مستقبل المشط

جهاز استقبال الرايك هو جهاز استقبال لاسلكي مصمم لمواجهة تأثيرات التلاشي متعدد المسارات . ويحقق ذلك باستخدام عدة "أجهزة استقبال فرعية" تُسمى " أصابع " ، أي عدة مُرابطات، كل منها مُخصص لمكون مختلف من مكونات التلاشي متعدد المسارات . يقوم كل إصبع بفك تشفير مكون واحد من مكونات التلاشي متعدد المسارات بشكل مستقل؛ وفي مرحلة لاحقة _، يتم دمج مساهمات جميع الأصابع لتحقيق أقصى استفادة من خصائص الإرسال المختلفة لكل مسار إرسال. قد يؤدي هذا إلى نسبة إشارة إلى ضوضاء أعلى (أو Eb /N0 ₎ في بيئة متعددة المسارات مقارنةً ببيئة "نظيفة".

يمكن اعتبار قناة المسارات المتعددة التي تنتقل عبرها الموجة الراديوية بمثابة نقل نبضة الموجة الأصلية (التي تنتقل عبر خط البصر ) من خلال عدد من مكونات المسارات المتعددة. هذه المكونات هي نسخ متأخرة من الموجة الأصلية المرسلة، تنتقل عبر مسار صدى مختلف، ولكل منها سعة ووقت وصول مختلفين إلى جهاز الاستقبال. ولأن كل مكون يحمل المعلومات الأصلية، فإذا تم حساب سعة ووقت وصول (طور) كل مكون عند جهاز الاستقبال (من خلال عملية تُسمى تقدير القناة)، فإنه يمكن جمع جميع المكونات بشكل متماسك لتحسين موثوقية المعلومات. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}

يستخدم جهاز استقبال الإشارة متعدد المسارات عدة مُرابطات للكشف بشكل منفصل عن أقوى M مكون من مكونات الإشارة متعددة المسارات. يمكن تكميم كل مُرابط باستخدام عدة بتات. ثم تعتمد عملية إزالة التضمين واتخاذ قرارات البتات على المخرجات الموزونة للمُرابطات M ، مما يوفر تقديرًا أفضل للإشارة المرسلة مقارنةً بما يوفره مُكون واحد.

يجب أن تحتوي أجهزة استقبال الإشارات الرقمية (Rake) على وحدة معالجة مركزية للأغراض العامة أو أي نوع آخر من أجهزة معالجة الإشارات الرقمية لمعالجة الإشارة المقصودة وربطها. لم تنتشر أجهزة استقبال الإشارات الرقمية إلا بعد أن أصبحت وحدات المعالجة المركزية ذات 16 بت والقادرة على معالجة الإشارات متاحة على نطاق واسع. حصل روبرت برايس وبول إي. غرين على براءة اختراع لجهاز استقبال الإشارات الرقمية في الولايات المتحدة في يوليو 1956، ^{[ 4 ]} (براءة الاختراع الأمريكية رقم 2,982,853)، ولكن لم يتم تصميم تطبيقات عملية لهذا الجهاز إلا في سبعينيات القرن العشرين.

كان علماء الفلك الراديوي أول من استخدم أجهزة الاستقبال ذات المسح المائل على نطاق واسع في أواخر الستينيات وحتى منتصف الثمانينيات، إذ كان هذا النوع من أجهزة الاستقبال قادرًا على مسح مساحات شاسعة من السماء دون توليد كميات هائلة من البيانات تتجاوز قدرة معظم مسجلات البيانات في ذلك الوقت. ويستخدم مشروع Astropulse ، وهو جزء من مشروع SETI@Home ، نسخة معدلة من جهاز الاستقبال ذي المسح المائل في عمليات البحث عن النجوم، مما يدل على أن هذا النوع من أجهزة الاستقبال لا يزال مناسبًا لاحتياجات علم الفلك الراديوي.

تُعد أجهزة استقبال Rake شائعة في مجموعة واسعة من أجهزة الراديو CDMA و W-CDMA مثل الهواتف المحمولة ومعدات الشبكة المحلية اللاسلكية .

تُستخدم أجهزة استقبال الرايك أيضًا في علم الفلك الراديوي . يمتلك تلسكوب باركس الراديوي التابع لمنظمة الكومنولث للبحوث العلمية والصناعية (CSIRO) وتلسكوب جودريل بانك تنسيقات تسجيل بنك المرشحات التي يمكن معالجتها في الوقت الفعلي بواسطة أجهزة استقبال الرايك التي تعتمد على البرامج.

في جهاز استقبال الإشارة المرن، يتم استقبال الإشارة باستخدام وحدة ارتباط واحدة ومخزن مؤقت للتدفق يخزن كامل نطاق التأخير لعينات الإدخال/الإخراج في النطاق الأساسي . وتتمثل الميزة الأساسية لجهاز الاستقبال المرن في تخصيص مسارات متعددة بمرونة، مما يدعم تعزيز نمطية جهاز الاستقبال ومشاركة الموارد بين وحدات فك التشفير متعددة القنوات .