Някои общи модели на електромагнитни вълни, свързани с честотата на излъчване.
§ Колкото по-висока носеща честота, толкова по-висока е възможно скоростта на обмен на информация.
§ Колкото по-висока честота, по-лошо сигнал прониква през препятствия. Нискочестотни радиовълни АМ лента може лесно да проникне в къщата, което позволява да се управлява стайна антена. По-висока честота телевизионен сигнал изисква, като правило, с външна антена. И накрая, инфрачервена и видима светлина да минава през стени, ограничаващи предаването пряка видимост (линията на погледа, LOS).
§ Колкото по-висока честота, толкова по-бързо енергията на сигнала намалява с увеличаване на разстоянието от източника. В разпространението на електромагнитни вълни в свободното пространство (без отражения) намаляване на мощността на сигнал е пропорционален на произведението на квадрата на разстоянието от източника на сигнал от квадрата на честотата на сигнала,
§ ниска честота (2 MHz) се простират далеч над земята. Ето защо AM радио сигнали могат да се предават на разстояние от стотици километри.
§ сигнали с честоти от 2 до 30 MHz отразява от йоносферата земята, така че те могат да бъдат разпределени дори на големи разстояния на няколко хиляди километри (с достатъчна мощност на предавателя).
§ сигнали в диапазона над 30 MHz разпространяват в права линия, тогава има линия на виждане сигнали. На честоти над 4 GHz ги дебне неудобство - те се абсорбират от водата, което означава, че не само дъжд, но мъгла може да доведе до рязко влошаване на качеството на предаване на микровълнови системи.
§ Необходимостта за високоскоростно предаване на информация е преобладаващ, така че всички съвременната система на безжично предаване на данни работа във високо честотни ленти, вариращи от 800 MHz, въпреки предимствата, които предлагат диапазон нискочестотна поради сигнал размножаване по повърхността на земята или да отразява от йоносферата.
§ За да може успешно да използвате микровълнова диапазон трябва да се обмислят допълнителни проблеми, свързани с поведението на сигнали посадъчен в режим на линията на очите и отговаря на път пречки.
Фиг. 10.4 показва, че сигналът, се срещна с препятствие, може да бъде удължен в съответствие с три механизма: размисъл, дифракция и разсейване на.
Фиг. 10.4. Разпространението на електромагнитни вълни
Когато сигналът срещне препятствие, което е частично прозрачен за дължина на вълна-HN и в същото време размерите на които са много по-високи от дължината на вълната, след което част от енергията на сигнала се отразява от тези пречки. микровълнова групата вълни имат дълга няколко сантиметра, така че те са частично отразени от стените на къщи в предаването на сигнали в града. Ако сигналът отговаря здраво това препятствие (например, метална плоча) също е много по-голяма от дължината на вълната, дифракционната настъпва - сигнала, докато тя преминава около препятствието, така че такъв сигнал може да се получи дори без да са в пряка видимост. Накрая, по време на среща с препятствие, чиито размери са сравними с дължината на вълната, сигналът изчезва. посадъчен под различни ъгли.
В резултат на тези явления, които се срещат често в безжична комуникационна кон-в, приемникът може да получи няколко копия на един и същ сигнал. Такъв ефект се нарича сигнал размножаване мулти-пътека. В резултат на многопътност сигнал често е отрицателен, тъй като един от сигналите може да дойде от фазата на обратна връзка и потискане на основния сигнал.
От времето на разпространение на сигнала по различни пътища обикновено е време-личен, може да се наблюдава интерференция между - ситуацията, когато в резултат на сигналите за забавяне, които кодират съседни бита данни, достигне приемника едновременно.
Изкривяване поради многопосочно разпространение доведе до затихване на сигнала, този ефект се нарича многолъчев фадинг. В градовете на многопосочно избледняване ДИТ-неснижаем на факта, че затихване на сигнала не е пропорционална на квадрата на разстоянието и неговият куб или дори четвърта степен!
Всички тези изкривявания на сигнала добавите до външни електромагнитни смущения, които в много. Достатъчно е да се каже, че в 2,4 GHz работят микровълнова фурна.
Снемане тел и набира мобилност води до високи нива на смущения в комуникацията, независимо дали niyah Безжичният. Ако скоростта на битови грешки (BER) в жични комуникационни линии е 10 -9 -10 -10. безжичните комуникационни линии тя достига 10 -3!
Проблемът на високо ниво на смущение безжичен канал се постига чрез различни OD-БАМИ. Най-важната роля на специални техники за кодиране, разпространение на енергията в широк честотен обхват на сигнала. В допълнение, предавателя на сигнала (и приемника, ако е приложимо) се опитват да пуснат на високи кули, за да се избегнат многократните отражения. Друга техника е използването на протоколи със създаването Съед-neny и препредаването на кадрите вече на линк слой на протоколния стек. Тези протоколи позволяват по-бързо да се коригират грешки, тъй като те работят с по-малък изчакване от корекцията на протоколите на транспортния слой, като например TCP.
По този начин, на електромагнитните вълни могат да се разпространяват във всички посоки на znĂ-nificant разстояния и минават през препятствия като стени на къщи. Следователно, проблемът за разделяне на електромагнитния спектър е много тежка и изисква регулиране на централно цена. Във всяка страна има специален държавен орган, който (в съответствие с препоръките на ITU) издава лицензи на телекомуникационните оператори да използват конкретна част от спектъра, достатъчно, за да предава информация по конкретна технология. Лицензът се издава за определена територия, в която операторът използва възложени му изключително честотен диапазон.
При издаването на лицензи правителства се ръководят от различни слоеве-giyami. Най-популярни са три: конкуренция, томбола, търг.
§ участници Конкуренция - оператори - да се разработят подробни предложения. В тях те описват своите бъдещи услуги и технологии, които ще използват Ся за изпълнението на тези услуги, равнището на цената на потенциални клиенти, и така нататък. Н. След това Комисията разглежда всички предложения и избира оператора, който е най-добре приспособен към обществения интерес. Сложността и неяснотата на критериите за подбор, победител в миналото често води до значителни закъснения при вземането на решения и корупцията сред държавните служители, така че не са страни, като САЩ, отказва този метод. В същото време, в други страни, то все още се използва най-често за най-важните услуги в страната, като например разполагането на напреднали 3G мобилни комуникационни системи.
§ лотария - е най-лесният начин, но също така не винаги водят до резултати spraved-livym, тъй като от лотарията може да участва и "фалшиви" оператори, които ще доведат не операторска дейност, а просто препродаде на лиценза.
§ Продажбите днес са много популярен начин за идентифициране на собственика на лиценза. Те отрязан от безскрупулни фирми и донесе значителни приходи на държавата. Първият търг се проведе в Нова Зеландия през 1989 година. Във връзка с бум около мобилните 3G системите, много от държавата за сметка на такива търгове попълва бюджета им до голяма степен.
Има три честотни ленти, 900 MHz, 2.4 GHz и 5 GHz че REC-Dowa като диапазони ITU за международна употреба без лицензиране [35]. Тези интервали са разпределени за промишлени стоки, с общо предназначение, безжични комуникационни устройства, като например заключване на автомобили врати, научни и медицински под-Boram. В съответствие с назначаването на тези граници се наричат ISM-бандов (промишлено, научно, Медицински - промишлеността, науката, медицината). 900 MHz е най-"човешки". Това е разбираемо, нискочестотна техника винаги Stoi ла-евтино. Днес се разработва активно честота 2.4 GHz, например, IEEE 802.11 и Bluetooth технологии. 5GHz асимилирани току-що започна, въпреки факта, че тя осигурява по-високи скорости на трансфер на данни.
Предпоставка за употребата на тези групи е да се ограничи съвместно предава максимална мощност от 1 W сигнали ниво. Това условие ограничава обхвата на устройствата, така че техните сигнали не се превърнат в намеса за други потребители, които могат да работят в една и съща честотен обхват и в други области.
Има и специални методи за кодиране (описано по-долу), е позволява да се намали взаимното влияние на устройствата, работещи при ISM ленти.
Типично тел PtP канал е популярна за безжичен интернет комуникации и вода. Чрез две точки верига може да работи безжични канали за различни цели, като се използват различни честотни ленти.
първични телекомуникационни мрежи, такава схема за дълго време се използва за създаване на така наречените радиорелейни линии. Такава линия образува множество кули са монтирани на параболични насочени антени (фиг. 10.5). Кейдж Dai тази линия работи в микровълнова диапазон от честоти на няколко гигахерца. Насочена антена концентрира енергия в тесен лъч, който позволява да се предава информация в продължение на дълги разстояния, обикновено до 50 км. Високите кули осигуряват зрителното поле антени.
Фиг. 10.5. Микровълнова реле
Капацитетът на линията може да бъде доста висока, то обикновено е в диапазона от няколко до стотици megabitt на секунда. Тя може да бъде и двете магистрални линии и достъп линия (в последния случай, те често са един канал). Оператора тори често използват други комуникационни линии, когато се определя оптично влакно или невъзможно (поради природни условия) или икономически неизгодно.
Микровълнова реле може да се използва в града, за да свържете двете сгради. Тъй като висока скорост в такъв случай не винаги е необходимо (например, трябва да се свържете с малък сегмент от локалната мрежа на главния локална мрежа), радиостанции, работещи в групата AM могат да се използват тук. За свързване на две сграда може да се използва лазер, осигурява висока скорост на данни (до 155 Mbit / сек), но само когато съответното състояние на атмосферата.
Друг пример на безжична точка до точка комуникационна връзка е показано на фиг. 10.6. Тук се използва за свързване на два компютъра. Тази линия представлява проста LAN сегмент, така че разстоянието и силата на сигнала са коренно различни.
Фиг. 10.6. Безжичната връзка между два компютъра
За разстояния в същите помещения могат да бъдат използвани редица инфрачервени вълни (фиг. 10.6 а) или микровълнова гама (фиг. 10.6, б). Повечето съвременни лаптопи са оборудвани с вграден инфрачервен порт, така че може да се свързва автоматично, веднага след като пристанищата на двата компютъра ще бъдат в линия на очите (или видимост на отразения лъч).
Микровълнова опция работи в рамките на няколко десетки или стотици метри - максималното разстояние не може да се прогнозира, тъй като разпространението на микровълнови сигнали в стаята се появи многократно отражение, дифракция и дисперсия, към които се прибавят на последиците от вълните проникват през стените и подовите плочи.
Свързани статии