a) Mô hình truyền sóng vô tuyến:
Mô hình đơn giản biểu diễn fading theo hàm log10 và chỉ số suy hao đường truyền thích hợp với truyền trong dải ngắn, truyền tầm nhìn thẳng (line-of-sight), đặc biệt là trong môi trường trong nhà:
r,dB t,dB dB
dB dB 0 10 ,dB 0 d PL d PL d 10 log X d Trong đó:
Pr,dB(d): công suất nhận tính theo dB. Pt,dB(d): công suất truyền tính theo dB.
PLdB(d): suy hao đường truyền theo khoảng cách d tính từ bộ phát, tính theo dB. d0: mốc tham chiếu.
: chỉ số suy hao đường truyền, chỉ thị tỷ lệ tín hiệu suy giảm theo khoảng cách. X ,dB: độ biến thiên ngẫu nhiên Gaussian 0 với độ lệch chuẩn là .
Hình 2.5: Minh họa tƣơng quan giữa cƣờng độ tín hiệu nhận và khoảng cách truyền nhận trong mô hình suy hao đƣờng truyền.
Mô hình chuẩn này có thể mở rộng theo nhiều cách. Các trở ngại bao gồm các giới hạn có thể được mô hình hóa bằng cách thêm vào các thông số suy hao đường truyền. Thông số fading ngẫu nhiên X có thể xem như là một quá trình ngẫu nhiên đa hướng để thể hiện mối tương quan chặt chẻ giữa không gian và thời gian.
b) Mô hình nhận sóng vô tuyến:
Tỷ lệ lỗi bit của đường truyền vô tuyến là một hàm của tỷ lệ công suất tín hiệu có ích trên cống suất nhiễu SNR (Signal to Noise Rate). Độ chính xác của hàm này phụ thuộc vào đặc điểm vật lý của đường truyền vô tuyến, đặc biệt là phương pháp điều chế và giải mã được sử dụng. SNR dùng để đánh giá chất lượng của tín hiệu và cũng là chất lượng của hệ thống truyền tín hiệu.Tỷ lệ SNR được tính bằng công thức:
noise signal P P dB SNR( ) 10log10
Trong đó Psignal là công suất của tín hiệu có ích Pnoise là công suất của nhiễu
Mối quan hệ giữa PRR (tỷ lệ nhận gói tin) và SNR có thể tìm thấy dựa trên kích thước khung và bất kỳ sự giải mã mức khung đã sử dụng:
8 R 1 2 0,64 1 PRR 1 2 L SN e
Trong đó L là chiều dài gói: L byte.
Hình 2.6: Tỷ lệ nhận gói tin PRR đƣợc xem nhƣ một hàm cƣờng độ tín hiệu radio nhận đƣợc trong môi trƣờng trong nhà.
Ở hình 2.7 thể hiện những thay đổi của PRR theo cường độ tín hiệu nhận. Sự thay đổi được biểu diễn trên đường cong có dạng xích-ma ( )
Cần chú ý rằng: có hai ngưỡng vô tuyến quan trọng ảnh hưởng đến cường độ tín hiệu nhận được đó là:
+ Một ngưỡng dưới thấp hơn: PRR 0. + Một ngưỡng trên cao hơn: PRR 1.