مقاله بررسی کنترل توان در CDMA

مقاله بررسی کنترل توان در CDMA در 10 صفحه ورد قابل ویرایش

دسته بندی	فنی و مهندسی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	18 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	10

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 6017

تمام فایل ها

مقاله بررسی کنترل توان در CDMA در 10 صفحه ورد قابل ویرایش

-3- مقدمه

یکی از مفاهیم سوال انگیزی که غالباً توسط محققین مطرح می شود، “کنترل بهینه قدرت” می باشد. کنترل قدرت یکی از فاکتورهای اساسی در سیستمهای سلولی CDMA می باشد که ارتباط مستقیمی و پایاپایی با ظرفیت و نگهداری سیستم دارد. با مطالعاتی که در مورد تکنیکهای تخصصی کنترل بهینه توان صورت گرفته، ملاحظه شده که دست یافتن به این امر بخصوص در محیطهای دارای تضعیف (fading inu) امری بسیار مشکل می باشد.

در این فصل ما به معرفی و بیان مفاهیم کنترل توان خواهیم پرداخت، همچنین به نقش آن در reverse- link, forward- link و تاثیرات کنترل توان در ارتباط با ظرفیت و نگهداری سیستم سلولی.

همچنین به آنالیز کانالهای مختلف رادیو برای اینکه طرح کنترل قدرت امکان ردیابی صحیح را به ما بدهد خواهیم پرداخت. سپس، تکنیکهای قابل قبول کنترل قدرت معرفی خواهد شد و معایب این روشها نیز بیان خواهد شد. یک تکنیک جدید کنترل قدرت بر مبنای برآوردهای مطرح خواهد شد و نقش آن در محیطهای با افت سریع (fast fading) بررسی خواهد شد.

قابل ذکر است که تکنیکهای کنترل توان مورد بحث در اینجا، مفاهیمی هستند که هم درسیستمهای ارتباط ماهواره ای CDMA و هم مخابرات سیار می توان مطرح کرد. مدارات حلقه بسته کنترل توان در محیطهای موبایل ماهواره ای در مقابل تاخیری که ایجاد می کند، خیلی تاثیر گذار نمی باشد.
2-3- مفهوم کنترل توان

کنترل قدرت در سیستمهای سلولی CDMA یک وسیله مهم برای کاهش دادن اثرات تداخل دسترسی چندگانه و در نتیجه، افزایش ظرفیت سیستم می باشد. هدف ما این است که تمام سیگنالهای رسیده از موبایلهای مختلف (در داخل یک سلول) در گیرنده BS یک سطح قدرت ثابت بدون توجه به مکان موبایلها و خصوصیات کانالهای سلول، داشته باشند. این موضوع تحت عنوان reverse-link power cont (موبایل به BS) که دستیابی به آن بسیار مشکل می باشد.

کنترل توان forward link (BS به موبایل) در سیستم تک سلولی مورد نیاز نمی‌باشد، بلکه در سیستم چند سلولی مطرح می شود که برای کاهش تداخل سلولهای همسایه به یآن احتیاج داریم. BS در حداقل سطح قدرت که مورد نیاز برای ارضاء کیفیت ارتباط دورترین موبایل می باشد، انتشار سیگنال می کند.


2-2- کنترل توان غیر بهینه (نامطلوب)

در عامل، طبیعتاً رسیدن به یک کنترل توان کامل و بهینه غیر ممکن می باشد. این موضوع یک اثر مستقیم در ظرفیت در سیستم CDMA که مورد بحث قرار خواهد گرفت دارد. به هر حال تاثیر سیگنالهای رسیده از موبایلهای مختلف در BS با سطوح مختلف توان در روند سیستم در اینجا مورد آزمایش قرار خواهد گرفت. این تاثیر در ارتباطات سلولی تحت عنوان تداخل دور و نزدیک مطرح می شود که هنگام نزدیکی MS به BS در حالت بدون کنترل توان ما یک سیگنال قوی تری نسبت به حالتی که دورتر باشیم داریم.
3-3-2- سایه (log-normal)

فیدینگ log-normal مربوط می شود به فیدینگ در مقیاس طولانی که از برخوردهای زمینی، ساختار محیط اطراف و … نشات می گیرد. این فیدینگ
log-normal خوانده می شود. به خاطر اینکه از طریق آزمایشات گوناگون این نتیجه حاصل شده است که توزیع توان دریافتی به dB (علت log) یک توزیع نرمال می‌باشد.

مدل عمومی قابل قبول از یک متغیر تصادفی با انحراف استاندارد حدود 8dB برای محیطهای زمینی و 3dB برای محیط ماهواره ای می باشد.

تا آنجایی که به بحث کنترل توان مربوط می شود، فیدینگ log-normal به روش کنترل توان طبقه باز به خوبی جبران می شود.



3-3-3- افت مسیر

در فضای آزاد، دلایل افت مسیر انتشاری فرکانس f و فاصله d می‌باشند. همانطور که در معادله زیر نشان داده شده است.

در عمل، فرمول بالا را نمی توان مستقیماً به عنوان مشخصات افت مسیر به کاربرد. چون این مشخصات مطابق با محیط انتشار تغییر می کند. در واقع، افت مسیر تنها به محیطهای زمینی بستگی ندارد بلکه به ساختار اشیاء محیط و ارتفاع آنتنها نیز مربوط می‌شود. یک مدل تجربی عمومی که برای افت مسیر ارائه شده به قرار زیر است:

که در آن r مسافت در واحد مایل یا کیلومتر و r0 برابر 1 مایل یا 1.6 کیلومتر می‌باشد. به عنوان سطح ام توان در عبارت خطی و dB/dec در عبارت dB می‌باشد. توان در نقاط با فاصله یک مایل می باشد. دلایل استفاده از نقطه 1 مایلی این است که در شعاع 1 مایلی تعداد خیابانهای کمتری وجود دارد. بنابراین:

.f0 برابر 900 MHz و f فرکانس کاری موبایل می باشد.

مقدار n در معادله فوق از بدست می آید. این مقدار می‌تواند به صورت زیر فرض شود.

باید توجه کرد که مقادیر بالا تنها برای رنج فرکانسی از 30 تا 2000 MHz و فاصله از 2 تا 30 کیلومتر صادق می باشد.

تحقیق بررسی کنترل توان در CDMAپژوهش بررسی کنترل توان در CDMAمقاله بررسی کنترل توان در CDMAدانلود تحقیق بررسی کنترل توان در CDMAبررسی کنترل توان در CDMAکنترل توانCDMA