giao thoa interymbol (ISI), kênh và tần số


8

Khi mô tả các kênh 802.11b / g và 2,4 GHz hoặc 802.11a / n với các kênh 5 GHz , sách giáo khoa ( Hướng dẫn nghiên cứu chính thức của CWNA ) thường hiển thị một số hình với các kênh được đặt cách nhau sao cho các kênh nhất định không thể chồng lấp và do đó tránh được ISI . Giải thích là ISI xảy ra trong các trường hợp đa đường, trong đó các tín hiệu có cùng tần số gây nhiễu. Điều này có ý nghĩa với tôi, tức là các tín hiệu có cùng tần số có thể gây nhiễu và vì vậy các kênh không chồng lấp sẽ tránh được ISI.

Tôi hiểu rằng thiết kế 802.11 gán 1 tín hiệu cho mỗi chiều rộng không đổi của "không gian tần số" trong một kênh, ví dụ

  • 1 tín hiệu trên 2 MHz trong kênh DSSS
  • 1 tín hiệu trên mỗi sóng mang con trong kênh OFDM

Nếu chúng ta nhìn vào các số liệu trong các URL, khoảng cách giữa các kênh và tần số sẽ hiển thị thứ tự tuần tự theo Hz. Điều không rõ ràng với tôi, là liệu trình tự chính xác tương tự cũng phải được giữ theo thời gian của mỗi tín hiệu đến hay không. Ví dụ, hãy xem xét kênh 2,4 GHz 1: tín hiệu 2.410 GHz có luôn đến máy thu trước tín hiệu 2.414 GHz không? Sau 1 chu kỳ đầu tiên, tôi đoán rằng các tín hiệu trong một kênh sẽ đến theo thứ tự từ thấp nhất đến cao nhất. Nhưng thứ tự chính xác này có giữ được sau bất kỳ khoảng thời gian nào không? Điều gì sẽ ngăn các tín hiệu ở các Hz khác nhau đến cùng một lúc? Hoặc nếu sự xuất hiện đồng thời của các tín hiệu tần số khác nhau đã được dự kiến ​​sẽ xảy ra, thì làm thế nào để nhận biết tín hiệu chính xác để nhận tín hiệu?


Tôi nên nhận thấy rằng các tần số khác nhau ngụ ý các bước sóng khác nhau. Điều đó có thể giải thích một phần cách thức máy thu có thể tách các tín hiệu Hz khác nhau và xử lý chúng mà không gây nhiễu cho nhau.
T. Webster

Câu trả lời:


8

Các loại truyền tần số vô tuyến này là "ghép kênh phân chia tần số" (FDM). Các kênh khác nhau (tức là tần số) truyền và nhận cùng một lúc. Nó giống như một bữa tiệc cocktail trong đó mỗi cuộc trò chuyện chọn một phạm vi cao độ khác nhau - những người cho thuê không gặp vấn đề gì khi nghe nhau qua tiếng bass ở bàn kế tiếp.

Trong FDM, các máy thu được điều chỉnh sao cho chúng chỉ thu các truyền phát trong kênh (dải tần số) mà chúng được cho là nghe. Vì vậy, trên một phạm vi rộng hơn (ví dụ, wifi 2.4Ghz), có các phân chia tần số nhỏ hơn thành các kênh. Các truyền phát di chuyển với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, do đó, bất kỳ máy phát nào có cùng tần số - cùng một kênh trong dải tần số đưa ra, ví dụ kênh 11 của 2.4Ghz - sẽ ngay lập tức được nói chuyện với nhau. Vì vậy, bất kỳ hai thiết bị 11 kênh 2.4Ghz trong phạm vi của nhau sẽ va chạm ngay lập tức.

Có lẽ phần không rõ ràng là lý thuyết điện từ cho thấy sự chồng chất của sóng E & M không phải là vấn đề. Nó giống như sóng trong đại dương mở; Bạn có thể có sóng ba bước cách nhau ngắn (tần số cao), di chuyển trên bề mặt cùng lúc bạn có sóng biển dài (tần số thấp). Tại bộ thu E & M, bạn "chỉ cần" điều chỉnh tần số phù hợp và bạn có thể chọn các tín hiệu bạn muốn thoát khỏi nhiễu. (Và phổ E & M rất ồn ào.)


Tôi nghĩ rằng đoạn thứ 3 của bạn đã giúp đỡ nhiều nhất; điều không rõ ràng nhất đối với tôi là cách người nhận E & M "đơn giản" lắng nghe tần số chính xác, cùng với nhiều người khác, cùng một lúc.
T. Webster

Vui mừng khi được hỗ trợ!
Craig Constantine

6

Tất cả những thứ RF này đôi khi làm đầu óc tôi quay cuồng, nhưng tôi tin rằng bạn đang trộn lẫn một số khái niệm trong câu hỏi của bạn. Việc phân tách các kênh hoàn toàn không liên quan gì đến ISI. ISI là một hiệu ứng xảy ra trên cùng một tần số.

ISI thường là kết quả của đa luồng khi có nhiều hơn một bản sao của biểu tượng đến máy thu tại các thời điểm hơi khác nhau và các bản sao đó bắt đầu trùng lặp với biểu tượng được truyền tiếp theo. Điều này có hiệu ứng "làm mờ", gây nhầm lẫn cho người nhận và làm cho nó khó hiểu biểu tượng.

Khoảng bảo vệ là thứ giúp ngăn chặn ISI, bằng cách cho phép môi trường RF "im lặng" trước khi biểu tượng tiếp theo được gửi. Khoảng thời gian bảo vệ dài hơn giúp cho môi trường RF có nhiều thời gian hơn để trở nên yên tĩnh, nhưng làm giảm hiệu suất bằng cách giảm lượng thời gian mà dữ liệu thực sự được truyền đi. Khoảng thời gian bảo vệ ngắn hơn làm tăng hiệu suất nhưng có nguy cơ nhiều ISI hơn.

Một sự tương tự RẤT lỏng lẻo, hãy nghĩ về ai đó đang nói vào micro và âm thanh phát ra từ hai loa. Nếu bạn giới thiệu độ trễ trong việc truyền âm thanh từ một loa để các từ bắt đầu trùng lặp, điều này có thể khiến mọi người khó hiểu những gì đang được nói. Nếu người đó đã đưa ra một bài phát biểu đầy đủ không ngừng để các từ liên tục chồng chéo, nó có thể rất khó hiểu. Tuy nhiên, nếu họ tạm dừng một giây đầy đủ giữa mỗi từ, sẽ dễ hiểu hơn, nhưng sẽ mất nhiều thời gian hơn để vượt qua bài phát biểu.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.