MÔ HÌNH DỰ ĐOÁN SUY HAO VÀ THIẾT KẾ QUỸ TRUYỀN

Một phần của tài liệu đồ án kỹ thuật viễn thông Thiết kế hệ thống Inbuilding (Trang 29)

Hiện nay, để phủ súng cỏc nhà cao tầng có hai giải pháp được đưa ra.

• Phủ sóng outdoor sử dụng nguồn tín hiệu tới từ bên ngoài. Antenna phục vụ được đặt phía bên ngoài vị trí cần phủ và thực hiện hướng bỳp súng vào tòa nhà. Sóng điện từ sẽ thâm nhập vào tòa nhà qua các khoảng hở và thâm nhập theo phương pháp đâm xuyên qua cỏc vỏch (tại đây chịu tổn hao thâm nhập rất lớn). Phương pháp này có ưu điểm đơn giản nhưng nhược điểm là không đảm bảo phủ sóng cho tòa nhà khi mà cấu trúc bên trong quá đặc biệt, và khó quản lý nhiễu và tối ưu.

• Giải pháp indoor với những ưu điểm như: mang lại tính chủ động

khi thiết kế, dung lượng có thể được mở rộng khi cần, đảm bảo phủ sóng tới những công trình mà ở đó giải pháp outdoor không thể đảm bảo, việc quy hoạch nhiễu tốt hơn, không ảnh hưởng tới hệ thống trạm thuộc mạng

bên ngoài. Giải pháp này đã và đang trở thành giải pháp phổ biến được sử dụng cho những công trình đặc biệt.

Trong thiết kế hệ thống Inbuilding dự đoán suy hao là một công việc rất quan trọng để đưa ra ước lượng vùng phủ của hệ thống. Việc tính toán này dựa trên những mô hình điển hình dành cho truyền sóng trong nhà. Trong những thập kỷ gần đây đã có nhiều mô hình truyền sóng trong nhà được phát triển. Những mô hình này đã miêu tả phương thức truyền sóng của tín hiệu trong nhà và khả năng dự đoán những ứng xử của tín hiệu trong môi trường này. Môi trường truyền sóng vô tuyến trong nhà có nhiều đặc điểm rất phức tạp. Mỗi tòa nhà có cấu trúc và đặc điểm khác nhau, được cấu thành từ những vật liệu khác nhau vì vậy yêu cầu đối với hệ thống Inbuilding đó là khác nhau. Do vậy, để nhận được một câu trả lời chính xác trong việc dự đoán những tổn hao cho những tòa nhà khác nhau là một nhiệm vụ đặc biệt khó khăn và phức tạp. Sự cản trở của trần, tường, và đồ đạc đã dẫn tới trong hầu hết trường hợp tín hiệu tới máy thu chỉ là tia không nhìn thẳng (NLOS). Trong một số trường hợp còn lại thì tia nhìn thẳng (LOS) tồn tại giữa máy phát và máy thu. Trong tòa nhà tồn tại một số lượng lớn những vật gây phản xạ, tán xạ và nhiễu xạ. Chúng đòi hỏi người thiết kế phải nắm vững vị trí, đặc điểm tổn hao để có thể thiết kế vùng phủ một cách chính xác và tối ưu. Kênh vô tuyến trong nhà thì biến đổi trong cả hai miền tần số và thời gian. Sự di chuyển của người và thiết bị quanh antenna dẫn tới sự khác nhau về mặt thời gian trong đặc tính thống kê của kênh vô tuyến này. Kênh vô tuyến trong nhà được đặc tính tổn hao nhiều hơn và sự thay đổi cường độ tín hiệu trung bình nhanh hơn là so với kênh di động. Trong tòa nhà, hiệu ứng dịch tần Dopler có thể bỏ qua do người sử dụng không thể có vận tốc di chuyển quá lớn. Tóm lại, kênh vô tuyến trong nhà khác với kênh vô tuyến bên ngoài ở hai khía cạnh: môi trường biến đổi lớn so với độ dài đường truyền và vùng phủ thì nhỏ hơn.

Trong thực tế, do nhiễu xạ, tán xạ và phản xạ của các đồ đạc trong nhà, môi trường trong nhà sẽ là môi trường đa tia và hiện tượng phading xảy ra nhiều hơn. Vì thế, người kỹ sử phải tính toán suy hao hay tổn hao, phading nhanh và phading chậm để miêu tẩ tất cả những hiện tượng này. Tuy nhiên, trong môi trường này thì sự biến đổi sẽ nhiều hơn so với môi trường bên ngoài. Đồng thời các vật liệu xây dựng, và cấu trúc tòa nhà cũng ảnh hưởng rất lớn tới việc truyền sóng trong tòa nhà. Các khoảng cách truyền dẫn nhỏ vì thể khó đảm bảo được phủ sóng tốt cho tất cả các công trình.

Hiện nay, chưa có một mô hình thống nhất được sử dụng cho việc tính toán thiết kế truyền sóng trong môi trường trong nhà. Việc tính toán khi truyền dọc các hành lang, truyền xuyên giữa các tầng hay truyền cùng tầng khi có tầm nhìn thẳng, chúng sẽ được thược hiện dựa trên những mô hình khác nhau. Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp này chỉ đi vào trình bày một số mô hình điển hình được sử dụng thực tế thiết kế tại các nhà cung cấp, công ty tư vấn lớn tại Việt Nam và thế giới. Mô hình truyền sóng tiêu biểu thường được dùng trong tính toán sơ bộ cho hệ thống Inbuilding là mô hình dự đoán tổn hao đường truyền của Rappaport và mô hình tổn hao đường truyển của Motley – Keenan.

Một phần của tài liệu đồ án kỹ thuật viễn thông Thiết kế hệ thống Inbuilding (Trang 29)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(89 trang)
w