Феер К. Беспроводная цифровая связь (2000) (1151861), страница 41
Текст из файла (страница 41)
Пример 4.6а Временное рассеяние з сатаеай системе, измеренное з Сзн йеранцисяа (райан маета «Золотые заратаэ) на частоте /а = 850 МГц, составляет (з.ж 20 мкс. Мощность задержанного сигнала /7 на 10 дБ ниже мощности лряиага твмгнала С, т е. С/17 = 10 дБ, Полагая, чта скорость движения автомобиля равна 80 'хм/и, определить Р для скорости передачи /ь = 8 кбит/с (приблизительна равна (с)зарасти передачи з системе ЯВС) и С/Х = ЗО дБ. 49 Рещение примера 4.0.4 При такой спажнад обстановке необходима абра Г(п«ться к рис. 4.6.11 и вычислить значения параметров /ОТ.
и т/Тп а/ 1 т 20мк« /л = — = 62,9 Гц; 'Т, = — кБад = 41, 7 мкс; — = — — = 0,48, с 24 Т, 41,7 мкс ./и Х вЂ” 62: 9 Гц — = 0 0026 = 2 б 10 24 «Бад Воспользуемся наиболее близкой па значениям параметров зависимостью. аба ':!,знзченнай цифрой э на рис 4 611, для т/Т, = 05 и С/С = 10 дб Йпя .1/дт. = 2,6 10 э получаем Р, = б . 10 э Зта большое значение вероятности 1:ошибки главным образам вызвано эначительнь1м временным рассеянием т иэ этой ";узге зависимости следует, чта параметр дапперавскага рассеяния /пт, не являет ;~ся таким существенным фактором, как временное рассеяние. Йля снижения эначе .„:.ний вероятности ошибки, характеризующих плоские участки, может потребоваться ««адаптивная коррекция 10 10 .э 0 20 40 60 80 100 С/Х, дБ Рис. 4.6.12. Зависимость Р, от С/7 для сигналов я/4-017Р5К з канале с медленными гладкими замираниями, ДБГШ и ССй / = 850 МГ, ~', — 24 Б а =0.2; ° ' а = а = .; доплеровский сдвиг и временное рассеяние пренебрежимо малы: С//У = са (1), 50 (8).
40 (Э); 30 (4), 20 дБ (5). (Из (207„208, 209!.) рентным демодуляторам. Если задержанный сигнал имеет меньшии уровень, например С/О = 20 дБ та ухудшение характеристик, вызванное временным рассеянием (частотно-селективными замираниями), намного меньше. Зависимости значений вероятности, соответствующих плоским участкам характеристики Р, = «(т/Т«) для сигналов к/4-0()Р5К при 4.6.4. Оптимальная скорость передачи (Я в релеевских каналах и каналах с временным и существенным доплероаским рассеянием В некоторых системах временное или существенное доплеровское '*.':рассеяние, или и то и другое вместе, могут быть причиной возникновения „'': неустранимых ошибок.
Архитектура системы должна Быть гибкой для -,": оптимизации скорости передачи В качестве иллюстрации на рис 4 6 1З '::приведена кривая оптимизации скорости передачи по критерию мини';:„::, мума усредненной вероятности Р,. Предполагается, что среднее эначе'.'.;..:,'ние отношения С/Ф = Г = ЗО дБ, максимальный доплеровский сдвиг :Гс = 36 Гц, временное рассеяние г = 1 мкс (при С/О -,—. 0 дБ) Ре '!:, эультаты компьютерного расчета показывают, что при таких параметрах .'.:системы относительная )«45К при скорости передачи 10 кбит/с обеспечит!" ха бы минимальное значение вероятности ошибки 4 10 4 При низкой ~:'скорости, например при «з = 1 кбит/с, вероятность ошибки 9 10 „",: 1Это увеличение вызвано относительно быстрыми замираниями, которые 239 загтлнгза Е.т.1 Результаты измерений параметров временного рассеяния т, уя тм х для микросотовых, сотовых н РЕМй систем то-т д„ я х Х Х б то-з ю-з 0,1 1 10 100 1ООЮ Скорость переда <и: /З = 1/Т, конт/е Рнс.
е.в.уз. Завнснгяость усредненной вероятности Р, от скорости передачи для сигналов МБК с автокорреляцнонной демодуляцией. à — среднее значение отношения С/Ю; згп — максимальная доплеровская частота. Показаны участки влияния частотно-селективных замираний (временного рассеяния) н гладких замирании (доплеровсяого рассеяния). (Из (94) ) характеризуются большими значениями произведения г Т. П Лз ь. ри вы сокой скорости, например при /з = 1000 кбит/с, вероятность ошибки 0 . Это относительно высокое значение, соответствующее плоскому участку, обусловлено предполагаемым значением временного рассеяния т = 1 мкс Аналогичные кривые и результаты оптимизации могут быть получены и для многих других ситуаций (94). 4.7. Преимущества когерентной демодуляции ло сравнению с некогерентной В предыдущих разделах были описаны некоторые методы когерентной и некогерентной (дискриминаторной и автокорреляционной) демодуляции, В данном разделе будет проведено их сравнение, продемонстрировано преимущество когерентных методов с точки зрения достигаемых характеристик систем подвижной радиосвязи и рассмотрены интегрированные архитектуры модемов и РЧ устроиств.
Рассматриваемые примеры относятся к сухопутнои системе подвиж- (радиус действия ной радиосвязи общего пользования — РАМП (ра й 2 м... 1... 80 км). сотовой (радиус 1.. 10 км) и микросотовой ( сотовой (радиус м... 1 км) системам персональной связи — РС5.
В системах с относительно низкой скоростью передачи, например /з = 4,0 кбит/с, при оооо оооо .',утг = 100 км/ч, /о — — 900 МГц имеют место значительные доплеровские ,.;::,сдвиги частоты и существенные релеевские замирания Они рассмотре,',ны в равд. 4 6.2, где показано, что некогерентные системы более эффек,,;:тивны, чем когерентные В данном разделе остановимся на системах с "относительно высокими скоростями передачи, например с /з > 40 кбит/с .;: (и до 20 Мбит/с), работающих в условиях медленных репеевских зами- ~".раний, например при максимальной скорости движения т~ = 6 км/ч и ,':"-"рабочих частотах /е .— — 2,4 ГГц или /е = 6 ГГц. Для этих типов ми.„;"; кросотовых систем или других, с большим радиусом действия (от 100 м :;:::до 30 и даже до 50 км), например <фиксированныхэ, всенаправленных ,.!;: систем беспроводного доступа потери, вызываемые доплеровским сдви.:;/том или неидеальностыо восстановления несущей, пренебрежимо малы, ;;::,а потери вследствие временного рассеяния приводят к энергетическим !!'-' потерям или появлению неустранимых ошибок, или к тому и другому ч:: вместе Типичные результаты измерений параметров временного рассе- У,.: яния в наихудших ситуациях приведены а табл.
4? 1. Обычно сравниваются характеристики и сложность реализации ко': герентных и некогерентных методов модуляции/демодуляции сигналов :!!':,с ЯР5К„ЕЯР5К и СМ5К в сложной обстановке работы систем связи, включая значительный доплеровский сдвиг частоты, временное рассеяние и низкое отношение С'/Т В табл 4.7.2 и в (93, 96, 100, 106, 109) :'!' показано, что при больших значениях произведения /отз, где /о — до- 4.
плеровский сдвиг, Тз — длительность бита, некогерентные системы (с дискриминаторной или автокорреляционной демодуляциеи) имеют более низкое значение вероятности дря плоского участка, чем когерентные При значительном временном рассеянии, например т„„, ) 0,.4ТИ и низких отношениях С/! ногерентные системы превосходят некогерентные Однако время синхронизации у когерентных систем больше, чем у некогерентных В табл.
4 7.2 включены данные, характеризующие спектральную эффективность, суммарную емкость системы и сложность реализации аппаратуры этих систем Показано, что когерентные системы имеют в целом более простую архитектуру и более устойчивы к нестабильности ,.!" РЧ параметров среды Кроме того, ь|етоды моделирования, анализа и прогнозирования характеристик когерентных систем более простые. В заключение отметим, что приемные устройства и демодуляторы при ко;;;::.' герентнои демодуляции имеют существенно лучшие характеристики по сравнению с некогерентной Й И схе х л хе л ххс з 30 в В ~ л лаа сок с*а о, У О х х хо ус н В ах Х „, Н» а ХБ Йо" л,.
ц» - сс О.ВХ с о с х ВО с И В О Б Б а с в с О 3о Б х И Б 0 а Е х о х 01 36 о О х Б х 3- Х а а О В О. о с й д х о х О Г с Б В 36» О х х х а в о а се К 30 "„2 о с о 63 х х х у О а Б 3» сс о о В н в х »И х со с Ф с! ОБ х сс О Ух 03 О а х Ос л а х х х О. о д В О у. Б х И л х х .О В о 30 о ст "е Б Ос О о о о. х 63 Ф 2 а,» 3- а д В С О х о С о о л с $ о с ю О е 36 ФИ ю а'» С о л с х х с Бх В о х л х Г, х в х с 01 И О и х 3.0 и » 3' х 30 с» О с 3 н х х» х » 3 3 н 30 х 3 3 3 О О" О 1~ И Е И 3- 3- 7 О И О О Ю н Б ы В х О.
а О ы т .Ф ю с:! со а с о О. О 63 у" О з Б с а СБ ., О 3 с! ., О В О" Х о И с !., й х сх Их О ,с И ха ФЛ С !.; а О~ Ь" С!33. ЬИ х С О. В х а х х Х н» Б О. х ОБ н. л Х к х ФВ О о. х О И 30 Б ~ 3ХО Б Х О в сс х О.е Х х 30 и Орх Уса и а в с о х 30 Б 63 ы В И,О Ю х [3х н о х Д х Ис хх о с 9 а н. Ю С д 30 о „, а О х д В 30 х х сс х О. с х 30 С» х 3 с Б х О со х 0 х 3 РО О ОО л х О в о х Ю В С о а В сх а Вов Х О о о о О. а 1т< х а ы в О л 0- Ойа л но о. Оаз ах н о ОХ О о Х 3- а в д с в ао Х О 0 3- а не о .Ф ха с 3-Б О Охх в х хй к а Х 3 с ы а» о х о В 2 н Б 'Б о а Б т й х о в 0 а Б Х х а с Ф сл » х х с О 63 О. С » о х Б 2 В х о х а 3- С О И а й «» в о т х о н Ю Ю о х ы о < с л О.
х о с Б О. Ф Ф с с с О И С! а х а х а а а х х 30 со о О Я ь О. й О. О» н х 30 х С» л »» н \О х О О х т В с с .Ф о О. о у х с й л в х Б х н вБ з 3 й с х о о О. С В з О. О. х О. О х О. Х н О сс о О Х х О. а Ф х . С» 30 С» сс н к х л Б х В О И В х о В с х сФ а о а х о й н л т й о „ о х ' О. Ю х ы о с Х В Х 30 Б— В К О с" о о х В а В 3 в Х О Б В л х О о 3. а ос о т В х В ИХ '3' о о х л х х Ф хтх "Их х хс в СО а а И 2 х д с х В О о а х в В с а ай о В а И х с а а 2 а о х а н 3С СС о х а с3 3.3 ;3 т х с 'Ф В В о а а 6» о Ф аа с л - с х х~ с х х х Х а О Б с с о о й а о оа о л а о о Хх с л В хЯВ х а хыо х 63 3" а с » х о о х а хе .О.
х оха х Эа Б о в х 0 о О»ос х х В х Л Ф сс х х Ю х н Х Х О О С'3 И И д х о а Х х т с Ф ла а,. С у х В Ы О. Х о х х в х т С Б с а в х о Ф О о сх х 'о О. О СО ВО ОО сс В Х И х \6 О. х х о с О н у О. х х х О 30 Х сс ло Х ! ' -И о с а с х ах С х х х х в сс а о х х Г » о 36 Б 36 х о х х о х ы Г„ а О. о х О Ю 33 х х о х 3 х о Б х Б О. » В сс О с а »' х х О. В О. Ф\ к Х а а О.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
