اقرأ في هذا المقال
- تقنيات قياس الضوضاء
- احتياطات قياس الضوضاء
- كيفية قياس مستوى الضوضاء باستخدام معدات اختبار الضوضاء
- كيفية مراقبة واختبار مستوى الضوضاء
يمكن تعريف ضوضاء الاتصال على أنّها أي حاجز يمنع القيام بالاتصال الفعالة، وعندما يعطل أحد أشكال الضوضاء عملية الاتصال من المرسل إلى المستقبل فإنّه يعتبر ضوضاء اتصال، وقد يؤدي الضجيج إلى تشتيت انتباه جهاز الاستقبال ممّا يؤدي إلى عدم سماعه لرسالة المرسل بشكل صحيح، أو قد يشتت انتباه المرسل ممّا يجعل من الصعب عليه توصيل الرسالة بشكل فعال وفي كلتا الحالتين تصبح الضوضاء عائقًا أمام التواصل.
تقنيات قياس الضوضاء
توجد طرق عديدة لقياس الضوضاء في نظام إلكتروني للـ (RF)، حيث هناك عدادات متخصصة لقياس مستوى الضوضاء و(SINAD) وأرقام أخرى، وكما يمكن أيضاً استخدام معدات الاختبار القياسية.
1- طريقة العداد
- من الممكن استخدام مقياس بسيط وعناصر أخرى لقياس مستويات الضوضاء ويمكن تفسير مفهوم نظام قياس الضوضاء من خلال النظر إلى ما هو مطلوب، ويُظهر نظام قياس الضوضاء دائرة قياس نموذجية.
- يتم تضخيم الضوضاء الناتجة عن الوحدة قيد الاختبار إلى مستوى مناسب أي يجب معرفة كسب مكبر الصوت.
- يجب أن يتمتع جهاز القياس المستخدم بقدرة متوسطة لأنّ مستوى الضوضاء عشوائي وسيختلف وفي حين أنّ معظم العدادات الرقمية لديها القدرة على المتوسط، فإنّ العدادات التناظرية بطبيعتها متوسط أي تغييرات.
ملاحظة: “SINAD” هي اختصار لـ “Signal-to-noise and distortion ratio” و”RF” هي اختصار لـ “Radio frequency”.
2- محلل الطيف
- معظم محللات الطيف الحديثة بنيت في قدرات لقياس مستويات الضوضاء.
- يجب تحديد إعدادات المحلل لضمان ضبط الظروف المثلى.
- ستعتمد هذه إلى حد كبير على المحلل المستخدم.
احتياطات قياس الضوضاء
من أسهل الوسائل لقياس مستويات الضوضاء هو اعتماد محلل الطيف، وإنّه قادر على تحديد قوة الضوضاء في عرض نطاق معين، كما يمكن أن يرتبط هذا بعد ذلك بعرض نطاق آخر عن طريق قياس مستوى الطاقة المقاس لعرض النطاق الترددي المطلوب، ومع ذلك هناك عوامل أخرى يجب مراعاتها وهي:
1- شكل المرشح
نظراً لأنّ شكل مرشح محلل الطيف ليس مربعًا تماماً ويحتاج إلى نطاق محدود للتغيير من نطاق التمرير إلى نطاق التوقف الخاص به، يجب استيعاب هذا الشكل عند حساب الضوضاء في عرض نطاق معين وهذه عملية حسابية بسيطة للمحللين الحديثين يمكنها إعطاء قراءات لقدرة الضوضاء في عرض نطاق معين، وغالباً ما يتم ضبط هذا على (dBm / Hz).
2- أداء ضوضاء محلل الطيف
- يجب أن يكون أداء ضوضاء محلل الطيف أفضل من الضوضاء المراد قياسها.
- إذا لم يكن الأمر كذلك، فإنّ القراءات المعطاة ستعكس فقط أداء محلل الطيف وليس أداء الوحدة قيد الاختبار.
- يُعد أداء الضوضاء للعديد من الدوائر الإلكترونية ودوائر التردد اللاسلكي أمرًا بالغ الأهمية لتشغيل العنصر بأكمله.
- كل شيء من مستقبلات الراديو إلى مضخمات التشغيل ثم إلى عناصر مثل الكاميرات كلها تعتمد على أداء الضوضاء في مناطق مختلفة من النظام ككل ومن الضروري إجراء قياسات الضوضاء.
- إنّ مراقبة أو قياس مستوى الضوضاء أو الصوت هي عملية لقياس حجم الضوضاء في الصناعات والمنطقة السكنية.
- تساعد البيانات التي تم جمعها من مراقبة واختبار مستوى الضوضاء على فهم الاتجاهات ويمكن اتخاذ الإجراءات لتقليل التلوث الضوضائي.
ملاحظة: التلوث الضوضائي، هو صوت غير مرغوب فيه وغير سار يمكن أن يؤدي إلى تدهور صحة الإنسان والكائنات الحية الأخرى الموجودة في البيئة.
كيفية قياس مستوى الضوضاء باستخدام معدات اختبار الضوضاء
يقيس جهاز قياس مستوى الصوت أو الضوضاء التلوث الضوضائي، ويتكون من عدة أجزاء بشكل أساسي الميكروفون ومضخم الصوت المسبق وترجيح التردد والمعالج، ونظام العرض ونظام الاتصالات ومصدر الطاقة و(dB (A) Leq) يشير إلى المتوسط المرجح للوقت لمستوى الصوت بالديسيبل على المقياس A المرتبط بسمع الإنسان.
- الديسيبل: هو وحدة لقياس الضوضاء، ويشير الحرف “A” وفي (dB (A) Leq) إلى ترجيح التردد في قياس الضوضاء ويتوافق مع خصائص استجابة التردد للأذن البشرية.
- (Leq): هو متوسط طاقة لمستوى الضوضاء خلال فترة زمنية محددة.
- يتم تخطيط جدول مسح مستوى الضوضاء بطريقة تغطي توليد الضوضاء من خلال الأنشطة النهارية العادية، أي من الساعة 8:00 صباحًا إلى 10:00 مساءً وجزءًا من الأنشطة الليلية، أي من الساعة 10:00 مساءً إلى 12:00 صباحاً (في الليل).
- نظراً للزيادة في التلوث الضوضائي في السنوات الأخيرة، يوصى بإجراء قياس لبرنامج التلوث الضوضائي في مباني الشركة.
كيفية مراقبة واختبار مستوى الضوضاء
يتم اعتماد مراقبة مستوى الضوضاء أو قياس الصوت لحالة معينة أو على مدار (24 ساعة طوال أيام الأسبوع) لتحليل الاتجاهات من أجل فهم أفضل للبيئة، بحيث تُستخدم هذه العمليات أيضاً في تقييم تأثير الضوضاء من قبل شركات اختبار مستوى الضوضاء، وتسمى هذه العملية أيضًا باسم قياس مستوى الضوضاء.
لذلك فإنّ مجموعة (CC) ذات أولوية تخصيص قدرة منخفضة (CC) مع احتمال كبير لخطأ قياس (CQI) كبير في (eNB) مجموعة استنادًا إلى التقنية، التي تتوافق مع (CC) التي تعدد إرسال (UCI) وفي هذه الحالة نظراً لأنّ جودة الاتصال وعلى سبيل المثال (SINR) هو ناتج عن خطأ في القياس باستخدام مقياس القدرة أي منخفض الطاقة المرسلة (SRS) كبير في CC المقابلة فإنّ eNB يكون لاحقًا تستخدم.
لا يمكن إخطار قيمة قدرة الإرسال المناسبة (MCS) إلى (UCI) المُرسَل في الرتل الفرعي، ومقياس القدرة هو معلمة (MPR) تحدد قدرة الإرسال القصوى لكل (UE) أو كل (CC) من (UE)، مثل معلومات التحكم في قدرة الإرسال المتعلقة بـ (PA) الذي لا يمكن لـ (eNB) معرفته، ونظراً لأنّه ناتج عن الحد الأقصى للطاقة فإنّ (eNB) بشكل أساسي لا يعرف حدوث تحجيم الطاقة.
نظراً لأنّه يتم تجاوز الحد الأقصى لقدرة الإرسال الخاصة بوحدة (UE) في وقت الإرسال المتزامن لمجموعة من (SRS) في مجموعة من (CCs)، يتم تخصيص (UE) إلى (SRS) الخاص بـ (CC) الذي يحتوي على رقم معرف (UL CC) صغير، ومن ناحية أخرى عند إجراء تحجيم القدرة أي تقليل قدرة الإرسال يقيس (eNB) جودة اتصال (CC) المقابلة باستخدام (SRS) للاستقبال الذي ينخفض مستوى استقباله.
ومع ذلك، نظراً لأنّ (eNB) بشكل أساسي لا يحتوي على معلومات مثل وقت حدوث تحجيم قدرة الجهاز فإنّ سبب الانخفاض في مستوى استقبال (SRS) ليس حدوث تحجيم الطاقة في الجهاز ولكن زمن، ومن المعروف خطأً أنّ جودة قناة انتشار الاتصالات المتنقلة التي قد تتقلب قد تدهورت، وبعد ذلك في الإرسال اللاحق لقنوات (UL) مثل (PUSCH)، حيث يتم تعدد إرسال (UCI) يتم الإخطار باستخدام قيمة قدرة إرسال أي قيمة (MCS) منخفضة أكبر من القيمة المطلوبة لتلبية جودة الاستقبال المحددة مسبقًا.
أي في هذه الحالة يتم إجراء نقل قناة (UL) عالي الجودة في قناة (UL) اللاحقة مثل (PUSCH) وعندما يُطلب منك زيادة قدرة الإرسال يتم زيادة تداخل القناة نفسها مع الخلايا الأخرى، وبالإضافة إلى ذلك يتسبب في حدوث مشكلات جديدة مثل زيادة استهلاك الطاقة للجهاز دون داعٍ.
يمكن العثور على ضوضاء الاتصال في جميع الإعدادات والسياقات تقريبًا بما في ذلك المواقف المباشرة والمجموعات والإعدادات التنظيمية، وأظهرت الدراسات أنّه في البيئات التنظيمية على وجه التحديد خسرت الشركات مليارات الدولارات بسبب ضوضاء الاتصالات.
- “PUSCH” هي اختصار لـ “Physical Uplink Shared Channel” و”UCI” هي اختصار لـ “Unique Client Identifier”.
- “SRS” هي اختصار لـ “Sounding Reference Signal” و”MCS” هي اختصار لـ “Modulation and Coding Scheme”.
- “MPR” هي اختصار لـ “Max Power capacity” و”CQI” هي اختصار لـ “Channel Quality Indicator”.
- “SINR” هي اختصار لـ “Signal to Interference & Noise Ratio” و”eNB” هي اختصار لـ “Evolved Node B”.
