وائرليس ڪميونيڪيشن ۾ فيڊنگ جا بنيادي ۽ قسم

چينل سان لاڳاپيل مختلف خرابين ۽ ٽرانسميٽر/رسيور جي پوزيشن کي نظر ۾ رکندي، وائرليس ڪميونيڪيشن سسٽم ۾ فيڊنگ جا قسم هيٺ ڏنل آهن.
➤ وڏي پيماني تي ڌوڙ: ان ۾ رستي جو نقصان ۽ پاڇو اثر شامل آهن.
➤ ننڍي پيماني تي ڌوڙ: ان کي ٻن مکيه درجن ۾ ورهايو ويو آهي يعني ملٽي پيٿ ڊيلي اسپريڊ ۽ ڊاپلر اسپريڊ. ملٽي پيٿ ڊيلي اسپريڊ کي وڌيڪ فليٽ فيڊنگ ۽ فريڪوئنسي سليڪٽيو فيڊنگ ۾ ورهايو ويو آهي. ڊاپلر اسپريڊ کي تيز ڌوڙ ۽ سست ڌوڙ ۾ ورهايو ويو آهي.
➤فيڊنگ ماڊل: مٿي ڏنل فيڊنگ قسم مختلف ماڊلز يا ورڇن ۾ لاڳو ڪيا ويا آهن جن ۾ ريلي، ريشين، نڪاگامي، ويبل وغيره شامل آهن.

جيئن اسان ڄاڻون ٿا، زمين ۽ آس پاس جي عمارتن مان موٽڻ سان گڏ وڏي علائقي ۾ موجود وڻن، ماڻهن ۽ ٽاورن مان ٽڙيل پکڙيل سگنلن جي ڪري، روشني جا سگنل ختم ٿيڻ جا ٻه قسم آهن: وڏي پيماني تي روشني ۽ ننڍي پيماني تي روشني.

1.) وڏي پيماني تي ڌوڙ

وڏي پيماني تي ڌوڙ تڏهن ٿيندي آهي جڏهن ٽرانسميٽر ۽ رسيور جي وچ ۾ ڪا رڪاوٽ اچي ٿي. هي مداخلت جو قسم سگنل جي طاقت ۾ وڏي پئماني تي گهٽتائي جو سبب بڻجندو آهي. اهو ئي سبب آهي جو EM لهر رڪاوٽ جي ڪري ڇانوَ ۾ هوندي آهي يا بند ٿي ويندي آهي. اهو فاصلي تي سگنل جي وڏي اتار چڙهاؤ سان لاڳاپيل آهي.

1. الف) رستي جو نقصان

خالي جاءِ جي رستي جي نقصان کي هن ريت ظاهر ڪري سگهجي ٿو.
➤ پوائنٽ/پي آر = {(4 * π * ڊي)²/ ايل²} = (4*π*f*ڊي)²/c²
ڪٿي،
Pt = بجلي منتقل ڪريو
پي آر = طاقت حاصل ڪرڻ
λ = موج جي ڊيگهه
d = اينٽينا جي منتقلي ۽ وصول ڪرڻ جي وچ ۾ فاصلو
ج = روشني جي رفتار يعني 3 x 10⁸

مساوات مان اهو ظاهر ٿئي ٿو ته منتقل ٿيل سگنل فاصلي تي گهٽجي ويندو آهي ڇاڪاڻ ته سگنل منتقل ٿيل آخر کان وصول ڪندڙ آخر تائين وڏي ۽ وڏي علائقي ۾ پکڙيل هوندو آهي.

1. ب) پاڇو اثر

• اهو وائرليس ڪميونيڪيشن ۾ ڏٺو ويندو آهي. شيڊوئنگ اي ايم سگنل جي حاصل ڪيل طاقت جو سراسري قدر کان انحراف آهي.
• اهو ٽرانسميٽر ۽ رسيور جي وچ ۾ رستي تي رڪاوٽن جو نتيجو آهي.
• اهو جاگرافيائي پوزيشن سان گڏوگڏ EM (اليڪٽررو ميگنيٽڪ) لهرن جي ريڊيو فريڪوئنسي تي منحصر آهي.

2. ننڍي پيماني تي ڌوڙ

ننڍي پيماني تي ڌُنڌلي جو تعلق تمام گهٽ فاصلي ۽ گهٽ وقت جي عرصي دوران وصول ٿيندڙ سگنل جي طاقت جي تيز اتار چڙهاؤ سان آهي.

تي مبنيگھڻ-پاٿ دير جي پکيڙننڍي پيماني تي ٿيندڙ ڌُنڌلي جا ٻه قسم آهن، يعني فليٽ ڌُنڌلي ۽ فريڪوئنسي سليڪٽو ڌُنڌلي. اهي ملٽي پاٿ ڌُنڌلي قسم پروپيگيشن ماحول تي منحصر آهن.

2. الف) فليٽ فيڊنگ

وائرليس چينل کي فليٽ فيڊنگ چيو ويندو آهي جيڪڏهن ان ۾ مسلسل گين ۽ لڪير وارو مرحلو جواب هڪ بينڊوڊٿ تي آهي جيڪو منتقل ٿيل سگنل جي بينڊوڊٿ کان وڌيڪ آهي.

هن قسم جي فيڊنگ ۾، وصول ٿيل سگنل جا سڀئي فريڪوئنسي جزا هڪ ئي وقت ساڳئي تناسب ۾ بدلجن ٿا. ان کي غير چونڊيل فيڊنگ پڻ سڏيو ويندو آهي.

• سگنل BW << چينل BW
• علامتي دور >> دير سان پکڙجڻ

فليٽ فيڊنگ جو اثر SNR ۾ گهٽتائي جي طور تي ڏٺو ويندو آهي. اهي فليٽ فيڊنگ چينلز ايمپليٽيوڊ مختلف چينلز يا نيرو بينڊ چينلز جي نالي سان سڃاتا وڃن ٿا.

2.b) فريڪوئنسي سليڪٽو فيڊنگ

اهو ريڊيو سگنل جي مختلف اسپيڪٽرل حصن کي مختلف ايمپليٽيوڊز سان متاثر ڪري ٿو. تنهن ڪري ان کي سليڪٽيو فيڊنگ جو نالو ڏنو ويو آهي.

• سگنل BW > چينل BW
• علامتي دور دير سان پکيڙڻ

تي مبنيڊاپلر اسپريڊفيڊنگ جا ٻه قسم آهن يعني تيز فيڊنگ ۽ سست فيڊنگ. اهي ڊاپلر اسپريڊ فيڊنگ قسم موبائل جي رفتار تي منحصر آهن يعني ٽرانسميٽر جي حوالي سان رسيور جي رفتار.

2. ج) تيزي سان ختم ٿيڻ

تيزيءَ سان ختم ٿيڻ جو رجحان ننڍن علائقن (يعني بينڊوڊٿ) تي سگنل جي تيز اتار چڙهاؤ سان ظاهر ٿئي ٿو. جڏهن سگنل جهاز جي سڀني طرفن کان ايندا آهن، ته حرڪت جي سڀني طرفن لاءِ تيز ختم ٿيڻ جو مشاهدو ڪيو ويندو.

تيزيءَ سان ختم ٿيڻ تڏهن ٿئي ٿو جڏهن چينل امپلس جو ردعمل علامت جي مدت اندر تمام تيزي سان تبديل ٿئي ٿو.

• ڊاپلر جي وڏي پکيڙ
• علامتي دور > هم آهنگي جو وقت
• سگنل جي تبديلي <چينل جي تبديلي

هي پيرا ميٽر ڊاپلر اسپريڊ جي ڪري فريڪوئنسي ڊسپريشن يا وقت جي چونڊ واري فيڊنگ جو نتيجو آهن. تيز فيڊنگ مقامي شين جي عڪاسي ۽ انهن شين جي نسبت شين جي حرڪت جو نتيجو آهي.

تيزيءَ سان ختم ٿيڻ ۾، وصول ڪندڙ سگنل ڪيترن ئي سگنلن جو مجموعو آهي جيڪي مختلف سطحن کان ظاهر ٿين ٿا. هي سگنل ڪيترن ئي سگنلن جو مجموعو يا فرق آهي جيڪي انهن جي وچ ۾ لاڳاپيل مرحلي جي شفٽ جي بنياد تي تعميري يا تباهي ڪندڙ ٿي سگهن ٿا. مرحلي جا لاڳاپا حرڪت جي رفتار، ٽرانسميشن جي فريڪوئنسي ۽ لاڳاپيل رستي جي ڊيگهه تي منحصر آهن.

تيزيءَ سان ختم ٿيڻ بيس بينڊ نبض جي شڪل کي بگاڙي ٿو. هي بگاڙ لڪير وارو آهي ۽ پيدا ڪري ٿوآءِ ايس آءِ(انٽر سمبل انٽرفيرسنس). ايڊاپٽيو برابري چينل پاران پيدا ٿيندڙ لڪير واري تحريف کي ختم ڪندي ISI کي گھٽائي ٿي.

2.d) آهستي آهستي ختم ٿيڻ

سست رفتاري سان ختم ٿيڻ عمارتن، ٽڪرين، جبلن ۽ ٻين شين جي رستي تي پاڇو پوڻ جو نتيجو آهي.

• گهٽ ڊاپلر اسپريڊ
• علامتي دور <
• سگنل جي تبديلي >> چينل جي تبديلي

فيڊنگ ماڊلز يا فيڊنگ ورڇن جو نفاذ

فيڊنگ ماڊلز يا فيڊنگ ڊسٽريبيوشن جي لاڳو ڪرڻ ۾ ريلي فيڊنگ، ريشين فيڊنگ، نڪاگامي فيڊنگ ۽ ويبل فيڊنگ شامل آهن. اهي چينل ڊسٽريبيوشن يا ماڊل فيڊنگ پروفائل گهرجن مطابق بيس بينڊ ڊيٽا سگنل ۾ فيڊنگ کي شامل ڪرڻ لاءِ ٺهيل آهن.

ريلي جو ختم ٿيڻ

• ريلي ماڊل ۾، صرف نان لائين آف سائٽ (NLOS) جزا ٽرانسميٽر ۽ رسيور جي وچ ۾ نقل ڪيا ويندا آهن. اهو فرض ڪيو ويندو آهي ته ٽرانسميٽر ۽ رسيور جي وچ ۾ ڪو به LOS رستو موجود ناهي.
• MATLAB ريلي چينل ماڊل کي نقل ڪرڻ لاءِ "ريليچان" فنڪشن مهيا ڪري ٿو.
• طاقت تيزيءَ سان ورهايل آهي.
• مرحلو هڪجهڙائي سان ورهايل آهي ۽ ايمپليٽيوڊ کان آزاد آهي. اهو وائرليس ڪميونيڪيشن ۾ فيڊنگ جو سڀ کان وڌيڪ استعمال ٿيندڙ قسم آهي.

ريشين مرڪي رهيو آهي

• ريشين ماڊل ۾، لائين آف سائٽ (LOS) ۽ نان لائين آف سائٽ (NLOS) ٻئي جزا ٽرانسميٽر ۽ رسيور جي وچ ۾ نقل ڪيا ويندا آهن.
• MATLAB ريشين چينل ماڊل جي نقل ڪرڻ لاءِ "ريشينچن" فنڪشن مهيا ڪري ٿو.

نڪاگامي جو غائب ٿيڻ

نڪاگامي فيڊنگ چينل هڪ شمارياتي ماڊل آهي جيڪو وائرليس ڪميونيڪيشن چينلز کي بيان ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي جنهن ۾ وصول ٿيل سگنل ملٽي پاٿ فيڊنگ مان گذرندو آهي. اهو شهري يا مضافاتي علائقن وانگر وچولي کان سخت فيڊنگ سان ماحول جي نمائندگي ڪري ٿو. نڪاگامي فيڊنگ چينل ماڊل کي نقل ڪرڻ لاءِ هيٺ ڏنل مساوات استعمال ڪري سگهجي ٿي.