මෙම පිටුව රැහැන් රහිත සන්නිවේදනයේ මැකී යාමේ මූලික කරුණු සහ මැකී යාමේ වර්ග විස්තර කරයි. මැකී යාමේ වර්ග මහා පරිමාණ මැකී යාම සහ කුඩා පරිමාණ මැකී යාම (බහු මාර්ග ප්‍රමාද පැතිරීම සහ ඩොප්ලර් පැතිරීම) ලෙස බෙදා ඇත.
පැතලි මැකී යාම සහ සංඛ්‍යාත තේරීමේ මැකී යාම බහු මාර්ග මැකී යාමේ කොටසක් වන අතර වේගවත් මැකී යාම සහ මන්දගාමී මැකී යාම ඩොප්ලර් පැතිරීමේ මැකී යාමේ කොටසකි. මෙම මැකී යාමේ වර්ග රේලී, රිෂියන්, නකගාමි සහ වෙයිබුල් බෙදාහැරීම් හෝ ආකෘති අනුව ක්‍රියාත්මක වේ.
හැඳින්වීම:
අප දන්නා පරිදි රැහැන් රහිත සන්නිවේදන පද්ධතිය සම්ප්‍රේෂකය සහ ග්‍රාහකය යන දෙකෙන්ම සමන්විත වේ. සම්ප්‍රේෂකයේ සිට ග්‍රාහකය දක්වා මාර්ගය සුමට නොවන අතර සම්ප්‍රේෂණය වන සංඥාව මාර්ග අලාභය, බහු මාර්ග දුර්වල කිරීම ඇතුළු විවිධ ආකාරයේ දුර්වල කිරීම් හරහා යා හැකිය. මාර්ගය හරහා සංඥා දුර්වල කිරීම විවිධ සාධක මත රඳා පවතී. ඒවා නම් කාලය, රේඩියෝ සංඛ්‍යාතය සහ සම්ප්‍රේෂකයේ/ග්‍රාහකයේ මාර්ගය හෝ පිහිටීමයි. සම්ප්‍රේෂකය සහ ග්‍රාහකය අතර නාලිකාව සම්ප්‍රේෂකය/ග්‍රාහකය ස්ථාවරද නැතහොත් එකිනෙකට සාපේක්ෂව චලනය වේද යන්න මත පදනම්ව කාලය වෙනස් විය හැකිය.
මැකී යාම යනු කුමක්ද?
සම්ප්‍රේෂණ මාධ්‍යයේ හෝ මාර්ගවල වෙනස්වීම් හේතුවෙන් ලැබුණු සංඥා බලයේ කාල විචලනය මැකී යාම ලෙස හැඳින්වේ. මැකී යාම ඉහත සඳහන් කළ පරිදි විවිධ සාධක මත රඳා පවතී. ස්ථාවර අවස්ථාවකදී, මැකී යාම වර්ෂාපතනය, අකුණු සැර වැදීම වැනි වායුගෝලීය තත්වයන් මත රඳා පවතී. ජංගම අවස්ථාවකදී, මැකී යාම කාලයට සාපේක්ෂව වෙනස් වන මාර්ගයට ඉහළින් ඇති බාධක මත රඳා පවතී. මෙම බාධක සම්ප්‍රේෂණය වන සංඥාවට සංකීර්ණ සම්ප්‍රේෂණ බලපෑම් ඇති කරයි.
1 රූපයේ දැක්වෙන්නේ මන්දගාමී මැකී යාම සහ වේගවත් මැකී යාමේ වර්ග සඳහා විස්තාරය එදිරිව දුර ප්‍රස්ථාරයයි, ඒ ගැන අපි පසුව සාකච්ඡා කරමු.
මැකී යන වර්ග
විවිධ නාලිකා ආශ්‍රිත දුර්වලතා සහ සම්ප්‍රේෂක/ග්‍රාහක පිහිටීම සලකා බැලීමේදී රැහැන් රහිත සන්නිවේදන පද්ධතියේ මැකී යාමේ වර්ග පහත දැක්වේ.
➤විශාල පරිමාණ මැකී යාම: එයට මාර්ග නැතිවීම සහ සෙවනැලි බලපෑම් ඇතුළත් වේ.
➤කුඩා පරිමාණ මැකී යාම: එය බහු මාර්ග ප්‍රමාද පැතිරීම සහ ඩොප්ලර් පැතිරීම ලෙස ප්‍රධාන කාණ්ඩ දෙකකට බෙදා ඇත. බහු මාර්ග ප්‍රමාද පැතිරීම තවදුරටත් පැතලි මැකී යාම සහ සංඛ්‍යාත වරණීය මැකී යාම ලෙස බෙදා ඇත. ඩොප්ලර් පැතිරීම වේගවත් මැකී යාම සහ මන්දගාමී මැකී යාම ලෙස බෙදා ඇත.
➤මැකී යන ආකෘති: ඉහත මැකී යන වර්ග රේලී, රිෂියන්, නකගාමි, වෙයිබුල් ආදී විවිධ මාදිලි හෝ බෙදාහැරීම් වල ක්‍රියාත්මක වේ.
අප දන්නා පරිදි, සංඥා මැකී යාම සිදුවන්නේ බිම සහ අවට ගොඩනැගිලි වලින් ලැබෙන පරාවර්තනයන් මෙන්ම විශාල ප්‍රදේශයක පවතින ගස්, මිනිසුන් සහ කුළුණු වලින් විසිරී ඇති සංඥා නිසාය. මහා පරිමාණ මැකී යාම සහ කුඩා පරිමාණ මැකී යාම ලෙස වර්ග දෙකක් තිබේ.
1.) මහා පරිමාණයෙන් මැකී යාම
සම්ප්‍රේෂකය සහ ග්‍රාහකය අතර බාධකයක් පැමිණෙන විට මහා පරිමාණ මැකී යාමක් සිදු වේ. මෙම මැදිහත්වීමේ වර්ගය සංඥා ශක්තිය සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයකින් අඩු කරයි. මෙයට හේතුව EM තරංගය බාධකයෙන් සෙවනැලි වී හෝ අවහිර වී ඇති බැවිනි. එය දුරින් සංඥාවේ විශාල උච්චාවචනයන් හා සම්බන්ධ වේ.
1.අ) මාර්ගය අහිමි වීම
නිදහස් අවකාශ මාර්ග අලාභය පහත පරිදි ප්‍රකාශ කළ හැකිය.
➤ Pt/Pr = {(4 * π * d)2/ λ (λ)2} = (4*π*f*d)2/c2
කොහෙද,
Pt = සම්ප්‍රේෂණ බලය
Pr = බලය ලබා ගන්න
λ = තරංග ආයාමය
d = සම්ප්‍රේෂණ සහ ග්‍රාහක ඇන්ටනාව අතර දුර
c = ආලෝකයේ වේගය එනම් 3 x 108
සමීකරණයෙන් ගම්‍ය වන්නේ සම්ප්‍රේෂණ කෙළවරේ සිට ග්‍රාහක කෙළවර දක්වා විශාල හා විශාල ප්‍රදේශයක සංඥාව පැතිරෙන විට සම්ප්‍රේෂණය වන සංඥාව දුරින් දුර්වල වන බවයි.
1.b) සෙවනැලි ආචරණය
• රැහැන් රහිත සන්නිවේදනයේදී එය නිරීක්ෂණය කෙරේ. සෙවනැල්ල යනු සාමාන්‍ය අගයෙන් EM සංඥාවේ ලැබුණු බලයේ අපගමනයයි.
• එය සම්ප්‍රේෂකය සහ ග්‍රාහකය අතර මාර්ගයෙහි ඇති බාධකවල ප්‍රතිඵලයකි.
• එය භූගෝලීය පිහිටීම මෙන්ම EM (විද්‍යුත් චුම්භක) තරංගවල රේඩියෝ සංඛ්‍යාතය මත රඳා පවතී.
2. කුඩා පරිමාණ අභාවයට යමින්
කුඩා පරිමාණයේ මැකී යාම ඉතා කෙටි දුරක් සහ කෙටි කාලයක් තුළ ලැබුණු සංඥා ශක්තියේ වේගවත් උච්චාවචනයන් සමඟ සම්බන්ධ වේ.
මත පදනම්වබහුමාර්ග ප්‍රමාද පැතිරීමකුඩා පරිමාණයේ මැකී යාමේ වර්ග දෙකක් තිබේ, එනම් පැතලි මැකී යාම සහ සංඛ්‍යාත වරණීය මැකී යාම. මෙම බහු මාර්ග මැකී යාමේ වර්ග ප්‍රචාරණ පරිසරය මත රඳා පවතී.
2.a) පැතලි මැකී යාම
සම්ප්‍රේෂණය වන සංඥාවේ කලාප පළලට වඩා වැඩි කලාප පළලක් හරහා නියත ලාභයක් සහ රේඛීය අවධි ප්‍රතිචාරයක් තිබේ නම්, රැහැන් රහිත නාලිකාවක් පැතලි මැකී යාමක් ලෙස හැඳින්වේ.
මෙම ආකාරයේ මැකී යාමකදී ලැබුණු සංඥාවේ සියලුම සංඛ්‍යාත සංරචක එකවර එකම අනුපාතයකින් උච්චාවචනය වේ. එය වරණීය නොවන මැකී යාම ලෙසද හැඳින්වේ.
• සංඥා BW << නාලිකා BW
• සංකේත කාල පරිච්ඡේදය >> ප්‍රමාද පැතිරීම
පැතලි මැකී යාමේ බලපෑම SNR හි අඩුවීමක් ලෙස සැලකේ. මෙම පැතලි මැකී යාමේ නාලිකා විස්තාරය වෙනස් වන නාලිකා හෝ පටු කලාප නාලිකා ලෙස හැඳින්වේ.
2.b) සංඛ්‍යාත වරණීය මැකී යාම
එය විවිධ විස්තාරයන් සහිත රේඩියෝ සංඥාවක විවිධ වර්ණාවලි සංරචක වලට බලපායි. එබැවින් එය වරණීය මැකී යාම ලෙස හැඳින්වේ.
• සංඥා BW > නාලිකාව BW
• සංකේත කාලපරිච්ඡේදය ප්‍රමාදය පැතිරීම
මත පදනම්වඩොප්ලර් පැතිරීමමැකී යාමේ වර්ග දෙකක් තිබේ, එනම් වේගවත් මැකී යාම සහ මන්දගාමී මැකී යාම. මෙම ඩොප්ලර් පැතිරීමේ මැකී යාමේ වර්ග ජංගම වේගය මත රඳා පවතී, එනම් සම්ප්‍රේෂකයට සාපේක්ෂව ග්‍රාහකයේ වේගය.
2.c) වේගයෙන් මැකී යාම
වේගවත් මැකී යාමේ සංසිද්ධිය නිරූපණය වන්නේ කුඩා ප්‍රදේශ හරහා (එනම් කලාප පළල) සංඥාවේ වේගවත් උච්චාවචනයන් මගිනි. තලයේ සියලුම දිශාවන්ගෙන් සංඥා පැමිණෙන විට, චලිතයේ සියලුම දිශාවන් සඳහා වේගවත් මැකී යාම නිරීක්ෂණය කෙරේ.
සංකේත කාල සීමාව තුළ නාලිකා ආවේග ප්‍රතිචාරය ඉතා වේගයෙන් වෙනස් වන විට වේගවත් මැකී යාමක් සිදු වේ.
• ඉහළ ඩොප්ලර් පැතිරීම
• සංකේත කාල පරිච්ඡේදය > සංගත කාලය
• සංඥා විචලනය < නාලිකා විචලනය
මෙම පරාමිතීන් ඩොප්ලර් පැතිරීම හේතුවෙන් සංඛ්‍යාත විසරණය හෝ කාල වරණීය මැකී යාම ඇති කරයි. වේගවත් මැකී යාම යනු දේශීය වස්තූන්ගේ පරාවර්තනයන් සහ එම වස්තූන්ට සාපේක්ෂව වස්තූන්ගේ චලිතයේ ප්‍රතිඵලයකි.
වේගයෙන් මැකී යාමේදී, ලැබීමේ සංඥාව යනු විවිධ පෘෂ්ඨ වලින් පරාවර්තනය වන සංඥා රාශියක එකතුවකි. මෙම සංඥාව යනු ඒවා අතර සාපේක්ෂ අවධි මාරුව මත පදනම්ව නිර්මාණාත්මක හෝ විනාශකාරී විය හැකි බහු සංඥාවල එකතුවක් හෝ වෙනසකි. අවධි සම්බන්ධතා චලිතයේ වේගය, සම්ප්‍රේෂණ සංඛ්‍යාතය සහ සාපේක්ෂ මාර්ග දිග මත රඳා පවතී.
වේගයෙන් මැකී යාම බේස්බෑන්ඩ් ස්පන්දනයේ හැඩය විකෘති කරයි. මෙම විකෘතිය රේඛීය වන අතර එය නිර්මාණය කරයිඅයිඑස්අයි(අන්තර් සංකේත මැදිහත්වීම). අනුවර්තන සමීකරණය නාලිකාව මගින් ප්‍රේරණය වන රේඛීය විකෘතිය ඉවත් කිරීමෙන් ISI අඩු කරයි.
2.d) මන්දගාමී මැකී යාම
මාර්ගය මත ඇති ගොඩනැගිලි, කඳු, කඳු සහ අනෙකුත් වස්තූන්ගේ සෙවනැල්ල හේතුවෙන් සෙමින් මැකී යාම සිදුවේ.
• අඩු ඩොප්ලර් පැතිරීම
• සංකේත කාල පරිච්ඡේදය <
• සංඥා විචලනය >> නාලිකා විචලනය
මැකී යන ආකෘති හෝ මැකී යන බෙදාහැරීම් ක්‍රියාත්මක කිරීම
මැකී යන ආකෘති හෝ මැකී යන බෙදාහැරීම් ක්‍රියාත්මක කිරීම් අතරට රේලී මැකී යාම, රිසියන් මැකී යාම, නකගාමි මැකී යාම සහ වයිබුල් මැකී යාම ඇතුළත් වේ. මෙම නාලිකා බෙදාහැරීම් හෝ ආකෘති මැකී යන පැතිකඩ අවශ්‍යතා අනුව බේස්බෑන්ඩ් දත්ත සංඥාවේ මැකී යාම ඇතුළත් කිරීමට නිර්මාණය කර ඇත.
රේලී මැකී යයි
• රේලී ආකෘතියේ, සම්ප්‍රේෂකය සහ ග්‍රාහකය අතර Non Line of Sight (NLOS) සංරචක පමණක් අනුකරණය කර ඇත. සම්ප්‍රේෂකය සහ ග්‍රාහකය අතර LOS මාර්ගයක් නොමැති බව උපකල්පනය කෙරේ.
• රේලී නාලිකා ආකෘතිය අනුකරණය කිරීම සඳහා MATLAB "රේලීචාන්" ශ්‍රිතය සපයයි.
• බලය ඝාතීය ලෙස බෙදා හරිනු ලැබේ.
• අදියර ඒකාකාරව බෙදා හරින අතර විස්තාරයෙන් ස්වාධීන වේ. එය රැහැන් රහිත සන්නිවේදනයේ බහුලව භාවිතා වන මැකී යන වර්ගයයි.
රිසියන් මැකී යාම
• රිෂියන් ආකෘතියේ දී, සම්ප්‍රේෂකය සහ ග්‍රාහකය අතර දෘෂ්ටි රේඛාව (LOS) සහ දෘෂ්ටි රේඛාව නොවන (NLOS) සංරචක දෙකම අනුකරණය කර ඇත.
• රිෂියන් නාලිකා ආකෘතිය අනුකරණය කිරීම සඳහා MATLAB "රිෂියන්චන්" ශ්‍රිතය සපයයි.
නකගාමි මැකී යාම
නකගාමි ෆැඩින් නාලිකාව යනු ලැබුණු සංඥාව බහුමාර්ග මැකී යාමට ලක්වන රැහැන් රහිත සන්නිවේදන නාලිකා විස්තර කිරීමට භාවිතා කරන සංඛ්‍යානමය ආකෘතියකි. එය නාගරික හෝ තදාසන්න ප්‍රදේශ වැනි මධ්‍යස්ථ සිට දැඩි මැකී යාමක් සහිත පරිසරයන් නියෝජනය කරයි. නකගාමි ෆැඩින් නාලිකා ආකෘතිය අනුකරණය කිරීමට පහත සමීකරණය භාවිතා කළ හැකිය.
• මෙම අවස්ථාවේදී අපි h = r*e දක්වන්නෙමුජේΦසහ කෝණය Φ [-π, π] මත ඒකාකාරව ව්‍යාප්ත වී ඇත.
• r සහ Φ යන විචල්‍යය අන්‍යෝන්‍ය වශයෙන් ස්වාධීන යැයි උපකල්පනය කෙරේ.
• නකගාමි pdf ඉහත පරිදි ප්‍රකාශ කර ඇත.
• නකගාමි pdf හි, 2σ2= එ{ර්2}, Γ(.) යනු ගැමා ශ්‍රිතය වන අතර k >= (1/2) යනු මැකී යන රූපයයි (එකතු කරන ලද ගෝෂන් අහඹු විචල්‍ය ගණනට අදාළ නිදහසේ අංශක).
• එය මුලින් මිනුම් මත පදනම්ව ප්‍රායෝගිකව සංවර්ධනය කරන ලදී.
• ක්ෂණික ග්‍රාහක බලය ගැමා බෙදා හරිනු ලැබේ. • k = 1 රේලී = නකගාමි සමඟ
වෙයිබුල් මැකී යාම
මෙම නාලිකාව රැහැන් රහිත සන්නිවේදන නාලිකාව විස්තර කිරීමට භාවිතා කරන තවත් සංඛ්‍යානමය ආකෘතියකි. Weibull මැකී යන නාලිකාව බහුලව භාවිතා වන්නේ දුර්වල සහ දැඩි මැකී යාම ඇතුළු විවිධ ආකාරයේ මැකී යාමේ තත්වයන් සහිත පරිසරයන් නිරූපණය කිරීමට ය.
කොහෙද,
2σ2= එ{ර්2}
• වයිබුල් ව්‍යාප්තිය රේලී ව්‍යාප්තියේ තවත් සාමාන්‍යකරණයක් නියෝජනය කරයි.
• X සහ Y ශුන්‍ය මධ්‍යන්‍ය ගවුසියානු විචල්‍යයන් වන විට, R හි කවරය = (X2+ වයි2)1/2 යිරේලී ව්‍යාප්ත වී තිබේද? • කෙසේ වෙතත් ලියුම් කවරය අර්ථ දක්වා ඇත R = (X2+ වයි2)1/2 යි, සහ අනුරූප pdf (බල බෙදාහැරීමේ පැතිකඩ) Weibull බෙදා හරිනු ලැබේ.
• Weibull මැකී යන ආකෘතිය අනුකරණය කිරීමට පහත සමීකරණය භාවිතා කළ හැක.
මෙම පිටුවේදී අපි මැකී යන නාලිකාව යනු කුමක්ද, එහි වර්ග, මැකී යන ආකෘති, ඒවායේ යෙදුම්, කාර්යයන් යනාදිය වැනි මැකී යාම පිළිබඳ විවිධ මාතෘකා හරහා ගියෙමු. කුඩා පරිමාණ මැකී යාම සහ විශාල පරිමාණ මැකී යාම අතර වෙනස, පැතලි මැකී යාම සහ සංඛ්‍යාත වරණීය මැකී යාම අතර වෙනස, වේගවත් මැකී යාම සහ මන්දගාමී මැකී යාම අතර වෙනස, රේලී මැකී යාම සහ රිෂියන් මැකී යාම අතර වෙනස යනාදිය සංසන්දනය කර ව්‍යුත්පන්න කිරීමට මෙම පිටුවේ සපයා ඇති තොරතුරු භාවිතා කළ හැකිය.
E-mail:info@rf-miso.com
දුරකථන:0086-028-82695327
වෙබ් අඩවිය: www.rf-miso.com
පළ කිරීමේ කාලය: අගෝස්තු-14-2023
