Schéma rozmanitosti - Diversity scheme

Pozemní mikrovlnná trouba rádiový systém se dvěma anténními poli konfigurovanými pro prostorovou rozmanitost

v telekomunikace, a schéma rozmanitosti se týká metody pro zlepšení spolehlivosti signálu zprávy pomocí dvou nebo více komunikační kanály s různými vlastnostmi. Rozmanitost se používá hlavně v rádiová komunikace a je běžnou technikou boje blednutí a interference mezi kanály a vyhýbat se chybové záblesky. Je založen na skutečnosti, že jednotlivé kanály zažívají různé úrovně blednutí a rušení. V přijímači lze vysílat a / nebo přijímat a kombinovat více verzí stejného signálu. Případně nadbytečný dopředná oprava chyb může být přidán kód a různé části zprávy přenášeny přes různé kanály. Techniky rozmanitosti mohou využívat šíření více cest, což má za následek zisk rozmanitosti, často měřeno v decibely.

Techniky rozmanitosti

Lze identifikovat následující třídy schémat rozmanitosti:

Časová rozmanitost: Více verzí stejného signálu se přenáší v různých časových okamžicích. Případně nadbytečný kód pro opravu chyby vpřed je přidána a zpráva je šířena v čase pomocí bitové prokládání před přenosem. Tím pádem, chybové záblesky jsou vyloučeny, což zjednodušuje opravu chyb.
Frekvenční rozmanitost: Signál se přenáší pomocí několika frekvenčních kanálů nebo se šíří v širokém spektru, které je ovlivněno frekvenčně selektivním blednutí. Pozdější příklady zahrnují:
- OFDM modulace v kombinaci se subnosnou prokládání a dopředná oprava chyb
- Rozprostřete spektrum, například skákání frekvence nebo DS-CDMA.
Vesmírná rozmanitost: Signál se přenáší několika různými cestami šíření. V případě kabelového přenosu toho lze dosáhnout přenosem prostřednictvím více vodičů. V případě bezdrátového přenosu toho lze dosáhnout pomocí rozmanitost antén pomocí více antén vysílače (přenášet rozmanitost ) a / nebo více přijímacích antén (rozmanitost příjmu ). V druhém případě a kombinování rozmanitosti před dalším zpracováním signálu. Pokud jsou antény daleko od sebe, například na různých místech mobilních základnových stanic nebo přístupových bodech WLAN, nazývá se to makrodiverzita nebo rozmanitost stránek. Pokud jsou antény ve vzdálenosti jedné řádově vlnová délka, tomu se říká mikrodiverzita. Speciální případ je postupný anténní pole, který lze také použít pro tvarování paprsku, MIMO kanály a časoprostorové kódování (STC).
Polarizace rozmanitost: Více verzí signálu se vysílá a přijímá přes antény s různou polarizací. A kombinování rozmanitosti technika je aplikována na straně přijímače.
Rozmanitost více uživatelů: Rozmanitost pro více uživatelů se získá oportunistickým plánováním uživatelů na vysílači nebo přijímači.^[1] Oportunistické plánování uživatelů je následující: vysílač kdykoli vybere nejlepšího uživatele mezi kandidátskými přijímači podle kvalit každého kanálu mezi vysílačem a každým přijímačem. Přijímač musí přenášet zpět informace o kvalitě kanálu do vysílače pomocí omezené úrovně rozlišení, aby mohl vysílač implementovat rozmanitost více uživatelů.
Diverzita spolupráce: Dosahuje zisku rozmanitosti antén pomocí spolupráce distribuovaných antén patřících ke každému uzlu.

Kombinované techniky

Důležitým prvkem v komunikačních systémech využívajících různorodá schémata je „Combiner“, který zpracovává redundantně přijímané signály. Kombinované technologie jsou tradičně klasifikovány podle Brennanové:^[2]

Kombinátor maximálního poměru
Kombinátor se stejným ziskem
Skenovací / přepínací kombinátor
Kombinátor výběru

Například kombinovat paralelní redundantní přenášené delší signální sekvence síťové pakety, princip a Kombinátor časování byl definován v roce 2012.^[3] Podobně funguje jako a Kombinátor výběru, první plně přijatý a platný datový paket bude okamžitě dále zpracován, zatímco později přicházející redundantní pakety budou po přijetí okamžitě zahozeny. S tímto přístupem „vyhrává“ vždy rychlejší z redundantních kanálů, což přináší výrazné zlepšení výkonu, zejména v bezdrátových aplikacích.^[3]

Viz také

Reference

^ F. Foukalas a T. Khattab, “Víceuživatelská rozmanitost s optimální alokací výkonu při sdílení spektra v rámci omezení průměrného rušení. “79. konference IEEE o automobilových technologiích (jaro VTC), květen 2014
^ Brennan, D. G. (červen 1959). "Techniky kombinování lineární rozmanitosti". Sborník IRE. 47 (6): 1075–1102. doi:10.1109 / JRPROC.1959.287136. ISSN 0096-8390.
^ ^A ^b Rentschler, M .; Laukemann, P. (září 2012). Msgstr "Analýza výkonu paralelní redundantní WLAN". Sborník příspěvků ze 17. mezinárodní konference IEEE 2012 o rozvíjejících se technologiích Factory Automation (ETFA 2012): 1–8. doi:10.1109 / ETFA.2012.6489647. ISBN 978-1-4673-4737-2.

externí odkazy

Příjem rozmanitosti - Základní informace o vývoji zařízení pro příjem rozmanitosti.

[1] F. Foukalas a T. Khattab, “Víceuživatelská rozmanitost s optimální alokací výkonu při sdílení spektra v rámci omezení průměrného rušení. “79. konference IEEE o automobilových technologiích (jaro VTC), květen 2014

[Brennan-2] Brennan, D. G. (červen 1959). "Techniky kombinování lineární rozmanitosti". Sborník IRE. 47 (6): 1075–1102. doi:10.1109 / JRPROC.1959.287136. ISSN 0096-8390.

[Rentschler-3] A ^b Rentschler, M .; Laukemann, P. (září 2012). Msgstr "Analýza výkonu paralelní redundantní WLAN". Sborník příspěvků ze 17. mezinárodní konference IEEE 2012 o rozvíjejících se technologiích Factory Automation (ETFA 2012): 1–8. doi:10.1109 / ETFA.2012.6489647. ISBN 978-1-4673-4737-2.

[1]

[2]

[3]