Lognormal fading, Rayleigh fading 구현 및 fading에 관한 전반적인 설명

소개

Fading Channel
Fading의 정의 : 경로를 달리하는 2개 이상의 전파가 간섭(신호간 상호간섭)한 결과, 진폭 및 위상이 불규칙하게 변하는 현상. 전파(電波)가 전파되는 통로상의 매질 변동에 의해 수신 전계강도가 시간적으로 불규칙하게 변동되는 현상.

페이딩 채널: 다중경로 신호에 의해 대역통과(Bandpass) 형태를 갖는 무선 전파 채널에서 결국 신호의 일그러짐을 초래하는 불필요한 필터 특성을 보이는 채널을 일컫는 말이다.


Fading의 분류
 발생원인에 따른 분류
- 간섭성 페이딩 (Interference Fading)
- 편파성 페이딩 (Polarization Fading)
- 감쇠성(흡수성) 페이딩 (Absorption Fading)
; 전파가 대기 중에서 비, 구름, 안개 등에 의한 흡수 또는 산란 상태가 변화하여 발생. 10 GHz 부근의 주파수 대에서 현저.
- 도약성 페이딩 (Skip Fading)
 변동 주파수 특성에 따른 분류
- 선택성 페이딩 (Selective Fading) ☞ 주파수 선택적 페이딩
; 어느 주파수 성분이 변화. 부분대역에 대한 페이딩 상태가 매우 다르게 나타남
- 동기성 페이딩 (Synchronous Fading)
; 어떤 통신대역에서 각 주파수에 대한 수신 전계강도가 대체로 균일하게 변동
 다중경로 페이딩 (Multipath Fading)
- 여러 물체에 의한 다중 반사로 인하여 서로 다른 경로를 따라 수신된 전파들이 서로 상호작용을 일으켜 특정 장소에서 수신 신호의 레벨이 심하게 변하는 페이딩 현상
 장기간/순간적 변동 차이
- 장기간,장거리,대규모 페이딩 (Long-term Fading)
; 주로 전송로 손실에 기인. 거리에 따라 완만하게 변동.
- 단기간,단거리,소규모 페이딩 (Short-term Fading)
; 주로 빌딩,가옥 등의 구조물에 의한 국부 산란에 따른 다경로 반사파에 기인
순간적이고 급격한 변동

목차

1. fading channel
2. Log-normal fading model 구현 및 Jakes model 분석
3. Rayleigh fading channel의 구현
4. Power Control

본문내용

그림3, 그림5의 그래프 모두 rayleigh fading의 전형적인 모습을 보여주고 있다. 속도가 빨라 짐에 따라 doppler frequency가 높아진다. -> 더 빠르게 변한다. 크게 변하는 부분(튀는 부분)은 속도가 빨라질수록 impuse에 가까워진다.
그림4, 그림6은 각 이동 속도에 대한 |y|의 분포도(파란색 바)들은 이론적인 Rayleigh distribution 그래프(빨간색 실선)의 궤적을 따라간다. -> |y|가 Rayleigh distribution을 따른다.
속도가 3km/h 일 때의 그래프가 다른 그래프들과 차이가 나는 것은 샘플수가 충분하지 않았기 때문.(좀 더 충분하게 시뮬레이션 하면 더 확실하게 rayleigh distribution을 따름)
Rayleigh parameter = sqrt(2/pi) * 평균

참고자료

· 없음