Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Если статья не подходит под формат Википедии, то её можно перенести в другой вики-проект.
Обратите внимание, что временная статья не должна содержаться в категориях, предназначенных для основного пространства имён. Используйте конструкцию [[:Категория:Название категории]] вместо [[Категория:Название категории]] для указания, в какие категории эта статья должна включаться.
Рейк-приемник, или приёмник разнесённых сигналов - радиоприёмник, спроектированной по многоканальной схеме, ориентированной на улучшение борьбы с многолучевым замиранием. Название получил благодаря аналогии принципа своего действия с садовыми граблями (англ. rake)[1].
Приём сигнала нередко происходит в многолучевой среде, когда один и тот же сигнал поступает с разных сторон, пройдя путь различной длинны с непредсказуемыми отражениями и задержками. В этом случае пришедшие разными путями различные составляющие принимаемого сигнала, накладываясь, могут создавать флуктуации амплитуды и фазы, эффект замирания. Рейк-приёмник содержит в себе несколько приёмников, каждый из которых настроен на один из сигналов, пришедших своим путём, и самостоятельно декодирует его. Поскольку все сигналы представляют собой одну и ту же функцию, но с разным смещением и амплитудой, за счёт вычисления корреляции между ними можно определить временное смещение сигналов относительно друг друга и подобрать весовые коэффициенты для их суммирования (этот процесс называется оценкой канала). В результате происходит увеличение отношения сигнал-шум (или еб/н0) в многолучевой среде.
Данная технология была запатентована Робертом Прайсом и Паулом Грином в июле 1956 года[1].
Содержание
Математическое определение
В качестве математической модели многолучевой приёмной среды используется линия задержки с отводами и статистически независимыми и меняющимися во времени весами . Если рассмотреть вариант двоичного приёмника
В рейк-приемнике используется несколько корреляторов для обнаружения сильнейших из многолучевых компонентов. Каждый коррелятор может быть отобрано через 1, 2, 3 или 4 бита.
Выходы каждого коррелятора взвешиваются, чтобы обеспечить более точную оценку передаваемого сигнала, чем обеспечивается единственным компонентом. Демодуляция и отдельные решениях базируются на основе взвешенных выходов из М корреляторов.
История
Рейк-приемники должны иметь процессор общего назначения либо другую аппаратуру цифровой обработки сигналов для обработки и коррелирования требуемого сигнала. Рейк-приемники стали общеупотребительными после появления широко доступных 16-разрядных процессоров для цифровой обработки сигналов. Рейк-приемник был запатентован в США в 1956 году[2], но только в 1970-х годах появились его практические реализации.
Радиоастрономы первыми стали активно использовать рейк-ресиверы с конца 1960-х годов до середины 1980-х годов, поскольку такой приемник может сканировать большие регионы неба, в то же время не создавая потоков данных, превышающих возможности большинства регистраторов данных. Astropulse , который является частью проекта SETI@Home, используется рейк-приемник как часть своих небесных поисковиков — так что такой вид приемников сохраняет свою актуальность для нужд радиоастрономии.
Использование
Рейк-приёмники общеупотребительны в приёмниках CDMA и W-CDMA сотовой телефонной связи, а так же в беспроводных сетях, изначально ориентированных на приём от нескольких передатчиков и многолучевое распространение сигнала. Производились практические испытания, показавшие, что качество приёма в среде без отражений для таких сетей оказывается ниже[3]
Рейк-приёмники используются в радиоастрономии. Радиотелескопы CSIRO Parkes radio telescope и Jodrell Bank telescope имеют 1-битный формат записи многополосного фильтра, который может обрабатываться в реальном времени или прогнозироваться программным рейк-приёмником.
Примечания
- 1 2 Прокис Джон. Цифровая связь / Под ред. Д.Д. Кловского. — М.: Радио и связь, 2000. — 800 с.
- UMTS / 3G History and Future Milestones . Дата обращения: 12 ноября 2010.
- Многолучевое распространение радио сигнала
Ссылки
Категория:Методы доступа канального уровня
Категория:CDMA
Категория:Телекоммуникационное оборудование
|
|