Васин В.И. Информационные технологии в радиотехнических системах. Под ред. И.Б.Федорова (2-е издание, 2004) (1092039), страница 145
Текст из файла (страница 145)
На вход приемника поступают полезный сигнал, фоновый шум, помехи о БС сос дии« ячеек и от ПС других абонентов. После ВЧ-фильтрацни сигнал поступает на «оррелятор, где происходит сжатие спектра и вьщслсние полезно~о сигнала в цифровом фильтре с помогцью зеленного «отта Уозша. Спектр помех распзнряшья, н пни ноя вляюпя на выходе коррелятора 739 П. Перспеитивные систе«ы переда«и и«форма«ив 8 Е $ о о о л и $" и Х й, В и и, 740 Пу Сгс е лы «» ол» ж с»шю» в виде шума Па практике в ПС используется несколько корреляторов лля присна сигналов с различным временем распространения в ралиотракге или сигналов. передаваемых раз шчными БС.
В системах, основанных на других методах доступа, необходимо планировать распределение частотного ресурса между соседними ячейками с тем, ~~лбы предотвратить взаимное влияние сигналов соседних ячюк. В системах, использующих метод СРМЛ, изменя» нреиенной сдвиг ПСП, мшкно использовать олин и тот жс участок полосы частот для работы во всех вчейках сети Одним из основных факторов, одрсделжоших высокую абонегпсюю емкость сею стандарта СОМА н упрощающих ее аргамизанию, являе!св 100фйнае использование доступного час!отлого ресурса В системах, испол зующих не»оды поступ» с врсчеинын нли частотным разделением каналов, абонентская емкость ячеики жестка ограничена и опрер в Системы на базе СОМА имеют динаьзическую абонентскую емкость, ограничиваемую вну~рисистемнон помехой, вызванной одновременной работой пгз,гаишник или базовых станций соседних ячеек Пронллюс~рируем принцип раб!вы сисгемы с кодовым рюделением каналов на рабою ПС После включения питания ПС настраивается иа рабо*гу!о частоту ссзи и ищю.
сигнал БС (в сети испо»шустов общий влв »сох базовых и подвижных станций короткий код). Вероятно, она обнаружит несколько сигналов разнмк БС, ко~орые но кно рыли ить по временному се»игу в корон о, еле. Подвижная станция выбирает сигнал с большим уровнем и, таким образом, подучает когерсгггную опору для осуществления послелуюшей демолул»ции сиги»ли синхронизаоии.
Зтому сигналу поставлен в сот гветствис 32-й кол Уолша После этого ПС начинает ьюииторинг одного нз кнналов вызова Структура н формирование снгнююв. В сиеюме СОМА шгн преобразования ангшогояого речевога сигнала в цифровой ислользуотся вокодср с переменной скоростью кодирования, в основу рабозы которого положен алгориг ч с липеи ным прсдскашнием када — СЕБР (Соде Ехсггсд Мпюг Ргс- 4!сгз»с! Это ал ар оо «ой речи. Вакодер переьодирует цнфро»он поток, из»ею~!гид скорость 64 кбитзс, в поюк со скоростью 8 или 13 «бит»с, В ладе преобраюваиия ипформациовный поток делится иа кадры, и оолсржашие паузы икгервалы удаля»пса.
Скорое!ь результирующего потока составляет от 1 до В кбигус Вокодер приемной стг раны объединяет кздры в едияый лою делаю обрапае преобразование Другов важной особенностью вокодера с переменной скоростью кодирования является исполюование ала!пивного ворога дв» олрелелени» требуемой скорости кодиров»ни» данных. Уровень порога изменяется в аютвегствии с фоновым шумов Рюулювтом эюго являюся подавление фана и улучшение 741 11 Пврсиввт ввььв сигтвмы ввреио ьв ьтформияии Рис.
11Д2. Схема формирования сигваза в прямом канале. КИХ-фвхыр — - Ф и тр о о очков вчвуиьсвов ьивктвр о «оя качества речи дюкс в шумной обстановке Вокодер позволяет подмешивать а речевой канал вторичный график, т. е. служебную информацик>. Качество речи в системе СВМА, использующей воколер СЕЕР со скоростью копирования 13 кбизУс, очень близко к качеству речи в проводном канале.
Формирование сигнала в прямом канале. В системах передачи сообщений сотовой связи стандарта СВМА используются различные методы формирования сигналов На рис. 1132 представлена схеььа формирования сигналов в прямом канаяе (от БС к абоненту). Базовая скорость передачи данных в канале составляет 9,6 кбит)с, что достигается добавлением дополнительных корректирующих двоичных символов к цифровому поюку вокодера 8,55 кбит)с.
Для реализации на приемной стороне прямой коррекции ошибок 1без повторной перелачи сообщения) в канале используется избыточное кодирование. Дяя этого базовый цифровой поток разбивается на пакеты ллительносгью по 20 мс и подается на сверточный кодер. На его выходе число битов удваивается. Зачем данные перемежаются, т. е. перемешиваются во временном интервале 20 мс..')го делается для того, чтобы равномерно распределить в потоке данных потерянные ва время передачи биты. Извесщво, что ошибочно принятьье символы обычно формируют группы.
В тть же время, схема прямой коррекции ошибок работает наилучшим образом, когда ошибки распределены равномерно во времени, что происходит после осуществления на приемной стороне процедуры, обратной перемежонию при передаче. После перемежения цифровой поток преобразуется с помощью длинного коЛа и логической операции сложения по модулю два. В аппаратуре станларта СВМА длинный код форььирущся в результате нескольких последовательных логических операций с псевдослучайной двоичной последовательностью, генерируемой 42-разрялиым регистром слвига, и двоичной 32-битовой маской, которая определяется индивиду- 742 11111»г е аг. »й дк»й и азьно для калсдого абонента 7»кои регистр сдвига применяетс» во всех БС »гого стандарта Поскачьку юсформацноспсый паюк инесс сверять 19,2 кбит)с.
та в прямом канале иснояюуетья только каждый 64-й си»своя длинного кала Следующий жа р образования сообщения — копирование с помощью к зда» Уолша Олин ряд матрицы Уа.сша ставите» в соошетсзвие кангшу связи между абонентач и БС. Есаи нв входе кодера сй», зо посылается соотвегссвукзший рял мазрнцы )код Уолша). есди»1» посылается посяедоютсльность, сформированная пузам логическосо отрицани» соогеетссвующею ряда матрицы )када Уояша) Э а повышаег скорость информационного нспока с 19,2 кбиг)о до 1,2288 Мбит)с. Соответственна, расширяется и сгмктр сигнала 1!а ююсючитюьноьз папе двоичный поток разделяется мажду сннфазным и «вадратурныч каналами П- и 11-каналами) ддя последующей переда~и )см, рис П 32) с использованием квалратурной фазовай маи 1ОР5К) Д л с есители нифровой по о .в до юкалов п)зеабразуется с помощью ккороского» кола н логической операции слолсенин по модулю два Короткий код представляет собой псевдослучайную двоичную исследо»шел»ность ляинои 32 768 двоичных символов, сннерируеммо со скоростью 1,2288 Мбиг)с Эта пас чедователы асз вшмюс» сбщеи яч» воех базовых и подвижных станции в сети.
Короткий код формируется в 15-разрядном реги«гре сдвига с линейной обратной связью Ркзультируюнсии двончныи поток в каждан канаша прахадис через цифровой фильтр с коне»ной импуяьанай характеристикой )КИХ-фильтр), что пазвсщяат ограничил, полосу иъчучаемого аигнала Частата среза филыра ссставлжт около 615 куц. Полученные аналосовые сигнащ посзупасаг на саогвезсгвующие вход И)-модулятора. Рят инфорнационных сис начав сбразувюя путем абъслинсння 1- и О-канатов. Поскалс.ку все пользовшеяи получают объединенный сигнал. со лл» выделения информации наобхадино передавать опорный сигнач по каналу, иазывючаму пилотным.
В пилапюм каначе передается нулевой информацианньсй сигнал, «ад Уолша,щя пою а ям формируется из нулевого ряда матрицы Уояоза. Другими словами. в пилотном канале передается тож,ко короткий кол. Обычно на нем иязучаеп:я около 20 аж мщцнапи. Опор»ми сигнжс нсабхолим лля послслующсй фюоаои,семолуляцин. Короткий код позволяет многократна испальзовзть в каждой ячейке олин и тсп же набор канав Уалша Какщая БС и еы щой ременной сдвиг при форми)анании кола и поэтому может быль однозначно определена в сети Основано шо па свойшве псевдослучайных двоичных котов з а ение а» юкорреляцианнои функции момезпа приближается к нулю лхя всех временных смещений более одной длины бита. Формирование сипсал» в обратном канали В обратно»с канале )от абонента к б»завой станции) применяется другая схема формирования )рис 1133), Полвижная станция не может использовать преимушества пе- 743 П 77ерспекм виме сисмелли передачи иифсрмаяии Рис. 11.33.
Схема формирования сигнала в обратном канале: Кнх.фильтр — фильтр с иисчнай иииуеьсиий хирвклерисгикей редачи опорного сигнала. В этом случае необходимо было бы передавать два сигнала, что значителыю усложнила бы демодуляцию в приемнике БС В обратном канале применяется такой же, как н в прямом, вокадер и сверточное кодирование со скоростью 1!3 (что повышает скорость передачи данных с базовой 9,6 до 28,8 кбит!сй а также перемежение в пакете длительностью 20 мс Пасла перемежения выходной поток разбивается на слова по 6 бнт в каждом.