2023-07-11
Laburtu
Interferentzia mugikorreko komunikazioaren bikia da. Komunikazio mugikorra sortu zenetik, jendea interferentziarekin borrokatzen ari da. Komunikazio mugikor zibilak lau belaunaldi igaro ditu, interferentziari aurre egiteko hainbat metodok bere indarguneak dituzte, aukera hau inbentario orokor bat egiteko aprobetxatzen dugu.
Ikus dezagun lehenik interferentzia-tolerantzia kontzeptua: sistema oraindik lanean ari denean, hargailuak onartzen duen interferentzia-erlazio maximoa (interferentziaren arteko erlazioa seinale erabilgarriak), eta horrek sistemak interferentzia-ingurunean duen tolerantzia islatzen du.
Komunikazio sistemaren ohiko funtzionamendurako baldintzak hauek dira:
Hori dela eta, norabide orokorretik, sistemaren interferentziaren aurkako gaitasuna hobetu dezakegu sarrerako interferentzia-erlazioa murrizteko eta sistemaren interferentzia-tolerantzia hobetzeko bi alderdietatik, eta komunikazio mugikorren hainbat belaunaldi ere hala egiten ari dira.
Sarrerako interferentzia-erlazioa murrizten du
Interferentzia-erlazioan adierazitako komunikazio-interferentzia-ekuazioa honako hau da:
Hori dela eta, sarrerako interferentzia-erlazioa murrizteko modua hiru zatitan bana daiteke: interferentzia-seinalea murriztea, seinale erabilgarria hobetzea eta seinale erabilgarriaren eta interferentziaren arteko denbora-maiztasunaren domeinuaren kointzidentzia-galera handitzea.
1. Murriztu interferentzia-seinaleak
Komunikazio mugikorretarako, interferentzia sareko interferentzian eta kanpoko interferentzian banatzen da, sareko interferentziatik kanpo, frekuentzia-ekorketa ikerketaren interferentzia-seinalearen iturriaz gain, ezin dugu arbitrarioki aldatu PTj, GTj, Lj, GRj.
Sarean interferentziak kontrolatzeari dagokionez, komunikazio mugikorren sistema estandar ezberdinek bitarteko berdinak hartzen dituzte funtsean, bitarteko hauek daude:
1.Murriztu GTj/ GRj: Erabili zelula sektorizatu eta alboko lobuluak estali nahi ez den eremura lerrokatzeko norabide-antenenak, hau da, interferentzia/interferatutako noranzkoan irabazia murriztearen parekoa da; TDSCDMA eta TDD-LTE sistemek ere antena adimendunak erabiltzen dituzte (beamforming) emaitza hobeak lortzeko.
2.Murriztu PTj: Erabili potentzia kontrola eta DTX transmisio etena.
Potentzia kontrola sarean interferentziak kontrolatzeko baliabide garrantzitsuenetako bat da. GSM sistemarako, potentzia kontrolatzeko komandoa SACCH bidez ematen da, eta kontrol-epea 3 neurketa-txosten da, 1,5 segundo inguru. 3G eta 4G potentzia-kontrola antzekoa da, begizta irekiko potentzia-kontrola eta begizta itxiko potentzia-kontrola bi motatan banatuta, besterik gabe, begizta irekiko potentzia-kontrola ez da feedback potentzia-kontrola, orokorrean hasierako sarbide-etapan erabiltzen da, eta begizta itxiko potentzia kontrola feedback-balioaren eta feedback-unitate motaren arabera, barruko eraztun eta kanpoko eraztunetan banatzen da. Sistema desberdinen potentzia kontrolatzeko abiadura desberdina da, WCDMAren potentzia kontrolatzeko abiadura 1500HZ da, CDMA2000ren potentzia kontrolatzeko abiadura 800HZ da eta LTEren potentzia kontrolatzeko abiadura 200HZ da.
Kontuan izan behar da hurbileko eta urruneko efektuaren existentzia dela eta, gorako lotura interferentziak jasan ditzakeela, beraz, komunikazio mugikorrean potentzia-kontrola gorako lotura-potentziaren kontrolari egiten dio erreferentzia.
2. Seinale erabilgarriak areagotu
Seinale erabilgarriak hobetzeko hainbat modu daude:
1) Transmisio-potentzia PTak handitu
Transmisio-potentzia hardware-ekipoak mugatzen du, eta komunikazio mugikorretarako, erabiltzaile bakoitza bere seinale-iturria ez ezik, interferentzia-iturriaren beste erabiltzaile batzuk ere bada, beraz, transmisio-potentzia handitu besterik ez dago bere aldearen komunikazio-efektua hobetzeko aldi berean, sareko beste erabiltzaileen interferentziak areagotuko ditu, ikuspegi orokorra ez da zertan ona izan. Horregatik, potentzia kontrolatzeko bitartekoak komunikazio mugikorrean erabiltzen dira potentzia doitzeko, erabiltzaile bakoitzaren boterea nahikoa dela ziurtatzeko.
2) Aniztasunaren harrerak Psi jasotzeko potentzia hobetzen du
Aniztasun-harrera deritzonak mutur hartzaileak jasotzen dituen seinale bereizgarri independente batzuk (informazio bera daramate) batzen dituen metodoari egiten dio erreferentzia. Bi zati ditu: prozesamendua jasotzea eta bateratzea.
Hiru jasotzeko modu komun daude: aniztasun espaziala, polarizazio aniztasuna eta denbora aniztasuna.
Espazio aniztasuna: seinaleak jasotzeko ordainsari nahiko independenteak diren espazio-antenak erabiltzea, eta gero batu, jasotako seinalearen garrantzirik eza ziurtatzeko, eta horrek antenen arteko distantzia nahikoa handia izatea eskatzen du, horren helburua da jasotako bide anitzeko seinalearen desagerpenaren ezaugarriak desberdinak direla ziurtatzea, antenen arteko distantzia gutxienez 10 uhin baino handiagoa dela ziurtatzea. Aniztasun metodorik erabilienetako bat da.
Polarizazio-aniztasuna: polarizazio-modu desberdinak dituzten antena hartzaileak gehiegi ordainduta erabiltzen dira seinaleak jasotzeko eta gero konbinatzeko. Komunikazio mugikorrean ohikoa den antena 45 graduko polarizazio antena da.
Denbora-aniztasuna: denbora-aniztasuna Rake-ren teknologia jasotzaileak adierazten du. RAKE jasotzeko teknologia CDMA komunikazio mugikorren sisteman teknologia garrantzitsu bat da, bide anitzeko seinale sotilak denboran bereiz ditzakeena eta ebatzitako bide anitzeko seinale horien doikuntza haztatua egin dezake seinale hobetuetan konposatu daitezen.
Hiru bat-egite mota daude: gehienezko ratioa, bat-egite selektiboa eta irabazi berdina. Gehien erabiltzen den eskema gehienezko ratioa batzea da, hartzailean jasotako seinalearen prozesamendu linealaren bidez gauzatzea erraza eta erraza dena. Aniztasun-adar anitz eratzen dira hartzailearen muturrean, eta fase-doikuntzaren ondoren, fasean gehitzen dira irabazi-koefiziente egokiaren arabera, eta gero detektagailura bidaltzen dira detektatzeko. Bat egiteak sortzen duen irabazia N aniztasunaren adar kopuruaren proportzionala da.
Ingeniaritza hasierako eraikuntzatik sobratutako polarizazio bakarreko antena batzuez gain, komunikazio mugikor estandar guztiek polarizazio aniztasuna eta aniztasun espaziala erabiltzen dute, Rake harrera CDMA sistemetarako soilik erabiltzen den bitartean.
3. Lf/Lp/Lt handitu
Hiru metodo hauen printzipioak hauek dira:
Lf: Interferentziak eta seinale erabilgarriak maiztasun-domeinutik mailakatuta daude, komunikazio mugikor zibilaren maiztasun-banda ezin baita modu independentean zehaztu, beraz, interferentziaren aurkako metodo honen erabilera mugatua da.
Lp: polarizazio-noranzkoko interferentziatik isolatuta dago, baina komunikazio mugikorraren hedapen-prozesuan irrati-uhinen polarizazio-norabidea maiz aldatzen denez, ezinezkoa da interferentzia murriztea Lp handituz.
Lt: interferentziaren isolamendua denbora-domeinuan, orokorrean militarrean erabiltzen dena, adibidez, leherketa transmisioaren teknologian, datuak lehertutako pultsu transmisioan konprimitzen dira, etsaiak oztopatu ezin dezan.
Horrez gain, nolabait, sistema bakoitzaren sarbide anitzeko teknologia interferentziaren aurkako teknologia ere bada, hala nola GSMren denbora zatiketaren sarbide anitza, hau da, erabiltzaile bakoitzaren seinalea denboran zehar isolatzeko elkarren arteko interferentziak saihesteko.