Ипатов В. Широкополосные системы и кодовое разделение сигналов (2007) (1151883), страница 94
Текст из файла (страница 94)
сноску 2 на с. 448). Это на качественном уровне говорит о более напряженных помеховых условиях в обратном канале стандарта сдшаОпе, объясняя, почему в нем используется сверточный код с увеличенной корректирующей способностью в комбинации с последующей 64-ичной ортогональной модуляцией. Поскольку увеличение длины кодового ограничения ос повлекло бы нежелательное усложнение кодека, ее приемлемым значением было сочтено то же, что и в прямом канале (и, = 9), а вынужденной платой за улучшение дистанционных свойств явилось снижение скорости кода до 1/3. При такой скорости кода скорость выходного потока кодовых символов равна 28,8 кбит/с независимо от скорости входного битового потока, так как символьное повторение, о котором говорилось при рассмотрении прямого канала, применяется ив обратном.
Отдельный 20-миллисекундный кадр кодового потока (576 битов) делится на 16 групп регулировки мощности по 36 битов (1,25 мс) каждая. Перемежитель, ограниченный рамками кадра, оперирует на базе 32 х 18 матричной памяти, в которую кодовый поток записывается по столбцам. Считывание осуществляется построчно, причем каждая пара нечетной и последующей четной строк образует РСС.
Профиль считывания, однако, составлен так, что повторяющие друг друга РСС (вследствие повторения кодированных символов) оказываются соседними всякий раз, когда скорость «нетто» потока данных меньше 9,6 кбит/с (т.е. 4,8; 2,4 или 1,2 кбит/с). Например, при нетто-скорости 4,8 кбит/с каждая четная РСС повторяет ту же последовательность перемеженных кодовых символов, что и предшествующая; при нетто-скорости 2,4 кбит/с группы с номерами 41 + 2, 41 + 3 и 41 + 4 являются копиями группы с номером 41 + 1 и т. п.
Такой порядок удобнее всего для последующего понижения средней излучаемой мощности вслед за уменьшением скорости, которое в обратном канале реализовано несколько иначе по сравнению с прямым (см. ниже). Кодовый поток после перемежения поступает на 64-ичный ортогональный модулятор, где каждый 6-символьный блок читается как шестиразрядное двоичное число, выбирающее один из 64 ортогональных сигналов (функцию Уолша с номером, равным этому числу). Подобная модуляция добавляет дополнительный выигрыш от кодирования (асимптотически до трех рзз, см. 3 2.6) к тому, который обязан сверточному кодированию. Поскольку каждые 6 входных двоичных символов теперь заменяются 64 двоичными символами, поток символов на выходе ортогонального модулятора становится в 64/6 = 32/3 раз быстрее (307,2 кбит/с) входного кодового.
Подчеркнем, что роль функций Уолша в обратном канале не связана с каналообрззованием, онн используются лишь для широкополосной ортогональной передачи сообщений, обсуждавшейся в подпараграфе 2.7.3. Следующим этапом в формировании канала трафика является расширение спектра, т.е. суммирование по модулю два потока бинарных символов после ортогонального модулятора со сдвинутой репликой длинного кода. Так как длинный код является потоком чипов со скоростью ~~(454 Глава 11. Пр меры действующих беспроводных широкополосных систем 1,2288 Мчип/с, 4 чипа длинного кода приходятся на один символ последовательности Уолша, или 256 чипов кода на один сигнал Уолша с выхода ортогонального модулятора.
Приемник БС после сжатия сигнала по спектру обрабатывает его 64-канэльным банком корреляторов, каждый из которых настроен на одну из функций Уолша, и принимает решение в пользу той функции Уолша, которая служит опорой коррелятора с максимальным откликом. Разумеется, интервал обработки охватывает полную длительность функции Уолша, т.е. 256 чипов длинного кода, и, значит, коэффициент расширения в обратном канале оказывается равным 256.
Длинный код уникален и жестко определен стандартом, а СРМА разделение сигналов различных пользователей обеспечивается индивидуальными масками абонентов (т. е. временными сдвигами длинного кода). Тем самым, в обратном канале сйпаОпе реализован асинхронный вариант СРМА, обсуждавшийся в з 7.4. Безусловно, временные сдвиги сигнатур в этом формате должны быть выбраны так, чтобы исключить риск синхронного прихода на БС сигналов от двух МС, свободно мигрирующих во всей зоне покрытия сети.
Номинал сдвига определяется текущим идентификационным номером МС, назначаемым сетью, подобно тому как это происходит с канальной поднесущей в РРМА. Параллельно с СРМА- канализацией специфическая маска потребителя участвует в шифровании (скремблировании) потока после модулятора. Из-за огромной длины длинного кода для несанкционированного агента, не знающего абонентской маски, ввод его часов в синхронизм с сигнатурой, необходимый для последующего сжатия по спектру и расшифровки засекреченных данных, окажется весьма трудноразрешимой задачей.
Операция отображения логических (0,1) символов на действительный модуляционный алфавит (х1) не отличается от уже встречавшейся и не требует новых комментариев. Одним из главных требований к мобильному терминалу является продолжительная работа батареи без подзарядки. В этом плане линейный усилитель мощности, обладающий повышенным средним потреблением, менее привлекателен, чем нелинейный (работающий в ключевом режиме).
По этой причине в передатчике МС снижение средней мощности вслед за скоростью реализуется не уменьшением мгновенной мощности, а передачей лишь одной из копирующих друг друга РСС. Например, при исходной скорости 2,4 кбит/с идентичная РОС повторяется четырежды, но только одна из ее реплик излучается в эфир, тогда как в течение трех остальных передатчик выключен. Очевидно, что подобный режим превращает излучение МС в прерывистое. Рандомизация позиций, передаваемых РСС (рандомизация пакетов данных), способствует лучшему усреднению прерывистой ПМД в приемнике БС.
Псевдослучайный профиль выбора РСС п.к Р ~ м а ~ 0 оя.юс л юОО 4~~Б внутри любого кадра задается последними 14 чипами маски пользователя, т. е. сдвинутой реплики длинного кода, в конце предшествующего кадра. Правило, определенное в спецификации для каждой нетто-скорости, пересчитывает значения этих чипов 1как разрядов двоичного числа) в позиции удаляемых РСС.
Рис. 11.6, где одинаковые числа отмечают повторяющиеся РСС, тогда как затененные и пунктирные прямоугольники маркируют переданные и удаленные РОС, демонстрирует пример профиля передачи для нетто-скорости 4,8 кбит/с. Последовательность после рандомвзатора пакетов данных может трактоваться как троичная с символами (+Ц и нулями, отвечающими активной передаче и паузе соответственно. 20 мс кадр = 16 РС6 4 1 ! 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4 4 1 РС6 — 1,25 мс Рис.
12.6. Пример профиля передачи МС при нетто-скорости 4,8 кбит/с 11.3.4.3. Канал доступа МС использует канал доступа, отвечая на уведомление о входящем вызове в состоянии покоя, а также при необходимости либо регистрации в сети, либо инициализации вызова. Операции разбиения на кадры, сверточного кодирования, ортогональной модуляции, перемежения и ПРС длинным кодом в канале доступа в основном аналогичны тем же операциям в обратном канале трафика. Разумеется, по данному каналу речь не передается, так что регулировка скорости/мощности в соответствии с речевой активностью отсутствует.
Одна из особенностей канала доступа связана с инициализацией доступа МС в сеть. Не имея надежных сведений об условиях распространения в обратном канале, МС инициирует соединение посылкой пробных сигналов малой интенсивности, постепенно наращивая уровень сигнала с каждой очередной посылкой до уведомления со стороны БС об установлении контакта.
Пробные сигналы передаются в пакетном режиме со случайными интервалами для снижения вероятности коллизии запросов от нескольких пользователей, поскольку в режиме доступа не исключается присвоение различным МС одной и той же маски длинного кода. 11.34.3. Модрля11ия в обратном канале Поскольку МС никогда не передает данные трафика и доступа одновременно, надобность в суммировании канальных сигналов на входе модулятора, характерная для прямого канала, в обратном отсутствует. Выход- ~~~456 Глава 11.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
