La diversité est un concept bien connu dans l'industrie des télécommunications. Généralement, la diversité fait référence à l'optimisation des signaux en augmentant le nombre de canaux de transmission.
Il est réalisé en transmettant plusieurs copies des mêmes données.
De plus, la diversité de fréquence et de temps sont deux types de diversité essentiels pour diminuer l'évanouissement du signal de communication et améliorer la qualité du signal entre l'expéditeur et le récepteur.
Faits marquants
- La diversité de fréquence est une technique de communication qui utilise plusieurs fréquences ou bandes de fréquences pour transmettre des signaux, améliorant la fiabilité des signaux et réduisant les interférences.
- La diversité temporelle est une technique de communication qui transmet des signaux à différents intervalles de temps ou avec des retards variables, améliorant la fiabilité du signal et minimisant les effets de l'évanouissement ou des interférences.
- La diversité de fréquence et de temps améliore la fiabilité du signal dans les systèmes de communication, mais la «diversité de fréquence» utilise plusieurs fréquences, tandis que la «diversité temporelle» exploite les intervalles de temps ou les retards.
Diversité de fréquence vs diversité temporelle
La différence entre la diversité de fréquence et la diversité temporelle est que la diversité de fréquence signifie changer la fréquence du même signal ou augmenter les porteuses de fréquence. D'autre part, la diversité temporelle signifie transmettre le même signal à des intervalles de temps différents pour éviter les évanouissements et les perturbations du signal.
La technique de diversité de fréquence n'est pas si ancienne puisqu'elle a été introduite au 20ème siècle.
Pendant ce temps, l'amélioration du signal radio est devenue nécessaire pour éviter les perturbations des signaux entre l'expéditeur et le récepteur.
Par conséquent, l'expertise a tenté de modifier la fréquence d'un même signal pour réduire l'évanouissement du signal (variation d'amplitude).
Parfois, une perturbation ou un évanouissement d'un signal se produit en raison d'une mauvaise gestion du temps des signaux.
La technique de la diversité temporelle consiste à détourner le temps d'un même chaine. L'intervalle de temps modifié doit être supérieur au temps de cohérence (lorsqu'un problème est survenu dans les données à cause du temps).
Tableau de comparaison
| Paramètres de comparaison | Fréquence Diversité | Diversité du temps |
|---|---|---|
| Définition | La diversité de fréquence consiste à détourner la fréquence des données envoyées. | La diversité temporelle consiste à modifier l'intervalle pour obtenir des données sans perturbation. |
| Montant | La fréquence du signal doit être supérieure à la largeur de bande de cohérence. | L'intervalle de temps des données doit être supérieur au temps de cohérence. |
| Préférences | Comme nous avons besoin d'une bande passante de réserve pour la diversité de fréquence, elle est moins préférée. | Il n'est pas nécessaire d'installer des satellites de rechange pour utiliser la diversité temporelle. |
| Procédure | Une certaine fréquence est assignée à chaque expéditeur pour transmettre, et le récepteur se coordonne avec ce niveau de fréquence. | Un signal est divisé en différentes tranches de temps pour éviter son évanouissement. |
| Exemple | Le spectre étalé à sauts de fréquence est un exemple de diversité de fréquence. | Un exemple de diversité temporelle est le récepteur Rake (une technique basée sur la radio pour lutter contre l'évanouissement des données). |
Qu'est-ce que la diversité de fréquence ?
La diversité de fréquence est vitale dans les systèmes de réseaux sans fil (télécommunication, signal Wi-Fi, etc.).
La diversité de fréquence, comme son nom l'indique, est le processus de détournement du niveau de fréquence pour maintenir la qualité des communications en réseau.
Le signal se déplace en utilisant les fréquences de deux porteuses ou plus dans cette technique (mesurée en Hertz).
Il convient à la propagation en visibilité directe et appartient au groupe des micro-densités. Chaque signal est séparé de l'autre en fonction de la fréquence pour diminuer le rapport signal sur bruit.
Le niveau de fréquence choisi doit être supérieur à celui de la largeur de bande de cohérence (un niveau de fréquence auquel le canal est plat ou constant).
De cette façon, chaque signal de transmission connaîtra des ondes distinctes et ne sera pas corrélé les uns aux autres.
Il aide le récepteur à recevoir des signaux provenant d'une variété de voies. Selon les experts, la diversité de fréquence est mise en œuvre via la commutation de protection N:1.
Une fréquence est utilisée pour construire un schéma de diversité de fréquence à travers le nombre N de la fréquence porteuse. Cela signifie qu'une bande passante de réserve est nécessaire pour la diversité de fréquence.
Une seule antenne est nécessaire pour amplifier l'intensité du signal grâce à la diversité de fréquence. De plus, le nombre de récepteurs serait similaire au nombre de canaux.
Cela pourrait être une technique coûteuse en taille et en gestion de l'alimentation.
Qu'est-ce que la diversité temporelle ?
La diversité temporelle est également une technique cruciale dans le secteur des réseaux. Cela signifie envoyer les mêmes informations mais à des intervalles de temps différents.
En d'autres termes, les signaux sont à nouveau émis à des intervalles de temps spécifiques.
Chacun d'entre eux doit être plus long que le moment auquel les signaux se sont évanouis plus tôt (temps de cohérence). L'expéditeur envoie le signal codé avec le codage de contrôle d'erreur sans voie de retour.
Cette technique est appelée codage de canal pour minimiser les erreurs dans les signaux.
L'affaiblissement du signal, les interférences de l'émetteur ou les obstacles de l'émetteur et du récepteur peuvent provoquer des erreurs (erreur en rafale).
Cette technique est appliquée lorsque plus d'erreurs apparaissent à un intervalle de temps, mais que les signaux sont excellents ou moins défectueux à un autre intervalle de temps.
De plus, peu ou pas de matériel existe pour le contrôle des erreurs. Grâce à la diversité temporelle, les utilisateurs peuvent se souvenir des informations qu'ils ont manquées en raison d'erreurs de signal.
Un exemple est le récepteur Rake dans CDMA (Accès multiple au code de division).
Rake en anglais signifie collecter quelque chose. Le récepteur de râteau est pratiquement utile pour lutter contre les problèmes d'erreur de signal. Il est constitué de sous-récepteurs sous CDMA.
Lorsqu'un expéditeur envoie des données mais rencontre des difficultés, les signaux passent par de nombreuses routes vers le récepteur Rake.
Le récepteur Rake transmet les mêmes signaux à partir de plusieurs sous-récepteurs (doigts) à différents intervalles de temps. C'est ainsi que le récepteur reçoit le signal sans erreur.
Différences principales entre la diversité de fréquence et la diversité temporelle
- Le terme diversité de fréquence signifie modifier la fréquence du signal d'émission pour éviter la distorsion. D'autre part, la diversité temporelle signifie changer le temps des données transmises.
- La diversité de fréquence technique est coûteuse pour éliminer l'erreur des signaux. Cependant, la méthode de diversité temporelle est bon marché car moins de matériel est nécessaire pour protéger les signaux de données.
- La diversité de fréquence est une technologie moins préférable par rapport à la méthode de diversité temporelle.
- Les expéditeurs se voient attribuer une fréquence pour transmettre les données, et les récepteurs s'accordent avec eux selon la méthode de diversité de fréquence. Au contraire, les signaux sont divisés en intervalles de temps séparés pendant la transmission dans la technique de diversité temporelle.
- L'exemple pratique de la diversité de fréquence est le spectre étalé à saut de fréquence. Cependant, dans le cas de la diversité temporelle, il s'agit du récepteur Rake.
- https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/2030613.2030642
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6513233/
Dernière mise à jour : 13 juillet 2023
J'ai mis tellement d'efforts à écrire ce billet de blog pour vous apporter de la valeur. Cela me sera très utile, si vous envisagez de le partager sur les réseaux sociaux ou avec vos amis/famille. LE PARTAGE C'EST ♥️
Piyush Yadav a passé les 25 dernières années à travailler comme physicien dans la communauté locale. C'est un physicien passionné par l'idée de rendre la science plus accessible à nos lecteurs. Il est titulaire d'un baccalauréat en sciences naturelles et d'un diplôme d'études supérieures en sciences de l'environnement. Vous pouvez en savoir plus sur lui sur son page bio.
