Kaj se zgodi s signalom, ko se prenaša na dolge razdalje?
1. Slabljenje:
* Opredelitev: To je postopna izguba trdnosti signala, ko potuje čez razdaljo.
* Vzroki:
* Odpornost: Električna upornost prenosnika (žica, optični kabel, zrak itd.) Razprši energijo in zmanjša moč signala.
* Absorpcija: Sam medij lahko absorbira nekaj energije signala. Na primer, voda absorbira radijske valove, zato je radijska komunikacija na dolge razdalje lahko težka nad oceani.
* Razprševanje: Signal je mogoče raztresti v različnih smereh, ko naleti na ovire ali nepravilnosti v prenosnem mediju.
2. Izkrivljanje:
* Opredelitev: Spremembe valovne oblike signala, ki uvajajo neželen hrup ali spremembe.
* Vzroki:
* frekvenčno odvisno od slabljenja: Različne frekvence znotraj signala se lahko zmanjšajo z različnimi hitrostmi, kar vodi do izkrivljanja prvotnega signala.
* Motnje: Zunanji signali (kot so radijski valovi, električni hrup ali drugi komunikacijski sistemi) se lahko mešajo z želenim signalom, kar povzroči popačenje.
* Nelinearnost: Prenosnik se morda ne bo linearno odzval na signal in uvedel nelinearne izkrivljanja.
3. Hrup:
* Opredelitev: Neželeni signali, ki dodajo poslani signal, zaradi česar je težje dekodirati izvirne informacije.
* Vzroki:
* Termični hrup: Naključna nihanja električnega naboja prenosnika, ki ga povzroča gibanje elektronov.
* Shot Hrup: Naključna nihanja toka toka zaradi diskretne narave elektronov.
* Motnje: Kot že omenjeno, lahko motnje iz zunanjih virov dodajo hrup v signal.
4. Multipath:
* Opredelitev: Signal lahko stopi več poti, da doseže sprejemnik, zaradi odsevov in razprševanja iz predmetov v okolju.
* Učinki:
* Inter-Symbol Interference (ISI): Več kopij signala prispe v različnih obdobjih, kar povzroči prekrivanje in zameglitev prvotnega signala.
* Zbledeti: Moč prejetega signala se lahko močno razlikuje, ko se spreminjajo relativne faze več poti.
Ublažitev teh učinkov:
* Ojačevalniki: Uporablja se za povečanje trdnosti signala in kompenzira slabljenja.
* Izravnalniki: Uporablja se za kompenzacijo za izkrivljanje in frekvenčno odvisno od slabljenja.
* filtri: Uporablja se za odstranjevanje neželenega hrupa in motenj.
* Tehnike raznolikosti: Uporabite več antene ali poti, da zmanjšate učinke bledenja in večpada.
* Kode za popravljanje napak: Dodani v poslane podatke za odkrivanje in popravljanje napak, ki jih uvede hrup ali popačenje.
Specifični učinki in njihova resnost so odvisni od prenosnega medija, pogostosti signala, prevožene razdalje in okoliškega okolja. Inženirji oblikujejo in izvajajo te tehnike, da bi zagotovili zanesljivo komunikacijo na dolge razdalje.