O lenei itulau o loʻo faʻamatalaina ai faʻavae o le Fading ma ituaiga o le fading i fesoʻotaʻiga uaealesi. O ituaiga o Fading e vaevaeina i le large scale fading ma le small scale fading (multipath delay spread ma le doppler spread).
O le Flat fading ma le frequency selecting fading o vaega ia o le multipath fading ae o le fasting fading ma le slow fading o vaega ia o le doppler spread fading. O nei ituaiga fading e faʻatinoina e tusa ai ma faʻasalalauga poʻo faʻataʻitaʻiga a Rayleigh, Rician, Nakagami ma Weibull.
Fa'atomuaga:
E pei ona tatou iloa, o le faiga fesoʻotaʻiga uaealesi e aofia ai le transmitter ma le receiver. O le ala mai le transmitter i le receiver e le sologa lelei ma e mafai e le faʻailo o loʻo faʻasalalauina ona ui atu i ni ituaiga eseese o faʻaletonu e aofia ai le leiloa o le ala, faʻaletonu o le tele o ala ma isi mea faapena. O le faʻaletonu o le faʻailo e ala i le ala e faʻalagolago i ni mea eseese. O le taimi, leitio ma le ala poʻo le tulaga o le transmitter/receiver. O le auala i le va o le transmitter ma le receiver e mafai ona fesuisuiaʻi i le taimi poʻo le tumau e faʻalagolago pe o le transmitter/receiver e tumau pe fealuaʻi le tasi i le isi.
O le ā le mou atu?
O le fesuiaʻiga o le taimi o le malosiaga o le faailoilo ua maua ona o suiga i auala poʻo auala o fesiitaiga e taʻua o le fading. O le fading e faʻalagolago i mea eseese e pei ona taʻua i luga. I se tulaga mautu, o le fading e faʻalagolago i tulaga o le ea e pei o timuga, uila ma isi. I se tulaga feaveaʻi, o le fading e faʻalagolago i faʻalavelave i luga o le ala e fesuisuiaʻi e tusa ai ma le taimi. O nei faʻalavelave e mafua ai ni aʻafiaga faigata o fesiitaiga i le faailoilo ua fesiitaʻiina.
O le ata-1 o loʻo faʻaalia ai le siata o le malosi (amplitude) e faʻatusatusa i le mamao (distance) mo ituaiga o le mou malie ma le mou vave lea o le a tatou talanoaina mulimuli ane.
Ituaiga o le mou atu
I le mafaufauina o faʻaletonu eseese e fesoʻotaʻi ma le alalaupapa ma le tulaga o le transmitter/receiver, o nisi nei o ituaiga o le mou atu o le malamalama i le faiga fesoʻotaʻiga uaealesi.
➤Fa'agalogalo Tele: E aofia ai le leiloa o le ala ma aafiaga o le pogisa.
➤Fa'asolo Laiti: E vaevaeina i ni vaega tetele se lua e pei o le fa'asolosolo o le tele o ala ma le fa'asolosolo o le doppler. O le fa'asolosolo o le tele o ala e vaevaeina atili i le fa'asolo ma le fa'asolo fa'asolosolo. O le fa'asolosolo o le Doppler e vaevaeina i le fa'asolo vave ma le fa'asolo lemu.
➤Fa'ata'ita'iga o le mou atu: O ituaiga o le mou atu o lo'o i luga o lo'o fa'atinoina i fa'ata'ita'iga po'o tufatufaga eseese e aofia ai Rayleigh, Rician, Nakagami, Weibull ma isi.
E pei ona tatou iloa, o faailoilo o le mou atu e mafua mai i ata mai le eleele ma fale o loo siomia ai faapea foi ma faailoilo salalau mai laau, tagata ma olo o loo i ai i le eria tele. E lua ituaiga o le mou atu o le lanu, o le mou atu tele ma le mou atu laitiiti.
1.) Fa'aitiitiga Tele
E tupu le fa'aitiitiga tele pe a o'o mai se fa'alavelave i le va o le transmitter ma le receiver. O lenei ituaiga fa'alavelave e mafua ai le fa'aitiitia tele o le malosi o le fa'ailo. E mafua ona o le galu EM e ufitia pe poloka e le fa'alavelave. E feso'ota'i ma suiga tetele o le fa'ailo i le mamao.
1.a) Leiloa o le ala
E mafai ona faʻaalia le leiloa o le ala saʻoloto e pei ona taua i lalo.
➤ Pt/Pr = {(4 * π * d)2/ λ2} = (4*π*f*d)2/c2
O fea,
Pt = Malosiaga e fa'asalalauina
Pr = Mauaina o le malosiaga
λ = galu uumi
d = mamao i le va o le antenna e lafoina ma le antenna e mauaina
c = saoasaoa o le malamalama ie 3 x 108
Mai le fuafuaga o loʻo faʻaalia ai o le faailoilo ua lafoina e faʻaitiitia i le mamao aʻo salalau atu le faailoilo i se vaega tele ma tele atu mai le pito o le faasalalauga agai atu i le pito o le taliaina.
1.b) Aafiaga o le ata
• E matauina i feso'ota'iga uaealesi. O le fa'aata o le alu ese lea o le malosiaga maua o le fa'ailo EM mai le tau averesi.
• O se taunuuga lea o ni faʻalavelave i luga o le ala i le va o le transmitter ma le receiver.
• E fa'alagolago i le tulaga fa'afanua fa'apea fo'i ma le leitio o galu EM (ElectroMagnetic).
2. Fa'aitiitiga La'ititi
O le small scale fading e fesoʻotaʻi ma le vave ona suia o le malosi o faailoilo na maua i se mamao puʻupuʻu ma se vaitaimi puupuu.
E fua i lugafa'asalalauina o le fa'atuai tele-alaE lua ituaiga o le fading laiti (small scale fading) e pei o le fading lamolemole (flat fading) ma le fading filifili tele (frequency selective fading). O nei ituaiga o le fading tele-ala e faʻalagolago i le siosiomaga o le faʻasalalauina.
2.a) Fa'asolo le soloiesea
E ta'ua le alaleo uaealesi o le flat fading pe afai e iai lona gain constant ma le linear phase response i luga o se bandwidth e sili atu nai lo le bandwidth o le faailoilo ua auina atu.
I lenei ituaiga o le fading, e fesuisuia'i vaega uma o le televave o le faailoilo na maua i le tutusa tutusa i le taimi e tasi. E ta'ua fo'i o le non-selective fading.
• Fa'ailo BW << Alavai BW
• Vaitaimi o le Fa'ailoga >> Fa'asalalauina o le Fa'atuai
O le aafiaga o le flat fading e vaaia o le faaitiitia lea o le SNR. O nei auala flat fading e ta'ua o auala fesuisuiai o le amplitude po'o auala narrowband.
2.b) Fa'asolo malie o le fa'asolo malie
E aʻafia ai vaega eseese o le spectral o se faailoilo leitio ma le tele o le malosi (amplitudes). O le mafuaʻaga lea o le igoa o le selective fading.
• Fa'ailoilo BW > Alavai BW
• Vaitaimi o le Fa'ailoga < Fa'asalalauina o le Fa'atuai
E fua i lugafa'asalalauina o le dopplerE lua ituaiga o le fading e pei o le fading vave ma le fading lemu. O nei ituaiga o le doppler spread fading e faʻalagolago i le saoasaoa o le telefoni feaveaʻi e pei o le saoasaoa o le masini e talia ai le leo e faʻatatau i le transmitter.
2.c) Vave ona mou atu
O le mea e tupu i le vave ona mou atu o le malamalama e faʻatusalia e le vave o suiga o faailoilo i vaega laiti (e pei o le bandwidth). A taunuu mai faailoilo mai itu uma i le vaalele, o le a matauina le vave ona mou atu o le malamalama mo itu uma o le gaioiga.
E tupu le fa'aitiitiga vave pe a vave tele ona suia le tali atu o le fa'aosofiaga o le auala i totonu o le umi e fa'aalia ai le fa'ailoga.
• Fa'asalalauina maualuga o le doppler
• Vaitaimi o fa'ailoga > Taimi e fetaui lelei ai
• Fesuiaiga o Faailoilo < Fesuiaiga o Ala
O nei fa'atulagaga e mafua ai le fa'asalalauina o le televave po'o le fa'aitiitia o le taimi ona o le fa'asalalauina o le doppler. O le fa'aitiitia vave o le malamalama e mafua mai i le atagia mai o mea i le lotoifale ma le gaioiga o mea e fa'atatau i na mea.
I le fast fading, o le faailoilo e maua mai ai o le aofaʻi lea o faailoilo e tele e atagia mai i luga eseese. O lenei faailoilo o le aofaʻi poʻo le eseesega o faailoilo e tele e mafai ona fausia pe faʻaleagaina e faʻavae i luga o le suiga o le vaega i le va o latou. O sootaga o vaega e faʻalagolago i le saoasaoa o le gaioiga, le tele o le fesiitaiga ma le umi o ala.
O le vave ona mou atu e fa'api'opi'o ai le foliga o le baseband pulse. O lenei fa'api'opi'o e laina sa'o ma e fa'atupuina aiISI(Fa'alavelave Fa'ailoga Fa'a-Inter). O le fa'atusatusaga fa'alelei e fa'aitiitia ai le ISI e ala i le ave'esea o le fa'aletonu laina e mafua mai i le auala.
2.d) Lemu lemu
O le mou malie o le malamalama e mafua mai i le paolo o fale, mauga, maa ma isi mea i luga o le ala.
• Fa'asalalauina o le Doppler Maualalo
• Vaitaimi o le fa'ailoga <
• Fesuiaiga o Faailoilo >> Fesuiaiga o Alavai
Fa'atinoina o fa'ata'ita'iga o le Fading po'o tufatufaga o le fading
O fa'atinoga o fa'ata'ita'iga fading po'o fading distributions e aofia ai le Rayleigh fading, Rician fading, Nakagami fading ma le Weibull fading. O nei channel distributions po'o fa'ata'ita'iga ua mamanuina e fa'aofi ai le fading i le baseband data signal e tusa ai ma mana'oga o le fading profile.
Ua mou atu Rayleigh
• I le faʻataʻitaʻiga a Rayleigh, e naʻo vaega e le o le laina vaʻai (NLOS) e faʻataʻitaʻiina i le va o le transmitter ma le receiver. E manatu e leai se auala LOS i le va o le transmitter ma le receiver.
• E tu'uina atu e le MATLAB le galuega "rayleighchan" e fa'ata'ita'i ai le fa'ata'ita'iga o le alalaupapa o rayleigh.
• E tufatufa atu le malosiaga i se tulaga fa'atelevave.
• E tutusa le tufatufaina o le vaega ma e tuto'atasi mai le malosi (amplitude). O le ituaiga Fading lea e sili ona fa'aaogaina i feso'ota'iga uaealesi.
Fa'asolo ina mou atu Rician
• I le faʻataʻitaʻiga a Rician, o vaega uma e lua o le Line of Sight (LOS) ma le non Line of Sight (NLOS) e faʻataʻitaʻiina i le va o le transmitter ma le receiver.
• E tu'uina atu e le MATLAB le galuega "ricianchan" e fa'ata'ita'i ai le fa'ata'ita'iga o le alalaupapa rician.
Ua mou atu Nakagami
O le Nakagami fadding channel o se faʻataʻitaʻiga faʻamaufaʻailoga e faʻaaogaina e faʻamatalaina ai auala fesoʻotaʻiga uaealesi lea e ui atu ai le multipath fading o le sgnal ua maua. E faʻatusalia ai siosiomaga e feololo i le ogaoga o le fading e pei o taulaga poʻo taulaga laiti. O le fua faʻatatau lea e mafai ona faʻaaogaina e faʻataʻitaʻi ai le faʻataʻitaʻiga o le Nakagami fading channel.
• I lenei tulaga matou te fa'ailoa atu h = r*ejΦma o le tulimanu Φ e tufatufa tutusa i luga o le [-π, π]
• O le fesuia'iga r ma le Φ ua manatu o ni fesuia'iga tuto'atasi.
• O le Nakagami pdf o loʻo faʻaalia e pei ona taʻua i luga.
• I le Nakagami pdf, 2σ2= E{r2}, Γ(.) o le Gamma function ma k >= (1/2) o le fuainumera mouming (tikeri o le sa'olotoga e feso'ota'i ma le aofa'i o Gaussion random variables ua fa'aopoopoina).
• Sa muai atiaeina i ni auala fa'ata'ita'i e fa'avae i luga o fuataga.
• O le malosiaga maua vave e tufatufa atu e le Gamma. • Fa'atasi ai ma le k = 1 Rayleigh = Nakagami
Weibull mou atu
O lenei auala o se isi faʻataʻitaʻiga faʻamaufaʻailoga e faʻaaogaina e faʻamatalaina ai le auala fesoʻotaʻiga uaealesi. O le auala fading Weibull e masani ona faʻaaogaina e fai ma sui o siosiomaga e iai ituaiga eseese o tulaga fading e aofia ai le fading vaivai ma le fading ogaoga.
O fea,
2σ2= E{r2}
• O le tufatufaina atu o Weibull o loʻo faʻatusalia ai se isi faʻalauteleina o le tufatufaina atu o Rayleigh.
• Afai o X ma Y o ni fesuia'iga gaussian e leai se aoga, o le envelope o le R = (X)2+ Y2)1/2o le tufatufaina atu lea o Rayleigh. • Ae peita'i o le envelope ua fa'amatalaina R = (X2+ Y2)1/2, ma o le pdf talafeagai (fa'amatalaga tufatufaina atu o le eletise) o le tufatufaina atu lea a Weibull.
• E mafai ona fa'aaogaina le fua fa'atatau o lo'o mulimuli mai e fa'ata'ita'i ai le fa'ata'ita'iga o le Weibull fading.
I totonu o lenei itulau ua matou talanoaina ai mataupu eseese e uiga i le fading e pei o le a le fading channel, ona ituaiga, faʻataʻitaʻiga o le fading, a latou faʻaoga, galuega ma isi mea faapena. E mafai ona faʻaaogaina faʻamatalaga o loʻo tuʻuina atu i luga o lenei itulau e faʻatusatusa ai ma maua ai le eseesega i le va o le small scale fading ma le large scale fading, eseesega i le va o le flat fading ma le frequency selective fading, eseesega i le va o le fast fading ma le slow fading, eseesega i le va o le rayleigh fading ma le rician fading ma isi mea faapena.
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Taimi na lafoina ai: Aokuso-14-2023
