10.3 Вплив інтерференції хвиль.

Електромагнітна хвиля передавальної станції на шляху|колії,дорозі| проходження|дотримання| підпадає під дію|відчуває| інтерференції, дифракції, відбиття, заломлення і розсіяння. Тому в точці прийому хвиля є|з'являється,являється| суперпозицією безлічі хвиль, що мають різні фази і напрями|направлення| хвилевого вектора. Накладення хвиль призводить до інтерференції, яка може бути конструктивною (коли сигнал в точці прийому підсилюється) або деструктивною (якщо сигнал ослабляється — ефект «завмирання»). Деструктивна інтерференція призводить до декількох негативних|заперечних| наслідків|. По-перше, сигнал в точці прийому може опинитися нижче за поріг чутливості приймача, що призведе до втрати зв'язку. По-друге, при рухомому джерелі або приймачі в точці прийому можуть бути багаторазові зміни сильного і слабкого|слабого| сигналу, що може привести до втрати кількох біт інформації або зменшенню швидкості передачі за рахунок повторних передач кадрів з|із| помилкою. По-третє, якщо різниця часу затримки хвиль, що пройшли|минали,спливали| різними шляхами|коліями,дорогами|, перевищить тривалість символу, сусідні символи в повідомленні|сполученні| можуть накладатися один на одного, спричиняти ефект міжсимвольної інтерференції.

10.4 Джерела перешкод.

Існують також інші причини спотворень передаваного сигналу: паразитний взаємовплив сусідніх каналів, ефект Доплера, перешкоди від працюючих двигунів, розряди статичної електрики, і ін. Це може привести до втрати пакету, повторної передачі і, як наслідок, непредбачуваної затримки в каналі. Інтенсивність потоку помилок залежить від потужності джерел перешкод, типу|типа| модуляції і потужності передавача, від частотного діапазону, інших причин і зазвичай|звично| змінюється з часом.

Вимірювання|виміри| показали, що чіпсет, відповідний стандарту IEEE| 803.11b, в індустріальному оточенні дає потік короткочасних помилок величиною 10^-4...10^-2 при швидкості передачі 2 Мбіт/с і використанні квадратурної фазової модуляції QPSK| (Quaternary| Phase| Shift| Keying|). Крім того, в процесі вимірювань|вимірів| епізодично виникали періоди тривалістю до 1 хв, коли втрати даних доходили до 10 % і навіть 80 %. Аналогічні результати спостерігалися і в інших експериментах.

Наслідком перешкод в каналі може бути не не лише втрата даних або уповільнення швидкості передачі, але і «проблема просторової несуперечності». Вона полягає в наступному|слідуючому|. Коли система використовує широкомовний режим передачі без повідомлення про отримання|здобуття|, припускається, що всі приймачі повинні отримати|одержувати| одні і ті ж дані одночасно. Проте|однак| внаслідок помилок в каналі деякі одержувачі можуть отримати|одержувати| помилкові дані. Така помилка особливо небажана, якщо широкомовний режим використовується для забезпечення синхронної|синхрон| роботи декількох контроллерів в одному і тому ж технологічному процесі, оскільки вона призведе до десинхронізації процесу.

Особливістю розглянутого|розглядувати| випадку є|з'являється,являється| те, що ймовірність помилки в системі різко зростає в порівнянні з ймовірністю помилки в одному каналі k. Оскільки ймовірність безпомилкової передачі в системі є|з'являється,являється| добутком ймовірності безпомилкової передачі в кожному з каналів, то при кількості однакових каналів k: вірогідність|ймовірність| відсутності збоїв в системі буде рівна (1 — р)^k. Наприклад, в системі з|із| 8 каналів при ймовірності помилки в каналі р = 0,1 ймовірність безпомилкової передачі складе всього 43 %.

Одним з прикладів|зразків|, де описана ситуація може грати негативну роль, є|з'являється,являється| режим одночасного введення декількома пристроями|устроями| сигналів датчиків. У проводових| мережах|сітях| для цього використовують широкомовні команди, які доходять до всіх пристроїв|устроїв| одночасно (у мережах|сітях| Modbus| це команда з|із| адресою «0»|). Якщо аналогічний режим використовувати в безпровідній мережі|сіті|, то ймовірність того, що усі k-датчиків почнуть відлік одночасно, буде також рівна (1 - р)^k.

У мережах|сітях| з|із| передачею маркера перешкоди можуть привести до втрати маркера і відключення пристроїв|устроїв| з|із| втраченим|згубити,змарнувати,загубити| маркером на декілька періодів проходження|звертання,обігу| маркера по логічному кільцю.