Сотовые сети

Мобильная связь

Сотовые сети радиосвязи с подвижными объектами

4.5. Принципы организации каналов связи между БС и МС
в стандарте CDMA IS-95
Рассмотрим более подробно организацию прямых и обратных каналов в ССПР с кодовым разделением каналов стандарта CDMA IS-95 Qualcomm.
В прямом направлении (БС - МС) для формирования логических каналов используются функции Уолша, а точнее Адамара-Уолша.
Набор функций Адамара-Уолша порядка 2i конструируется с помощью рекуррентного соотношения

Каждая строка матрицы (4.25) представляет собой одну из функций Адамара-Уолша. Функции принято нумеровать сверху вниз, начиная с нуля. Функции Адамара-Уолша в пределах данного набора взаимно ортогональны и ортонормированы.
Последнее обстоятельство позволяет организовать многоканальную передачу на одной несущей в пределах общей полосы частот. Здесь нужно заметить, что любая функция Адамара-Уолша представляет собой детерминированную функцию и не является псевдослучайной последовательностью. Следовательно, скалярное произведение такой функции и реализации шума, которая фактически является ПСП, может существенно отличаться от нуля. Отсюда можно сделать вывод, что функции Адамара-Уолша являются идеальными математическими объектами для кодового разделения каналов, но не пригодны для улучшения отношения сигнал/шум.
На рис. 4.12 приведена структурная схема одного канала прямой линии (Forward Link). Базовая скорость передачи данных в канале составляет 9,6 кбит/с, поэтому к цифровому потоку вокодера добавляются дополнительные корректирующие двоичные символы (8+1,6=9,6 кбит/с). Для реализации в приемнике МС прямой коррекции ошибок (без повторной передачи сообщения) в каналах используется избыточное кодирование. При этом основной цифровой поток разбивается на кадры длительностью 20 мс и подается на сверточный кодер с r = 1/2. На его выходе число битов удваивается. Затем информационный поток поступает на перемежитель, где символы специальным образом перемешиваются на интервале каждого кадра. Это делается для того, чтобы пакеты ошибок, возникающие вследствие селективных замираний, превращались после деперемежения в приемнике МС в равномерно распределенные в потоке символов одиночные ошибки. Схема прямой коррекции ошибок наиболее эффективно работает с одиночньми ошибками.
После шифратора цифровой поток поступает на канальный кодер. Если на входе кодера «О», то посылается соответствующая функция Уолша (строка матрицы (4.25)); если на входе «I» - посылается логическое отрицание символов этой же строки. В результате кодирования тактовая частота следования символов повышается до 19,2 х 64 = 1228,8 кГц и отношение Т/τо = 128. Соответственно расширяется и спектр сигнала (прямое расширение спектра).
На заключительном этапе двоичный поток разделяется между синфазным и квадратурным каналами для последующей квадратурной фазовой модуляции (QPSK) несущей. Выше отмечалось, что функции Уолша не пригодны для существенного улучшения отношения сигнал/шум. Для этого в прямой линии используется ПСП. Передатчик БС может иметь относительно большую мощность, в известной степени перекрывающую среднюю мощность помех. Поэтому на БС используется короткая ПСП с периодом повторения N = 215. Длина короткой ПСП равна 32768 двоичных символов, которые генерируются со скоростью 1,2288 Мбит/с. Эта последовательность является общей для всех БС сети.

[...]
Начало
[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72]