मोबाइल संचार में एंटी-जैमिंग तकनीक

संक्षेप

हस्तक्षेप मोबाइल संचार का जुड़वां है। मोबाइल संचार के जन्म के बाद से, लोग हस्तक्षेप से जूझ रहे हैं। सिविल मोबाइल संचार चार पीढ़ियों से चला आ रहा है, हस्तक्षेप से निपटने के विभिन्न तरीकों की अपनी ताकत है, हम इस अवसर पर एक सामान्य सूची लेते हैं।

आइए पहले हस्तक्षेप सहिष्णुता की अवधारणा को देखें: जब सिस्टम अभी भी काम कर रहा है, तो रिसीवर द्वारा अनुमत अधिकतम हस्तक्षेप अनुपात (उपयोगी संकेतों के लिए हस्तक्षेप का अनुपात), जो हस्तक्षेप वातावरण में हस्तक्षेप के प्रति सिस्टम की सहनशीलता को दर्शाता है।

संचार प्रणाली के सामान्य संचालन के लिए शर्तें हैं:

इसलिए, सामान्य दिशा से, हम इनपुट हस्तक्षेप अनुपात को कम करने और सिस्टम हस्तक्षेप सहिष्णुता में सुधार के दो पहलुओं से सिस्टम की हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता में सुधार कर सकते हैं, और मोबाइल संचार की कई पीढ़ियां भी ऐसा कर रही हैं।

इनपुट हस्तक्षेप अनुपात कम कर देता है

हस्तक्षेप अनुपात के संदर्भ में व्यक्त संचार हस्तक्षेप समीकरण इस प्रकार है:

इसलिए, इनपुट हस्तक्षेप अनुपात को कम करने के तरीके को तीन भागों में विभाजित किया जा सकता है: हस्तक्षेप सिग्नल को कम करना, उपयोगी सिग्नल में सुधार करना, और उपयोगी सिग्नल और हस्तक्षेप के बीच समय-आवृत्ति डोमेन संयोग हानि को बढ़ाना।

1. हस्तक्षेप संकेतों को कम करें

मोबाइल संचार के लिए, हस्तक्षेप को नेटवर्क हस्तक्षेप और बाहरी हस्तक्षेप में विभाजित किया गया है, आवृत्ति स्वीप जांच हस्तक्षेप सिग्नल स्रोत के अलावा नेटवर्क हस्तक्षेप के बाहर, हम पीटीजे, जीटीजे, एलजे, जीआरजे को मनमाने ढंग से नहीं बदल सकते हैं।

नेटवर्क में हस्तक्षेप के नियंत्रण के लिए, विभिन्न मानक मोबाइल संचार प्रणालियाँ मूल रूप से समान साधन अपनाती हैं, निम्नलिखित साधन हैं:

1. जीटीजे/जीआरजे को कम करें: सेल को सेक्टर करने के लिए दिशात्मक एंटेना का उपयोग करें और साइडलोब को उस क्षेत्र में संरेखित करें जिसे कवर नहीं किया जाना चाहिए, जो हस्तक्षेप/हस्तक्षेप दिशा में लाभ को कम करने के बराबर है; टीडीएससीडीएमए और टीडीडी-एलटीई सिस्टम बेहतर परिणामों के लिए स्मार्ट एंटेना (बीमफॉर्मिंग) का भी उपयोग करते हैं।

2.पीटीजे कम करें: पावर कंट्रोल और डीटीएक्स डिसकंटेंट ट्रांसमिशन का उपयोग करें।

नेटवर्क में हस्तक्षेप को नियंत्रित करने के लिए पावर नियंत्रण सबसे महत्वपूर्ण साधनों में से एक है। जीएसएम प्रणाली के लिए, पावर कंट्रोल कमांड SACCH के माध्यम से जारी किया जाता है, और नियंत्रण अवधि 3 माप रिपोर्ट, लगभग 1.5 सेकंड है। 3जी और 4जी पावर नियंत्रण समान हैं, खुले लूप पावर नियंत्रण और बंद लूप पावर नियंत्रण को दो प्रकारों में विभाजित किया गया है, सीधे शब्दों में कहें तो, ओपन लूप पावर नियंत्रण कोई फीडबैक पावर नियंत्रण नहीं है, आमतौर पर प्रारंभिक पहुंच चरण में उपयोग किया जाता है, और फीडबैक मूल्य और फीडबैक यूनिट के प्रकार के अनुसार बंद लूप पावर नियंत्रण को आंतरिक रिंग और बाहरी रिंग में विभाजित किया जाता है। विभिन्न प्रणालियों की पावर नियंत्रण गति अलग-अलग होती है, WCDMA की पावर नियंत्रण गति 1500HZ है, CDMA2000 की पावर नियंत्रण गति 800HZ है, और LTE की पावर नियंत्रण गति 200HZ है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि निकट और दूर प्रभाव के अस्तित्व के कारण, अपलिंक हस्तक्षेप के प्रति अधिक संवेदनशील है, इसलिए मोबाइल संचार में पावर नियंत्रण मुख्य रूप से अपलिंक पावर नियंत्रण को संदर्भित करता है।

2. उपयोगी संकेतों को बढ़ावा दें

उपयोगी संकेतों को बेहतर बनाने के कई तरीके हैं:

1) ट्रांसमिशन पावर पीटी बढ़ाएँ

ट्रांसमिशन शक्ति हार्डवेयर उपकरणों द्वारा सीमित है, और मोबाइल संचार के लिए, प्रत्येक उपयोगकर्ता न केवल अपना स्वयं का सिग्नल स्रोत है, बल्कि हस्तक्षेप स्रोत के अन्य उपयोगकर्ता भी हैं, इसलिए एक ही समय में अपने स्वयं के संचार प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए ट्रांसमिशन पावर में वृद्धि, नेटवर्क में अन्य उपयोगकर्ताओं के हस्तक्षेप को बढ़ाएगी, समग्र दृष्टिकोण आवश्यक रूप से अच्छा नहीं है। इसलिए, यह सुनिश्चित करने के लिए कि प्रत्येक उपयोगकर्ता की शक्ति पर्याप्त है, शक्ति को समायोजित करने के लिए मोबाइल संचार में शक्ति नियंत्रण के साधनों का उपयोग किया जाता है।

2) विविधता का स्वागत पावर साई प्राप्त करने में सुधार करता है

तथाकथित विविधता रिसेप्शन उस विधि को संदर्भित करता है जिसके द्वारा प्राप्तकर्ता अंत सिग्नल स्तर के उतार-चढ़ाव को कम करने के लिए इसके द्वारा प्राप्त कई स्वतंत्र (समान जानकारी ले जाने वाले) लुप्त होती विशेषता संकेतों को विलय करता है। इसमें दो भाग शामिल हैं: प्राप्त करना और विलय करना।

प्राप्त करने के तीन सामान्य तरीके हैं: स्थानिक विविधता, ध्रुवीकरण विविधता और समय विविधता।

स्थानिक विविधता: सिग्नल प्राप्त करने के लिए स्थानिक रूप से अपेक्षाकृत स्वतंत्र ओवरपे प्राप्त एंटेना का उपयोग, और फिर प्राप्त सिग्नल की अप्रासंगिकता सुनिश्चित करने के लिए विलय, जिसके लिए आवश्यक है कि एंटेना के बीच की दूरी काफी बड़ी हो, ऐसा करने का उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि प्राप्त मल्टीपाथ सिग्नल लुप्त होती विशेषताएं अलग-अलग हैं, प्राप्त एंटेना के बीच की दूरी कम से कम 10 तरंग दैर्ध्य से अधिक है। सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली विविधता विधियों में से एक है।

ध्रुवीकरण विविधता: विभिन्न ध्रुवीकरण मोड के साथ अधिक भुगतान प्राप्त करने वाले एंटेना का उपयोग सिग्नल प्राप्त करने और फिर उन्हें संयोजित करने के लिए किया जाता है। मोबाइल संचार में सामान्य एंटीना 45-डिग्री ध्रुवीकरण एंटीना है।

समय विविधता: समय विविधता को रेक प्राप्त करने वाली तकनीक द्वारा दर्शाया जाता है। रेक प्राप्त करने वाली तकनीक सीडीएमए मोबाइल संचार प्रणाली में एक महत्वपूर्ण तकनीक है, जो समय में सूक्ष्म मल्टीपाथ सिग्नलों को अलग कर सकती है, और इन हल किए गए मल्टीपाथ सिग्नलों का भारित समायोजन करके उन्हें उन्नत सिग्नलों में मिश्रित कर सकती है।

विलय तीन प्रकार के होते हैं: अधिकतम अनुपात विलय, चयनात्मक विलय और समान लाभ विलय। सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली योजना अधिकतम अनुपात विलय है, जो प्राप्त अंत में प्राप्त सिग्नल की रैखिक प्रसंस्करण द्वारा लागू करना सरल और आसान है। प्राप्त अंत में एकाधिक विविधता शाखाएँ बनाई जाती हैं, और चरण समायोजन के बाद, उन्हें उचित लाभ गुणांक के अनुसार चरण में जोड़ा जाता है, और फिर पता लगाने के लिए डिटेक्टर को भेजा जाता है। विलय से उत्पन्न लाभ विविधता शाखाओं एन की संख्या के समानुपाती होता है।

प्रारंभिक इंजीनियरिंग निर्माण से बचे कुछ एकल-ध्रुवीकृत एंटेना के अलावा, सभी मानक मोबाइल संचार ध्रुवीकरण विविधता और स्थानिक विविधता का उपयोग करते हैं, जबकि रेक रिसेप्शन का उपयोग केवल सीडीएमए सिस्टम के लिए किया जाता है।

3. Lf/Lp/Lt बढ़ाएँ

इन तीन विधियों के सिद्धांत हैं:

एलएफ: हस्तक्षेप और उपयोगी सिग्नल आवृत्ति डोमेन से कंपित होते हैं, क्योंकि नागरिक मोबाइल संचार की आवृत्ति बैंड स्वतंत्र रूप से निर्धारित नहीं की जा सकती है, इसलिए इस हस्तक्षेप-विरोधी विधि का उपयोग सीमित है।

एलपी: इसे ध्रुवीकरण दिशा में हस्तक्षेप से अलग किया जाता है, लेकिन क्योंकि मोबाइल संचार की प्रसार प्रक्रिया में रेडियो तरंगों की ध्रुवीकरण दिशा अक्सर बदलती रहती है, इसलिए एलपी को बढ़ाकर हस्तक्षेप को कम करना असंभव है।

लेफ्टिनेंट: टाइम डोमेन में हस्तक्षेप का अलगाव, आमतौर पर सेना में उपयोग किया जाता है, जैसे कि बर्स्ट ट्रांसमिशन तकनीक, डेटा को बर्स्ट पल्स ट्रांसमिशन में संपीड़ित किया जाता है, ताकि दुश्मन हस्तक्षेप न कर सके।

इसके अलावा, एक अर्थ में, प्रत्येक सिस्टम की मल्टीपल एक्सेस तकनीक भी ऐसी हस्तक्षेप-विरोधी तकनीक है, जैसे कि जीएसएम का टाइम डिवीजन मल्टीपल एक्सेस, जो वास्तव में आपसी हस्तक्षेप से बचने के लिए प्रत्येक उपयोगकर्ता के सिग्नल को समय से अलग करना है।