẳng ngoài việc dịch Doppler, hay đường bao của một thành phần đa đường riêng rẽ.

 Đặc điểm:

 Dữ liệu Rayleigh fading thường được đo trong những môi trường mà chúng ta không thể chấp nhận nó tuân theo một phân bố đặc biệt nào.

 Không có thành phần tín hiệu đến trực tiếp máy thu mà không bị phản xạ hay tán xạ (thành phần light-of-sight) với công suất vượt trội.

Trang 3

3

Phân bố Rayleigh có hàm mật độ xác suất:

+ σ là giá trị rms (hiệu dụng) của điện thế tín hiệu nhận được trước khi tách đường bao.

+ σ2 là công suất trung bình của tín hiệu thu.

 Xác suất để đường bao của tín hiệu nhận được không vượt qua một giá trị R cho trước được cho bởi hàm phân bố tích lũy:

Trang 4

4

•

Trang 5

5

Giá trị trung bình và trung tâm của r chỉ khác nhau 0,55dB trong tín hiệu suy giảm Rayleigh Trong thực tế giá trị r trung tâm hay được dùng vì thích hợp với phép đo

Phân bố Rayleigh

Trang 6

6

 Mô hình Ossana dựa trên giao thoa của sóng tới và

sóng phản xạ từ các bề mặt phẳng của các tòa nhà xây dựng ngẫu nhiên

 Măc dù mô hình này dự đoán phổ công suất suy giảm

phẳng và phù hợp với phép đo ở vùng ngoại ô, nó phải giả thiết tồn tại đường truyền thẳng giữa phát và thu và giới hạn một dải hạn chế góc phản xạ, nên mô hình này không thích hợp cho vùng đô thị ở đó hướng truyền thẳng luôn bị bởi các tòa nhà hay các vật cản khác

 Mô hình Clarke dựa trên tán xạ được sử dụng trong

khu vực đô thị có nhiều các tòa nhà hay các vật cản

Mô hình thống kê cho kênh suy giảm đa đường

Trang 7

7

 Mô hình giả sử bộ phát cố định với anten phân cực thẳng đứng, trường sóng tới anten di động là tổng hợp của N sóng phẳng với góc tới và pha sóng mang tùy ý, các sóng có biên độ trung bình bằng nhau

Mô hình Clarke cho suy giảm phẳng

Mô hình Clarke

Trang 8

8

•

Trang 9

•

Trang 10

10

•

Trang 11

11

Dạng phổ do trải Doppler trong mô hình Clarke

 Công suất thu tổng cộng:

+ p(α)dα là phần của công suất tới tổng cộng trong dα của góc α

+ A là công suất trung bình nhận đượcvới anten đẳng hướng

+ G(α) là hệ số anten di động như một hàm của góc tới

 Tần số tức thời của thành phần tín hiệu đi tới với góc α:

… với là dich Doppler cực đại

Trang 12

12

 Phổ của công suất tín hiệu nhận S(f):

 Với trường hợp anten λ/4 thẳng đứng (G(α)=1,5) và

phân bố đều p(α)=1/2π từ 0 đến 2π Phổ tín hiệu thu là:

Trang 13

13

 Chọn lọc tần số do hiệu ứng Doppler:

 Trường điện tạo nên

mật độ phổ công suất băng cơ sở là:

Trang 14

14

Kết luận

 Phân bố Rayleigh có hàm mật độ xác suất:

 Giá trị trung bình và trung tâm của r chỉ khác nhau

0,55dB trong tín hiệu suy giảm Rayleigh

 Đường bao của tín hiệu r nhận được của mô hình

Clarke có phân bố Rayleigh

 Dạng trải phổ Doppler xác định dạng sóng suy giảm

trong miền thời gian, qui định tương quan thời gian và

độ dốc suy giảm

Định dạng
Số trang	14
Dung lượng	743,55 KB