کانال مخابراتی

کانال مخابراتی (به انگلیسی: Communication channel) به محیطی (واسط، Medium) گفته می‌شود که از آن برای انتقال اطلاعات از فرستنده به گیرنده استفاده می‌شود. در ارتباطات راه دور و شبکه‌های رایانه‌ای، یک کانال ارتباطی (یا کانال)، به یک محیط انتقال فیزیکی مانند سیم یا کانال رادیویی، اشاره می‌کند.

تداخل کانال مجاور (Adjacent Channel Interference)

اگر دو فرکانس حامل (Carrier Frequency) متوالی با فاصلۀ کم (کانال‌های مجاور) به عنوان دو فرکانس TRX (ارسال) انتخاب شوند، آنگاه احتمال تداخل وجود دارد. این نوع تداخل را، تداخل کانال مجاور گویند.

افت مسیر

افت مسیر حاصل افت ذاتی توان سیگنال و تأثیر محیط بر سیگنال می‌باشد. در طراحی یک سیستم افت مسیر را می‌توان از روی مدل‌های انتشار بدست آورد. از آنجایی که افت مسیر تحت تأثیر تعداد و موقعیت سلول‌ها است بنابراین محاسبه افت مسیر، باعث صرفه جویی در هزینه و زمان است.

تلفات مسیر در محیط‌های رادیویی موبایل

در یک محیط انتشار رادیویی واقعی، افت مسیر را نمی‌توان به وسیله معادله فضای آزاد محاسبه کرد. به دلیل پیچیدگی محاسبات اتلاف مسیر در محیط‌های واقعی، مدل‌های انتشار مختلفی به وجود آمده‌ است. مدل هاتا (Hata) و اکومورا (Okumura) و گسترش COST-۲۳۱،۲-GHz سه نمونه از این مدل‌ها می‌باشد.

اختلاف در کانال‌های رادیویی

ارتباط بین MS وBS در محیط سلولی به ندرت به شکل دید مستقیم (LOS) است، زیرا شرایطی مثل موانع طبیعی و ساختمان‌ها مانع از این کار می‌شود. همچنین MS می‌تواند در جهت مختلف وبا سرعت‌های متفاوت حرکت کند. در نتیجه سیگنال RF به وسیله عواملی مثل انعکاس پراکنده می‌شود. در نتیجه باعث می‌شود سیگنال فرستاده شده توسط فرستنده در مسیرهای دید غیرمستقیم (NLOS) به گیرنده برسد. این کار باعث نوسان‌های کوتاه مدت و بلند مدت در شدت سیگنال دریافتی (RSS) می‌شود و عاملی است که کارایی کانال را کاهش می‌دهد.

فیدینگ بلندمدت

فیدینگ بلند مدت، میرایی و تضعیف سیگنال‌های RF به علت انسداد محیط است. معمولاً موقعیت و عوارض طبیعی زمین باعث این نوع از فیدینگ می‌شود ولی ساختمان‌ها و عوارض مصنوعی باعث فیدینگ کوتاه مدت می‌شود.

توزیعLog-Normal

فیدینگ بلندمدت باعث می‌شود که شدت سیگنال دریافتی دارای توزیع Log-Normal باشد اگر این شدت سیگنال را در یک فاصله که حداقل ۴۰ است اندازه بگیریم. که طول موج برحسب متر است.
داده‌های آزمایشی باند MHZ ۸۵۰ نشان می‌دهد که واریانس درشهرها بین dB ۱۲-۸ است. درحالت کلی واریانس درمناطق شهری از مناطق روستایی بیشتر است و در شهرها هم هر چه ارتفاع ساختمان‌ها بیشتر باشد واریانس بیشتر است.
افت مسیر برای محیط‌های انتشار رادیویی موبایل واریانس در حدودdB ۱۲-۵ (دسی بل) دارد.

فیدینگ کوتاه مدت

فیدینگ کوتاه مدت مجموع سیگنال‌های RF است که در گیرنده به هم می‌رسند، که این سیگنال‌ها درامتداد NLOS ،LOS انتشار یافته‌اند، و معمولاً ناشی از انعکاس می‌باشد. فیدینگ کوتاه مدت علاوه برفیدینگ بلند مدت بر روی سیگنال اثر می‌گذارد. معمولاً تنها ساختمان‌ها وموانع مصنوعی سبب این نوع از فیدینگ می‌شود.

توزیع رایسیَن

فدینگ کوتاه مدت باعث می‌شود که شدت سیگنال دریافت شده دارای توزیع رایسین اگر که یک جزء قوی LOS سیگنال RF با چندین جزء NLOS سیگنال وجود داشته باشد. این نوع از توزیع بیشتر در نواحی روستایی و داخلی ساختمان‌ها دیده می‌شود.

توزیع دامنه مؤلفه‌ها

در این قسمت توزیع دامنه مؤلفه‌ها بررسی می‌شود. در یک محیط چند مسیری اگر تفاوت تأخیر زمانی تعدادی از مؤلفه‌ها بسیار کمتر از معکوس پهنای باند سیگنال باشد این مؤلفه‌ها را نمی‌توان به صورت پالس‌های مجزا تفکیک کرد. این زیر مؤلفه‌های غیرقابل تفکیک به صورت برداری (با توجه به قدرت و فازشان) جمع می‌شوند و دامنه مجموع آن‌ها مشاهده می‌شود. بنابراین مقدار دامنه یک متغیر تصادفی است.

وابستگی ما بین متغیرهای تصادفی مختلف مؤلفه‌ها

محتمل است که مؤلفه‌های مجاور در یک پروفایل همبسته باشند. با این حال به غیر از موارد استثنایی که در زیر به آن‌ها اشاره می‌شود وجود و درجة این نوع همبستگی تاکنون بررسی نشده‌است. خاصیت همبستگی بین زمان‌های رسیدن در صورت وجود به دلیل خاصیت گروهی بودن سازه‌ها در محل آزمایش است. مدل که قبلاً توضیح داده شد، مثالی از یک مدل است که زمان‌های رسیدن در آن وابسته هستند. از آنجائیکه پژواک هر مؤلفه با گذشت زمان بیشتر تضعیف می‌گردد احتمال آشکارسازی و دریافت مؤلفة ناشی از پژواک با افزایش تأخیر اضافه کاهش می‌یابد.
در اندازه‌گیری‌هایی که با قدرت تفکیک بالا انجام می‌شود، احتمال آنکه دامنة مؤلفه‌های مجاور چند مسیره با هم همبسته باشند می‌رود زیرا اشیاء پراکنده‌کننده این مسیرها احتمالاً یکی هستند. آنالیز داده‌هایی که از محیط‌های کارخانه‌ای جمع‌آوری شده‌است نشان داده که همبستگی مؤلفه LOS با مؤلفه‌های مجاور آن ناچیز است. به‌طور دقیق‌تر دامنه مؤلفه LOS با دامنه مؤلفه رسیده در ۸ نانوثانیه ناهمبسته، با مؤلفه ۱۶ نانوثانیه همبسته با ضریب منفی و با مؤلفه‌هایی که بعد از ۲۵ نانوثانیه می‌رسند نیز ناهمبسته بوده‌است. در حالتی که مؤلفة LOS وجود ندارد دامنه‌ها برای تأخیر اضافه بزرگتر از ۲۵ نانوثانیه ناهمبسته می‌شوند.
نتیجه‌گیری کلی این بوده‌است که دامنة مؤلفه‌ها تنها در صورتی‌که با فاصلة کمتر از ۱۰۰ نانوثانیه از یکدیگر برسند همبسته هستند. آنالیز داده‌های جمع‌آوری شده از دو ساختمان اداری در همبستگی بین دامنه مؤلفه‌های چند مسیری مجاور در یک پروفایل نشان داده‌است که ضرایب همبستگی معمولاً بین ۰٫۲ تا ۰٫۳ قرار دارند.