MƠI TRƯỜNG TRUYỀN DẪN VƠ TUYẾN
3.3 Hiện tượng Multipath
Tín hiệu RF truyền qua kênh truyền vơ tuyến sẽ lan tỏa trong khơng gian, va chạm vào các vật cản phân tán rải rác trên đường truyền như xe cộ, nhà cửa, sơng, núi… gây ra các hiện tượng sau đây:
* Phản xạ (reflection): khi sĩng đập vào các bề mặt bằng phẳng. (hình 3.4)
Hình 3.4: Hiện tượng phản xạ
* Tán xạ (scaterring): khi sĩng đập vào các vật cĩ bề mặt khơng bằng phẳng và các vật này cĩ chiều dài so sánh được với chiều dài bước sĩng.(Hình 3.5)
Hình 3.5: Hiện tượng tán xạ
nhiều chiều dài bước sĩng.(Hình 3.6 )
Hình 3.6: Hiện tượng nhiễu xạ
Hình 3.7: Các hiện tượng xảy ra trong kênh truyền vơ tuyến
Khi sĩng va chạm vào các vật cản sẽ tạo ra vơ số bản sao tín hiệu, một số bản sao này sẽ tới được máy thu. Do các bản sao này phản xạ, tán xạ, nhiễu xạ trên các vật khác nhau và theo các đường dài ngắn khác nhau nên:
* Thời điểm các bản sao này tới máy thu cũng khác nhau, tức là độ trễ pha giữa các thành phần này là khác nhau.
* Các bản sao sẽ suy hao khác nhau, tức là biên độ giữa các thành phần này là khác nhau.
Tín hiệu tại máy thu là tổng của tất cả các bản sao này, tùy thuộc vào biên độ và pha của các bản sao:
* Tín hiệu thu được tăng cường hay cộng tích cực (constructive addition) khi các bản sao đồng pha.
* Tín hiệu thu bị triệt tiêu hay cộng tiêu cực (destructive addition) khi các bản sao ngược pha.
Hình 3.8:Tín hiệu gốc và 2 thành phần multipath
Hình 3.9: Kênh truyền chọn lọc tần số và biến đổi theo thời gian.
Tùy theo đáp ứng tần số của mỗi kênh truyền mà ta cĩ kênh truyền chọn lọc tần số
(frequency selective fading channel) hay kênh truyền phẳng (frequency nonselective fading channel), kênh truyền biến đổi nhanh (fast fading channel) hay biến đổi chậm (slow fading channel). Tuỳ theo đường bao của tín hiệu sau khi qua kênh truyền cĩ phân bố xác suất theo hàm phân bố Rayleigh hay Rice mà ta cĩ kênh truyền Rayleigh hay Ricean.
Hình 3.9 mơ tảđáp ứng của kênh truyền chọn lọc tần số và biến đổi theo thời gian, khi ta lần lượt phát các xung vuơng ra kênh truyền tại những thời điểm khác nhau, tín hiệu thu được cĩ hình dạng khác xung ban đầu và khác nhau khi thời điểm kích xung khác nhau.
3.4 Kênh truyền chọn lọc tần số và kênh truyền phẳng (Frequency Selective & Frequency Nonselective Fading Channels) do trải trễ đa đường