Ochranný interval
Author
Albert FloresOchranný interval se v telekomunikacích používají pro zjištění, aby nedocházelo ke kolizím jednotlivých signálových prvků nebo ke vzájemnému rušení přenosů různých rámců, které mohou patřit jednomu uživateli (jako v OFDM) nebo různým uživatelům (jako v TDMA).
Účelem ochranného intervalu je odstranit rušení způsobené propagačním zpožděním, odrazy a ozvěnami, na které je přenos digitálních dat obvykle velmi citlivý.
Použití v digitálních komunikačních systémech
Protože ochranný interval je mezi symboly nebo časovými sloty, může být v různých specifikacích připojován buď k předchozímu nebo k následujícímu symbolu či slotu. V OFDM je ochranný interval na začátku každého symbolu. +more Pokud opožděný signál nevybočí z tohoto intervalu, nebude negativně ovlivňovat schopnost přijímače bezpečně dekódovat přijatý signál, který se vyhodnocuje jen mimo ochranný interval.
V TDMA časový slot každého uživatele ochranným intervalem končí. Ochranný interval tedy chrání proti ztrátě dat v daném časovém slotu, a chrání časový slot dalšího uživatele před interferencí způsobenou propagačním zpožděním. +more Je běžný omylem, že TDMA časové sloty začínají ochranným intervalem, jako u OFDM. Specifikace TDMA systémů, např. GSM, definují ochranný interval na konci časového slotu.
Delší ochranný interval chrání před odrazy, které přicházejí s větším zpožděním, ale snižuje kapacitu kanálu. V DVB-T je volitelný ochranný interval v trvání 1/32, 1/16, 1/8 nebo 1/4 trvání symbolu. +more Nejkratší interval (1/32) poskytuje nejnižší ochranu a nejvyšší přenosovou rychlost; nejdelší interval (1/4) poskytuje nejvyšší ochranu ale nejnižší přenosovou rychlost. Ochranný interval by ideálně měl být o něco málo delší než propagační zpoždění kanálu.
Ochranný interval v 802.11
Standardní symbolový ochranný interval v IEEE 802. +more11 OFDM je 0,8 μs. Pro zvýšení přenosové rychlosti 802. 11n přidala volitelnou podporu ochranného intervalu 0,4 μs, který poskytuje 11% zvýšení přenosové rychlosti. Naopak pro zvýšení plochy pokrytí poskytuje IEEE 802. 11ax (Wi-Fi 6) volitelnou podporu ochranných intervalů 0,8 μs, 1,6 μs, a 3,2 μs.
Pokud propagační zpoždění kanálu překračuje trvání ochranného intervalu nebo pokud synchronizace mezi vysílačem a přijímačem není přesná, kratší ochranný interval způsobuje vyšší četnost chyb paketů. Mohlo by být použito nějaké schéma, pro zjištění, zda zkrácení ochranného intervalu nezlepší propustnost spoje. +more Pro omezení složitosti však výrobci typicky implementují pouze krátký ochranný interval jako adaptační krok při přenosech nejvyšší rychlostí.
Odkazy
Reference
Související články
Mezera mezi pakety * Cyklická předpona * Mezisymbolové rušení
Externí odkazy
[url=http://www. 3gpp. +moreorg/ftp/Specs/html-info/0505. htm]Technical Standard GSM 05. 05 Radio Transmission and Reception[/url] Obsahuje popisy a diagramy demonstrující, jak GSM používá TDMA časové sloty, bursty, a ochranný interval. * [url=http://www. etti. unibw. de/labalive/experiment/ofdmguardinterval/]Guard interval and ISI-free OFDM transmission[/url]. Online experiment znázorňující OFDM přenos bez ISI, pokud ochranný interval je delší nebo roven maximálnímu propagačnímu zpoždění kanálu.