Fading

هل هناك فرق بين ال #Fading و #Multipath_Fading

ال Fading : هو الاضمحلال و  التغيرات العشوائيه والسريعه  لبور الاشاره المستقبله .
ويصنف الfading على النحو الاتي
1 - Normal fading ( shadow fading )
وهذا النوع من االfading يحصل بسبب العوائق والعقبات التي تواجه الاشاره اثناء مرورها من المرسل الى المستقبل ( كالمباني والاشجار وغيرها)
2- Multipath fading
وهذا النوع من الfading يحصل بسبب تعدد المسارات اي استقبال الاشاره باكثر من مسار مختلفه في الطور (phase) وعند جمع هذه المسارت ينتج ما يسمى با ال multipath fading

بناءا على الmultipath fading يصنف الfading الى نوعين
1- Flat fading.
2- frequency- selective fading

3- Doppler shieft fading
ويحصل هذا النوع من الfading بسبب الحركه السريعه اثناء الاتصال مما يتسبب في تغير تردد الاشاره المستقبله بالزياده او النقصان الامر الذي يؤدي الى تغيرات عشوائيه وسريعه لبور الاشاره المستقبله.

بناءا على ال Doppler shieft fading يصنف الfading الى نوعين
1-Slow fading.    & 2- fast fading

استفسار ال multipath fading اعتقد يندرج تحته نوعين وهم ال rician و relight

الجواب
Religh and rician fading
Are special case of multipath fading

هما حالات خاصه من الmultipath fading
تندرج تحت النوع الاول والمسمى ب flat fading
وهذه ابرز مشاكل ال Narrow band systems
Like GSM system

حوار واجابات منقولة من أعضاء مهندسين مجموعة وتساب - اليمن
Telecom-Engineer  هندسة الإتصالات

منقوول_مصر توضيح في نظام GSM

#####################
ال Multipath Fading:
#####################

طبعا يا جماعة احنا بننقل الموجات بتاعتنا فى الهواء وبالطبع من خصائص الموجات دى انها ممكن تصطدم باى جسم وترتد منه مرة تانية ..
طيب معنى كدة ان الاشارة المرسلة من ال BTS الى ال MS بتروح فى كذا مسار تمام.
طيب الاشارات دى بقى لما توصل للموبايل اية الى هيحصل . طبعا كل اشارة منهم هتوصل ب phase غير التانية .. المشكلة هنا ان لما توصل الاشارات دى ولانها بنفس التردد هيستقبلها الموبايل وهيجمعها ..طيب تخيل بقى لو مجموع الاشارات دى بقى 0 طبعا مش هيبقى فى اشارة ..طيب افرض بقى ان الموبايل ثابت معنى كدة ان ال paths هتفضل ثابتة وبكدة بقى فى منطقة مفيهاش شبكة خالص .....

طيب هو اية انواع ال Multipath Fading:

***************************
النوع الاول : Rician fading:
***************************

وبيكون فيه ال MS وال BTS على خط واحد Line Of Sight.
وطبعا بيكون فى اشارات تانية جاية من انعكاسات كتيرة
وفى النوع ده مفيش مشكلة لان ال MS بيشوف ال BTS وبالتالى هيكون بيستقبل اشارة ب power عالية ومش هيتأثر بباقى الإشارات.

***************************
النوع الثانى : Rayleigh Fading:
***************************

وبيكون فيه ال MS فى مكان لا يرى فيه ال BTS يعنى No Line Of sight.

وطبعا دى الحالة الاكثر شيوعا ..وهنا بتكون المشكلة ان لما الاشارات المرتدة من الاجسام الى حول الموبايل وصلت الى الموبايل ومحصلتها 0 .

طيب تعالوا نشوف اية الى قاله عم Rayleigh ده.
نظرية Rayleigh بتقول انه وفى حالة ارسال اشارة معينة من المرسل الثابت الى المستقبل الثابت فى نفس المسار ولكن بترددين مختلفين فان نتيجة ال Fading ستكون مختلفة.

#####################
طيب تعالوا بقى نشوف اية الحلول الى عملوها علشان موضوع ال fading :
#####################

الحل الاول هو :
***************************
1- ال Microscopic Diversity Techniques:
***************************
وده عبارة عن ثلاث اقتراحات:

***************************
الاول : Time Diversity Technique:
***************************
وهوببساطة ان احنا نرسل نفس الاشارة للموبايل ولكن بزمنين مختلفين يعنى نبعت الاشارة وبعد زمن T نرسل نفس الاشارة تانى وبكدة نكون غيرنا الالمسار بتاع الاشارة صح ......لا بس استنوا ده بيعتمد ان احنا بنتعامل مع موبيل يعنى ده بيعتمد ان الموبيل ده بيتحرك فمع الاشارة الاولى هنفرض انها وصلت فى مسار خلاها ب 0 بعد زمن t بعتنا اشارة تانية هيكون الموبيل اتحرك وبكدة الاشارة التانية دى هيبقى اكيد ليها مسار تانى لان الموبيل اتحرك مش كدة .... بس هنفرض بقى ان المستخدم ده بيتكلم وهو ثابت مش بيتحرك يبقى انا بعتله اشارتين على الفاضى لانهم هيوصلوا فى نفس المار ...يبقى الاقتراح ده فاشل ...

***************************
الثانى : Frequency Diversity Technique
***************************
وفيه بيتم ارسال الاشارة بتاعتنا الى الموبيل ولكن مبتبقاش اشارة واحد لا هما فى الحقيقة اشارتين ولكن تردد الاشارة الاولى غير تردد الاشارة التانية .. طيب وهنستفاد اية ...طيب ممكن برده يكون الموبايل ثابت....ماشى طيب هو احنا كنا اتكلمنا عن الى اسمه Rayleigh ده ليه.
افتكر كدة الراجل ده كان بيقول اية . كان بيقول ان احنا لو بعتنا من مرسل ثابت الى مستقبل ثابت بترددين مختلفين (يعنى الاشارتين هيسلكوا نفس المار لان المستقبل الى هو الموبايل ثابت ) هيكون ال fading مختلف..
يبقى احنا كدة حلينا الموضوع ده كل مستخدم هياخد ترددين نبعتله فيه اشارتين وعلى اسوأ الظروف اكيد واحدة فيهم هتوصل كويسة...ثوانى كدة انت قولت اية كل مستخدم هياخد ترددين . هى ناقصة مش هينفع طبعا ده انا عندى مشكلة فى الباند بتاعى وبعانى من صغره هقوم ادى كل مستخدم ترددين ..مش هينفع برده يبقى الاقتراح ده فاشل مش هينفع.

***************************
الثالث : Space Diversity Technique:
***************************
هنا ياجماعة بنعمل اية ..احنا قولنا اننا بقسم ال cell بتاعتى الى ثلاث اقسام صح . كل قسم بيبقى فيه انتنا مخصصة ليه تمام .طيب محنا ممكن نحط فى كل قسم 2 انتنا بحيث تكون واحدة فوق وواحدة تحتحا شوية ...طيب وهو ده هيفيدنا فى اية ...لا استنا الاتنين انتنا هيبعتوا نفس الاشارة للموبايل ولان كل انتنا فى مكان متغير عن التانية يبقى كدة كل اشارة هتروح فى مسار غير الاشارة التانية ....احنا كدة حلينا المشكلة..بس فى مشكلة تانية هى التكلفة لو لاحظت احنا كدة ضاعفنا عدد الهوائيات فى كل BTS يبقى كدة التكلفة هتبقى عالية جدا ..علشان كدة احنا بنستخدم الموضوع ده فى المناطقى الى بنلاحظ ان ال fading فيها بيبقى عالى قوى ...اما اى منطقة تانية فبنستخدم تقنيات تانية....
تابع... منقووول

#####################
طيب تعالوا بقى نشوف الطرق المستخدمة فى الموبايل لاستقبال الاشارة:
#####################

***************************
الطريقة الاولى : Selective Technique:
***************************
ببساطة هى اختيار الاشارة الافضل عند استقبالها وترك الاشارة الضعيفة.

***************************
الطريقة الثانية : Maximal Ratio:
***************************
هو استخدام ميكرو بروسيسور فى الموبايل ليقوم بتكبير الاشارة الضعيفة بمقدار كبير وتكبير الاشارة الاكبر بمقدار اكبر وهكذا وهذه العمليات يتحكم فيها الميكروبروسيسور. زلكنها طريقة معقدة وستكون مكلفة.

***************************
الطريقة الثالثة : The Equal Gain:
***************************
ضرب الاشارات المستقبلة فى نفس القيمة وتكبيرها جميعا دون استخدام الميكرو بروسيسور ولكن لن نستفيد شيئا بضرب الاشارات جميعها فى نفس القيمة ...

الطريقة المستخدمة فعلا هى الطريقة الأولى.

نرجع تاني نكمل الحلول بتاعة ال fading.. كنا قلنا انه الحل الأول هو ال diversity.. وشوفنا أنواعه..

الحل الثانى هو :
***************************
2- ال Frequency Hopping:
***************************

احنا قولنا يا جماعة ان بتغيير التردد يتغير ال fadingحتى لو على نفس المسار .ال Frequency Hopping هو القفز بين جميع الترددات بسرعة كبيرة وبذلك سيتغير ال fading حتى لو المستخدم ثابت .طيب هو القفز ده اد اية بالظبط ..يصل الى 217 hop/sec.

الحل الثالث هو :
***************************
3- ال Interleaving Technique:
***************************

هو تقطيع المعلومة المرسلة الى نصفين .نصف نقوم بارساله ونقوم بارسال النصف الاخر فى الفريم الذى يليه ..

الحل الرابع هو:
***************************
4- ال Adaptive Power Control:
***************************

وهو ان نقوم بزيادة ال Power للمستخدم الذى يعانى من ضعف الاشارة بسبب ال fading.

احنا كنا بنتكلم عن الحاجات الى بتواجهها الاشارة المرسلة وكان اول حاجة اتكلمنا عنها ال Multipath Fading بانواعه ال rician وال rayleigh واتكلمنا عن الحلول بتاعتهم.

📡📡📡📡📌📍