Феер К. Беспроводная цифровая связь (2000) (1151861), страница 58
Текст из файла (страница 58)
»" '. ''Если три или более частот (частотные скачки) используются для '!=:.','мйредачи каждого бита сообщения, а в приемнике при декодировании ф)фименяется мажоритарное правило (голосование по большинству), то 1)ау)рактеристика вероятности ошибки может быть значительно улучшена ."',~1631;; 691, Это проиллюстрируем на следующем примере. Пример 0.6.1. Вычислим среднее значение вероятности ошибки Р е систе ;т",гяч с расширением спектра путем перестройки рабе ~ей ч 6 эстеты. В системе имеется ",";1000 частот, а мощность гармонической помехи, измеренная е приемнике, превышает .-.5'.",~мегцнасть несущей полезного сигнала на 4 лЬ ;6:.'' будем предполагать, что: а) один 6ит сообщения передается на каждой ча- '1".'„ствтеу 6) один 6иг сообщения передается нз трех различных частотах В прием з'~иияе используется мажоритарный алгоритм декодирования з варианте 6, согласна 4;,Котороыу выносится правильное окончательное решение, если дза из трех предва- "".):.."'!рительных решений 6ыли правильными Решение примера 0.ВЗ 'чче!;";г' а) прк передаче одного бита на каждой частоте на осноззнии выражения :16.6.6.) имеем Р, =.~)эу = 1У1000= 10--'.
;~'**!~. Ййя многих применений зто значенье оказывается недопустимо высоким. 6) В случае передачи однега бита на трех различных частотах среднее знзче- 1',-".,',5 г))е вероятности ошибки определяется выражением г6.6 ), р г6.6 9), е кото ом следует счи. 6" ,т.:*':.;тать с = 3 (число частот, используемых для передачи одного 6 т ), 6я *), г —... 2 Гчисла " "'.егеибочнмх решений относительно значения двоичного символа, передзьземого на .,~'.:-;гтйея различных частотах), р:= 10 з рыроятнасть ошибки при демодуляция симео ::.~':;:,.'Ве сообщения, передаваемого нз одной из трех частот, зычисленная е варианте з); 1 — = 1 — 10 з = 0,999 — вероятность отсутствия ошибки, ' '1~.*:;% ,тъц ' ' е) В результате Ъ, действию пот В-„Мобильного тт + те 6.5.
И зех мн прием акет трз тв' тоа тое Ют Необходимое количество частотных каналов Рис. 6.6.3. Зависимость необходимого количества частотных каналов от количеств» «пораженных» помехой каналов и количества источников помех [69] Р ис. 6.6.4. Иллюстрация возможности использования неперекрыаакхцихся (а) и перекрывающихся (6) частотных каналов.
В последнем случае удается увеличить количество частотных каналов, приходящихся на единицу полосы [69] з Р, = Оо ) (у-то ) =з го (у-та ) +ззо з(г-го ')'=з.то ' =2 Из приведенного примера следует, что значение усредненной вероятности ошибки Благодаря введению трехкратной избыточности в сочетании с мажоритарным правилом декодирования снижается в 333 раз Однако количество рабочих частот и скорость их перестройки при атом увеличивается в три раза. Если минимальныи разнос частот узг" считать фиксированным (поскольку он определяется ширинои полосы частот модулированного сигнала до расширения его спектра), то необходимая РЧ полоса также увеличивается пропорционально скорости перестроики частот На рис 6.6.2 приведены зависимости Р, .= ((,)/М) для простых мажоритарных алгоритмов декодирования.
На рис 6.6.3 приведены зависимости козффициентз ослабления помехи (,)ггМ) от количества име- В "ихся частотных каналов (Лт ) при различном количестве источников '.Ицехи (,)) При построении этих эависимостеи предполагалось, что й . '""стотные каналы располагаются без перекрытия (рис. 6.6.4,а). Чтобы лечить экономию РЧ полосы, можно допустить значительное пере'""ытие частотных каналов. как показано на рис. 6 6 4,6(69) б.б.4. Временнике рассеяние: устойчивость систем с перестройкой рабочей частоты к воздействию помех из-за многопучевости Временное рассеяние сигналов иэ-за многолучевости в канале по „~фйвжной радиосвязи подробно рассматривалось в гл. 3 и показано на т" х, 6.6.5 Здесь на прямом (кратчаиший) пути распространения ог у$$роаой станции к приемнику подвижного объекта ьстречается препят"- .'Вие в вида возвышенности.
гтремя запаздывания при прохождении ;'Вч прямому пути равно го, и уровень принимаемого сигнала соизме' тй с уровнем переотраженного сигнала, которыи имеет запаэдьгвание :;~4:+гз. Запаздывающий сигнал будет интерферировать с основным сиг]йт][дом, создавая сильную внутриполосную помеху, если только переход смен. 4[в'другую частоту в синтезаторе будет происходить не раньше моме .~твтего прихода Если же скорость перестройки частоты ув будет пре".'-'( "'" ать величину обратную разности задержек между переотраженным ллюстрацня устойчивости систем с перестройкой частоты к возотол чевости.
Исходный пакет без задержки поступает на вход ника в момент времени то Прн наличии многолучеаости лереолоступзет на вход приемнике в момент времени т1 + и прямым сигналами, т.е 1 7ь > тг + тг — то (6.6.10) 1 ух > = 3,33 ксх/с 300 мхе — О Для некоторых применений введение относительно ме л н рест оики час р р таты оказывается Более простым тех ьно медленной петехническим решением по сравнению со сложным и адаптивными корреляторами, необходи ми для ко ек и рр ци сигнала в случае большого временн' р ямы.
енного рассеяния. В частности, аз аботка а мо ля и Р Р адаптивных корректоров при некогерен ду ц и сигналов может представлять слож а рентной деожную задачу. 6.6. .6. Сравнение МДКРК систем с прямым расширением спектра и перестройкой рабочей частоты ассмотрим архитектуры систем, дадим краткое сравнение дв х методов асши ени р р я спектра. прямого — путем дополнительнои мод ляции сигналом поев ос ельнои модулятем пе д случайнои последовательности и косвен рестройки рабочей частоты, Генерато ПСП с ного — пур во втором случае должен иметь тактовую частоту Й(тл — 1)уе, где 7е — — 1/Те — скорость передачи сообщений, бит/с, к — число Битов в и в интервале перестройки частоератора оказывает- регистра).
Таким образом, тактовая частота гене ато а ПСП ся ниже, чем в варианте прямого расширения спектра Зто— — одно из р ущ в метода расширения спектра путем перестроики рабочей частоты. Другими и еим еств р ущ ами являются быстрая синхронизация и более простое решение проблемы помехи «близкий-уд полагает управление пе е а к й-удаленный», что и ек й-уд р даваемои мощностью с меньшей точностью. К числу недостатков косвенного метода расширени стройки рабочей частоты по реник спектра путем пе ерени робхо их о сравнению с прямым методом относит д т сть использования сложных быстрод й сится не е стьующих синтезаторов синтезатор частот приемника перестроится на другую частот и нема д р емника поступит переотраженный сигнал.
Та. частоту приема ким образом при относительно высокои скорости перестр е естройки частоты влияние в еменного р рассеяния на ухудшение характеристики системы может быть минимизировано. Приме б.б.г. В р ... цифровой сухопутной системе подвижной Работвнной в США, используется радиомодем серея радиосвязи, ззойем сигналов со скоростью уе =- ,Р с х ит/с. Определим минимальную скорость пере й стро ки частоты, если в зт истему с многостанцнонным Лоступои на основе у у е на основе временного разделения каналов Ллялеотвв лас ввести режим расширения спектра путем перестройки б чей р Л р щения временного рзгсеяния си~нала с рв о частоты щим т = 300 мхс ла с запаздыванием, лревышзю(б б 10) имеем Рещение примера б.б.г, Полагаем те = 0 и т + = 300 е — тг тз = 00 мхс.
Ит ем фазового шума Кром г мет д Р Р ""'"ектра сигнала путем перестроики рабочеи частоты малопригоден для ххмерения дальности и скорости изменения дальности (61) В последующих главах, посвященных методам доступа и проекти е""ьания сотовых систем, будут рассмотрены примеры применения этих ~йьтодоь при построении МДКРК систем. 6.7. Синхронизации систем с расширенным спектром Для синхронизации приемников при приеме сигналов с расширен)ы спектром может потребоваться три устроиства синхронизации' 1) устроиство фаэовой синхронизации несущей (восстановления не- защтей), 2) устроиство символьнои синхронизации (восстановления такточастоты), 3) устроиство временнои синхронизации генераторов, формирую- :73чмк кодовые или псевдослучаиные последовательности. В случае реализации некогерентных алгоритмов демодуляции ГБК иЗРБК сигналов устроиство фазовой синхронизации не требуется, по- ольку демодуляция осуществляется с помощью частотного дискри- Фйпатора или автокорреляционного демодулятора (рассмотренными ь .вф, б).
Для когерентных алгоритмов демодуляции требуются три устрой- сзртэа синхронизации Временная синхронизация обеспечивается в два этапа, в течение '$4соторых выполняются. 1) поиск (первоначальная, грубая синхронизация), 2) слежение (точная синхронизация) В последующих разделах приводится описание некоторых простей :-'!Ших методов синхронизации, используемых в системах с прямым рас- ~,'-~дирением спектра и перестройкои рабочей частоты.
Более подробное !~-',"описание методов синхронизации с расширенным спектром можно нэи- , иис ь [61, 69, 171, 301] 6.7.1. Поиск и отслеживание сигналов с прямым 1 расширением спектра В целях упрощения процедуры и сокращения времени синхрониза','...ции; т.е. поиска сигналов с прямым расширением спектра, модуляцию б(!.":сигналом передаваемого сообщения сг(с) исключают, полагая г1(т) =- 1 Немодулированный сигнал с прямым расширением спектра (беэ мо" Зфдяции передаваемым сообщением) носит название пилот-сигнала, ко; т)зрый определяется следующим образом и .= т«г27т у(Г) соз( ~О! + У). (6.7.1) .;!',~Такой сигнал поступает на вход приемника в течение процедуры поиска о = »Г2Р,з(т)т)(т) соя(ые1 + д) Тактов импуль « ча«тот «ледоза символ Рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
