
- •Модуляція, її види та вибір для ефективних безпровідних систем……………………………………….……..40
- •Частотна ефективність модуляції та її вплив на характеристики безпровідних систем………………..… 66
- •3.4 Висновки…… ……………………………………………………....88
- •Канальне кодування та його застосування в безпровідних системах з обмеженою
- •Дослідження особливостей каналу зв'язку безпровідних систем……………… ……………………….….111
- •6. Адаптивні антени та системи і їх використання в сучасних мережах безпровідного зв’язку………...…..131
- •7. Широкосмугові системи та їх переваги в каналах з багатопроменевим поширенням хвиль…………......…156
- •8. Особливості дослідження діаграм спрямованості
- •Перелік умовних скорочень
- •Basic requirements of wireless systems provision
- •The brief analyisis of the main requirements of wireless communication systems.
- •System resources and efficiency
- •A wireless systems composition
- •Transmitter
- •Reciever
- •Problems of efficient wireless communication systems synthesis
- •Методологія дослідження окремих функціональних вузлів та системи в цілому
- •Загальні зауваження
- •Значення Pb для різних видів psk модуляцій
- •Узагальнені характеритики та метод “2d - 3d – 2d/ ”
- •1.4.3. Ефективність окремих функціональних вузлів
- •Причини наявності обмежень для систем
- •1.6. Висновки
- •2. Модуляція, її види та вибір для ефективних безпровідних систем
- •2.1. Основні види модуляцій та їх характеристики
- •2.2. Дослідження енергетичної ефективності різних видів модуляції
- •2.2.1. Фазова модуляція bpsk, mpsk, dbpsk та мdpsk
- •2.2.2. Амплітудна модуляція bask, mask та qam
- •2.2.3. Частотна модуляція вfsk, mfsk
- •2.3. Порівняння енергетичної ефективності різних видів модуляції
- •2.4. Висновки
- •. Частотна ефективність модуляції та її вплив на характеристики безпровідних систем
- •3.1. Ширина смуги модульованого сигналу
- •3.2. Кодування вхідної інформації
- •3.3. Узагальнені характеристики частотної ефективності
- •Спектральна густина потужності модулюючих сигналів при використанні модулюючих сигналів прямокутної та косинусоїдальної форм
- •3.3.1. Полярний nrz сигнал
- •3.3.2. Дуобінарний та модифікований дуобінарний сигнал
- •3.3.3. Сигнал типу «Манчестер» та уніполярний rz сигнал
- •3.3.4. Модулюючі сигнали у формі косинуса, припіднятого косинуса
- •3.4. Висновки
- •4. Канальне кодування та його застосування в безпровідних системах з обмеженою потужністю
- •4.1. Методи кодування та їх порівняння
- •4.2. Блокові коди та особливості їх дослідження
- •4.3. Узагальнені характеристики завадозахисного кодування та їх застосування
- •4.3.1. Побудова узагальнених характеристик
- •4.3.2. Дослідження кодів бхч на основі узагальнених характеристик
- •4.3.3. Коди Хемінга, Голея та Ріда - Соломона
- •4.4. Висновки
- •5. Дослідження особливостей каналу зв'язку безпровідних систем
- •5.1. Врахування впливу радіоканалу на систему зв'язку
- •5.1. Основні фактори впливу каналу зв'язку безпровідних систем
- •5.2. Достовірність прийнятої інформації при наявності федінгу
- •5.3. Енергетичні співвідношення в радіоканалі
- •5.4. Врахування обмежень для висоти перешкод
- •5.5. Ефект Доплера та його врахування для систем рухомого зв’язку
- •5.6. Висновки
- •6. Адаптивні антени та системи і їх використання в сучасних мережах безпровідного зв’язку
- •6.1. Адаптивний фільтр Вінера
- •6.2. Адаптивні антенні системи
- •6.2.1. Призначення та будова адаптивних антен
- •6.2.2. Формування вихідного сигналу адаптивних антен
- •6.2.3. Виділення корисного сигналу та усунення завад
- •6.2.4. Дослідження вихідного сигналу
- •6.3. Висновки
- •. Широкосмугові системи та їх переваги в каналах з багатопроменевим поширенням хвиль
- •7.1. Переваги сигналів з розширеним спектром та їх формування
- •Порівняльний аналіз сигналів з розширеним спектором
- •Ортогональне частотне розділення з мультиплексуванням, ofdm
- •Властивості псевдовипадкових послідовностей
- •Генерація m-послідовностей та послідовностей Голда
- •Значення для формуючих поліномів
- •Псевдовипадкові послідовності
- •Властивості кореляційної функції
- •Дослідження m- послідовностей
- •Інші типи псевдовипадкових послідовностей та їх порівняння
- •Висновки
- •8. Особливості дослідження діаграм спрямованості антенних систем
- •8.1 . Дослідження результуючої дс антенних решіток
- •8.2. Дослідження множника ар
- •Висновки
- •Висновки
Basic requirements of wireless systems provision
Basic parametric information about communication systems, wich are usefull for effective wireless system designing are presentred on the Table 1.1.
Table 1.1. Basic parametric information about wireless communication systems.
Basic requirements to the received messages |
Existent limited resources of the wireless system |
Loses in the communication channel |
Additional requirements to the received messages |
1 |
2 |
3 |
4 |
Transfer rate, R |
Bandwith (В) at the set spectrum range |
Distance loses, АD |
Communication loses, D |
Bit error rate, Pb |
The transmitter power, Рt |
Loses on the passive hindrances, АP |
|
Signal to noise ratio, Eb/No
|
|
Loses on the actіve hindrances, АА |
|
This chapter considers basic information about provision of requirements of messages considering resoureces limitation and system loses.
The brief analyisis of the main requirements of wireless communication systems.
Basic reqirements of wireless communication systems are related with provivsion on the output of receiver an informational signal with following parameters:
Pb ≤ Pbnom . (1.1, a )
R ≥ R nom, bit/s (1.1, b)
where Pb , Pbnom - bit error rate (BER) and its nominal value, consequently; R, Rnom.- transfer rate and its nominal value, consequently.
Thus, system should provide technical requirements, that shown on Fig. 1.1.
a) b) c)
Fig. 1.1. Basic requirements of wireless communication systems: (a) – by transfer rate R; (b) – by bit error rate Pb; (c) - by R and Pb simultaneously.
The logical question: what should be the reserve values R and Pb relatively to their nominal values? On the very first view we could conclude that is better to have more reserve value, and even under influence of different destabilizing factors the system will be operating properly. But, from different point of view such system is more expensive on the stage of installation, so on the stage of exploitation. Consequently, this work analyzes communicational system in the area close to conditions (1.1, a ,b) with a small reserve – about 10-20%.
The basic dependencies underlying implementation of these conditions (1.1 a, b) are as follows:
the value Pb is determining through Gaussian error integral::
(1.2,
a)
the value R is determining by Shannon-Hartley theorem:
C=Blog2(1+S/N) (1.2, b)
where С=Rmax – is the throughtput capacity of the communication system, which determines maximal transfer rate R; S/N - signal to noise ratio.
It should be noted that integral (1.2, a) couldn’t be calculated by straightforward integration, but numerical, that may complicate the analysis of wireless communication systems.
However to provide set technical requirements system should be provided with some resources, as is clear from (1.2, b).