Radar
Dopller radarlari
Dopler effekti ba'zi turlarida qo'llaniladi radar, aniqlangan narsalarning tezligini o'lchash uchun. Radar nuri harakatlanayotgan nishonga otiladi - masalan. avtoulov, chunki politsiya tezlikni oshirayotgan haydovchilarni aniqlash uchun radardan foydalanadi - u radar manbasiga yaqinlashganda yoki orqaga chekinayotganda. Har bir ketma-ket radar to'lqini avtoulovga etib borish uchun uzoqroq yurishi kerak, aks etmasdan va manbaning yonida aniqlangandan oldin. Har bir to'lqin uzoqlashishi kerak bo'lganligi sababli, har bir to'lqin orasidagi bo'shliq ko'payib, to'lqin uzunligini oshiradi. Ba'zi hollarda, radar nuri harakatlanayotgan mashinaga yaqinlashganda otiladi, bu holda har bir ketma-ket to'lqin kamroq masofani bosib o'tib, to'lqin uzunligini pasaytiradi. Ikkala holatda ham Dopler effektidan hisob-kitoblar avtoulovning tezligini aniq aniqlaydi. Bundan tashqari, yaqinlik fuzesiIkkinchi Jahon urushi davrida ishlab chiqilgan, portlovchi moddalarni kerakli vaqtda, balandlikda, masofada va boshqalarda portlatishda Doppler radariga tayanadi.[iqtibos kerak]
Dopler siljishi nishonga tushgan to'lqinga va shuningdek, radarga qaytarilgan to'lqinga ta'sir qilganligi sababli, harakatlanayotgan nishon tufayli radar tomonidan kuzatiladigan chastotaning o'zgarishi nisbiy tezlik to'lqin chiqaradigan bitta maqsaddan ikki baravar ko'p:
Kontseptual ravishda OFDM ixtisoslashgan chastotani taqsimlash multipleksiyasi (FDM) usuli, aloqa kanalidagi barcha subcarrier signallari bir-biriga ortogonal bo'lishini qo'shimcha cheklash bilan.
OFDM-da subcarrier chastotalari shunday qilib tanlanadi: ortogonal bir-biriga, demak o'zaro suhbat pastki kanallar o'rtasida yo'q qilinadi va tashuvchilararo qo'riqlash bantlari talab qilinmaydi. Bu ikkalasining dizaynini ancha soddalashtiradi uzatuvchi va qabul qiluvchi; an'anaviy FDM-dan farqli o'laroq, har bir pastki kanal uchun alohida filtr talab qilinmaydi.
Ortogonallik subcarrier oralig'i bo'lishini talab qiladi Xertz, qayerda TU soniya - bu foydali belgining davomiyligi (qabul qiluvchining oynasi kattaligi) va k musbat tamsayı, odatda 1 ga teng. Bunda har bir tashuvchining chastotasi o'tishi shart k oldingi operatorga qaraganda har bir davr uchun to'liq tsikl. Shuning uchun, bilan N subcarriers, umumiy o'tkazuvchanlik tarmoqli kengligi bo'ladi B ≈ N· Δf (Hz).
Ortogonallik ham yuqori darajaga imkon beradi spektral samaradorlik, yaqinidagi umumiy belgi darajasi bilan Nyquist stavkasi ekvivalent tayanch tasmasi signali uchun (ya'ni ikki tomonlama polosali jismoniy uzatuvchi signal uchun Nyquist tezligining yarmiga yaqin). Deyarli barcha mavjud chastota diapazonidan foydalanish mumkin. OFDM odatda deyarli "oq" spektrga ega bo'lib, unga boshqa qo'shma kanal foydalanuvchilariga nisbatan elektromagnit parazit xususiyatlarini beradi.
Oddiy misol: foydali belgining davomiyligi TU = 1 ms uchun subcarrier oralig'i kerak bo'ladi Ortogonallik uchun (yoki undan ko'p sonli ko'paytma). N = 1000 ta subcarrier umumiy o'tkazuvchanlik tarmoqli kengligiga olib keladi NPh = 1 MGts. Ushbu ramziy vaqt uchun Nyquistga ko'ra nazariyada kerakli tarmoqli kengligi (bizning sxemamiz tomonidan talab qilingan erishilgan o'tkazuvchanlikning yarmi), qaerda R bit tezligi va qaerda N = FFT tomonidan har bir belgiga 1000 ta namuna. Agar qo'riqlash oralig'i qo'llanilsa (quyida ko'rib chiqing), Nyquist o'tkazuvchanligi uchun talab yanada past bo'ladi. FFT natijaga olib keladi N = Har bir belgiga 1000 ta namuna. Agar hech qanday himoya oralig'i qo'llanilmasa, bu 1 MGts namuna tezligi bilan tayanch tarmoqli kompleksi qiymatli signalga olib keladi, bu Nyquistga ko'ra 0,5 MGts tayanch tarmoqli kengligi talab qiladi. Shu bilan birga, chastotali chastotali chastotali signal asosiy tarmoqli signalni tashuvchi to'lqin shakli bilan ko'paytirilishi bilan ishlab chiqariladi (ya'ni, ikki tomonlama tarmoqli to'rtburchak amplituda-modulyatsiya), natijada 1 MGts chastotali tarmoqli kengligi. Bir tomonlama lenta (SSB) yoki vestigial yon tasma (VSB) modulyatsiya sxemasi xuddi shu belgi tezligi uchun (ya'ni bir xil alfavit uzunligi uchun ikki baravar yuqori spektrli samaradorlik) ushbu tarmoqli kengligining deyarli yarmiga erishadi. Biroq, ko'p yo'lli shovqinlarga nisbatan sezgirroq.
OFDM qabul qiluvchi va uzatuvchi o'rtasida juda aniq chastotali sinxronlashni talab qiladi; chastotali og'ish bilan subkarrientlar endi ortogonal bo'lmaydi va bu sabab bo'ladi tashuvchilararo aralashuv (ICI) (ya'ni subcarrier o'rtasidagi o'zaro suhbat). Chastotani o'chirishga odatda mos kelmaydigan transmitter va qabul qilgich osilatorlari yoki sabab bo'ladi Dopler almashinuvi harakat tufayli. Dopler almashinuvining o'zi qabul qilgich tomonidan qoplanishi mumkin bo'lsa-da, vaziyat birlashtirilganda yomonlashadi ko'p yo'lli, chunki aks ettirishlar turli xil chastotali ofsetlarda paydo bo'ladi, bu ularni tuzatish ancha qiyin. Tezlik oshishi bilan bu ta'sir odatda yomonlashadi,[14] va yuqori tezlikli transport vositalarida OFDM dan foydalanishni cheklovchi muhim omil hisoblanadi. Bunday stsenariylarda ICI ni yumshatish uchun shovqinlarni minimallashtirish uchun har bir subcarrierni shakllantirish mumkin, natijada ortogonal bo'lmagan subcarrierlar bir-biriga to'g'ri keladi.[15] Masalan, WCP-OFDM deb nomlanadigan murakkabligi past sxema (Vaznli tsiklik prefiks ortogonal chastota-bo'linish multipleksiyasi) potentsial to'rtburchaklar bo'lmagan pulsni shakllantirishni amalga oshirish uchun transmitter chiqishida qisqa filtrlardan foydalanish va subcarrier tenglashtirish uchun bitta kran yordamida deyarli mukammal rekonstruksiya qilishdan iborat.[16] Boshqa ICIni bostirish texnikasi odatda qabul qiluvchining murakkabligini keskin oshiradi.[17]
Do'stlaringiz bilan baham: |