Комбинированные потери сигнала (Combined Signal Loss)

Все проблемы, возникающие при распространении сигнала, в частности те, которые были описаны выше, возникают и существуют независимо друг от друга. Однако в процессе обслуживания вызовов эти проблемы могут возникать одновременно. Такое наложение сигналов можно представить зависимостью изменения сигнала на входе приёмника MS в процессе её движения.

На рис. 8.6 представлена такая зависимость. На данном рисунке представлены пример суммарных потерь сигнала в виде затуханий, провалов из-за эффекта тени, Релеевских. Уровень сигнала как глобальное среднее значение уменьшается с расстоянием (path loss), что приводит к разрыву соединения. Вокруг глобального среднего существуют медленные вариации поля за счёт затенений и быстрые вариации за счёт Релеевских замираний.

Рис.14 Изменение сигнала с изменением расстояния

В любой другой точке изменение сигнала будут выглядеть так, как показано на следующем рисунке:

Рис.15 Изменение сигнала на антенне приёмника

Из рисунка видно, что чувствительность телефона не должна быть меньше минимального значения сигнала (на рисунке 8.7 это показано глубиной затухания). Например, если необходимо принять сигнал с уровнем -100 dBm, то чувствительность телефона в стандарте GSM должна быть не меньше

(-104 dBm), а даже больше, в противном случае информация будет утеряна.

Чтобы быть уверенным в том, что информация не будет потеряна, необходимо, чтобы глобальное среднее значение напряжённости поля было больше на такую величину dB, на какую в dB отклоняется самое большее замирание. Такой запас

на замирание представляет собой разницу между чувствительностью и средним значением напряжённости поля.

Методы устранения проблем, возникающих при передаче сигнала

При цифровой передаче данных качество переданного сигнала выражается в терминах «сколько бит информации было принято с ошибками».

Названием термина, характеризующего качество принятой информации, является частота битовых ошибок (BER - Bit Error Ratio). BER определяет процентное отношение количества неправильно принятых битов к общему количеству переданных битов информации.

Переданные биты 1 1 0 1 О О О 1 1 О
Принятые биты 1 0 0 1 О О I 0 1 О

Ошибка Т Т Т 3/10-30%BER

Данное отношение должно быть как можно ниже. В общем случае, данное отношение невозможно свести к нулю, это связанно с тем, что путь распространения радиоволн постоянно меняется. Это особенно важно в течение передачи данных по сравнению с передачей речи, для которой приемлемо более высокое количество BER.

Для борьбы с ошибками в канале передачи используется ряд методов, перечисляемых ниже.

Для обнаружения и коррекции ошибок в принимаемом потоке информации используется канальное кодирование.

Канальное кодирование добавляет служебные биты к сообщению, вводя избыточность сообщения, что позволяет не только обнаруживать неправильные биты, но и исправлять ошибки.

Перемежение (Interleaving)

Канальное кодирование эффективно используется в случаях появления одиночных ошибок Применение только канального кодирования не применимо в условиях появления длинных последовательностей ошибок. Перемежение устраняет групповые ошибки, обусловленные долговременными глубокими провалами уровня сигнала. Перемежение обеспечивает преобразование пакетов ошибок в одиночные ошибки.