Ruimtediversiteit in microgolfverbindingen

Waarom Space Diversity gebruiken?

Microwave Links voor lange afstanden gebruiken vaak Space Diversity om betrouwbare communicatie tussen de twee eindpunten te garanderen.Op bepaalde geografische locaties, zoals boven water en in woestijnen, vormt de voortplanting van meerdere paden een belemmering voor radioprestaties op lange afstand in de vorm van ondraaglijke verbindingsuitval. Ter compensatie moet een beschermingsregeling worden toegepast. Space Diversity is zo'n breed geïmplementeerd beschermingsschema dat de prestaties van microgolfradioverbindingen over lange afstanden verbetert.

Magnetronlinks onder en boven 10 GHz
Bij linkfrequenties boven 10 GHz wordt de padlengte van de link beperkt door fading vanwege het optreden van neerslag, terwijl bij linkfrequenties onder 10 GHz regendemping een beperkt effect heeft op de padlengte. Om deze reden zijn frequenties onder 10 GHz het meest geschikt voor communicatienetwerken op lange afstand. Maar zelfs in deze geprefereerde langeafstandsfrequenties kunnen padlengte en linkbeschikbaarheid dat wel zijn
beperkt door een ander fenomeen - vervaging veroorzaakt door voortplanting via meerdere paden.De kans op vervaging als gevolg van de voortplanting van meerdere paden is afhankelijk van geografische factoren zoals de locatie, het terrein waarover de radiogolven zich voortplanten en de padhelling (hoek). De padlengte zelf heeft ook een effect aangezien de waarschijnlijkheid van voortplanting via meerdere paden toeneemt naarmate de padlengte toeneemt. In het algemeen komt de voortplanting van meerdere paden vaker voor in tropische gebieden, woestijngebieden en in verbindingen over grote watermassa's

Multipath-voortplanting
Multipad-voortplanting vindt plaats als gevolg van het feit dat een of meer golven die door de zendantenne worden uitgezonden, worden gereflecteerd of teruggebogen op een pad dat naar de ontvangende antenne leidt. De gereflecteerde / afgebogen golf wordt ontvangen naast de directe padgolf.

Waarom meerdere antennes gebruiken?

Bij ruimtelijke diversiteit worden meerdere antennes gebruikt, meestal met dezelfde kenmerken, die fysiek van elkaar zijn gescheiden. Afhankelijk van de verwachte incidentie van het inkomende signaal is soms een spatie in de orde van een golflengte voldoende. Andere keren zijn veel grotere afstanden nodig.Aangezien de multipad-transmissie typisch wordt veroorzaakt door fluctuerende lagen in de atmosfeer of op grondniveau, varieert het vertragingsverschil tussen het directe pad en de gereflecteerde / afgebogen paden in de tijd. Ook varieert de reflectiecoëfficiënt (sterkte van de reflectie / afbuiging) in de tijd, wat resulteert in een grillig vervagingsgedrag. Door een tweede ontvangstantenne op de toren te plaatsen, met een verticale scheiding van de eerste antenne, creëren we een tweede set vertragingscombinaties. Deze techniek heet Space Diversity. Zoals hieronder beschreven, zal selectieve fading optreden bij verschillende frequentie-inkepingen in de twee ontvangen signalen (één op elke antenne) als gevolg van verschillende vertragingen, wat resulteert in een aanzienlijk grotere kans op het ontvangen van een onvervormd signaal.

 Hoe ruimtediversiteit te bereiken

Ruimtediversiteit wordt gewoonlijk bereikt met behulp van twee verticaal uit elkaar geplaatste antennes (ruimtediversiteit), meerdere zenderfrequenties (frequentiediversiteit), zowel ruimte- als frequentiediversiteit (quad-diversiteit) of ontvangst met behulp van twee verschillende antennepatronen (hoekdiversiteit). Frequentiediversiteit was de eerste diversiteit die werd gebruikt door vaste punt-tot-punt microgolfsystemen. De combinatie van tweekanaals ruimte en frequentiediversiteit levert een krachtige ontvangerconfiguratie op die de diversiteit verbetert. Dit hoofdstuk illustreert de ontvangstsignaalniveaus voor een quad-diversiteitspad. Het doel van hoekdiversiteitsantennes is om de destructieve effecten van multipadvoortplanting te verzachten zonder een verticaal uit elkaar geplaatste diversiteitsantenne op de microgolftoren te gebruiken.

Laat een bericht achter 

Message List