Формирователь сигнала мобильной станции системы с кодовым разделением каналов
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?затор пакетов выбрасывает некоторое из них псевдослучайным образом. Это позволяет минимизировать мощность генерируемого сигнала. Полученная информационная последовательность рассеивается при мощности коротких ПСП PNI и PNQ. После преобразования двоичной последовательности в форму биполярных импульсов, сигнал направляется в квадратурную и синфазную ветви OQPSK-модулятора. OQPSK-модуляция позволяет более эффективно использовать усилитель мощности подвижной станции.
Схему, аналогичную изображенной на рисунке 3.2, можно построить и для обратного канала передачи со вторым набором скоростей (RS2). В этом случае вместо кода с коэффициентом R = 1/3 используется сверточный код с коэффициентом R = 1/2, и скорости передачи данных составляют 14,4; 7,2; 3,6 и 1,8 кбит/с.
По каналу доступа данные передаются со скоростью 4800 бит/с. Канал доступа используется подвижной станцией для инициации вызова, обновления информации о местоположении подвижной станции и для ответа на вызов базовой станции. Каждый канал доступа связан с одним пейджингом, поэтому их может быть до семи. Большинство функциональных блоков, задействованных в реализации канала доступа, совпадает с блоками, реализующими канал трафика.
Структура сообщений, передаваемых по каналу доступа, аналогична структуре сообщений, передаваемых по каналу синхронизации. Каждое сообщение имеет 8-битовый заголовок с длиной сообщения, блок данных длиной от 2 до 842 битов и CRC-блок длиной 30 битов. Сообщения размещаются в 20-мс кадрах. Поскольку скорость передачи данных по каналу доступа составляет 4800 бит/с, то в одном кадре помещается 96 битов. Кадр состоит из 88 информационных битов и восьми конечных битов кодирования; он также может содержать преамбулу канала доступа, представляющую собой 96 нулей. Преамбула канала доступа и последовательность кадров канала доступа формируют слот канала доступа. Передача данных в пределах слота начинается с короткой случайной задержкой, для того чтобы разнести по времени моменты начала передачи данных нескольких подвижных станций, использующих разные каналы доступа. Когда подвижная станция использует канал доступа в первый раз, она отправляет последовательность пробных сообщений (пробы доступа) с увеличением мощности до тех пор, пока приемлемый для данной МС уровень мощности не будет определен.
Базовая станция может принимать сигналы одновременно от нескольких подвижных станций. Исключение составляет ситуация, когда две подвижных станции используют один и тот же канал доступа и одинаковые временные сдвиги ПСП.
Однако, чтобы ограничить нагрузку на систему, обусловленную передачей данных по каналам доступа, базовая станция ограничивает количество пользователей, одновременно занимающих один и тот же канал доступа. Доступ к каналам контролируется путем отправки сообщений с параметрами доступа по каналу пейджинга.
.3 Квадратурно-фазовый модулятор
При ФМ-2 один канальный символ переносит один передаваемый бит. Однако, один канальный символ может переносить большее число информационных бит. Например, пара следующих друг за другом битов может принимать четыре значения {0 0}, {0 1}, {1 0}, {1 1}.
Если для передачи каждой пары использовать один канальный символ, то потребуется четыре канальных символа, скажем {s0(t), s1(t), s2(t), s3(t)}, так что М = 4. При этом скорость передачи символов в канале связи оказывается в два раза ниже, чем скорость поступления информационных битов на входе модулятора и, следовательно, каждый канальный символ теперь может занимать временной интервал длительностью ТКС = 2ТС. В частности, при фазовой модуляции в качестве канальных символов можно выбрать следующие радиосигналы:
si(t)=s[t, ?i(t)]=A cos[2?f0t + ?i(t)]=Re[A exp{j?i(t)}exp{j2?f0t}], 0? t ?2TC.
где ?i(t)??(2j+1)/4 - отклонение фазы радиосигнала с номером i от фазы немодулированного несущего колебания; Aj(t)=A exp{j ?i(t)} - комплексная амплитуда этого сигнала на интервале времени [0, 2TC] для i = 0, 1, 2, 3.
В дальнейшем вместо четырех канальных символов или четырех радиосигналов будем говорить о единственном радиосигнале, комплексная амплитуда которого может принимать четыре указанных значения, представляемых на рисунке 3.3 в виде сигнального созвездия.
Каждая группа из двух битов представляется соответствующими фазовыми углами, все фазовые углы отстоят друг от друга на 90. Можно отметить, что каждая сигнальная точка отстоит от действительной или мнимой оси на 45.
Данный способ модуляции может быть реализован следующим образом. Последовательность передаваемых битов 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, тАж разбивается на две подпоследовательности нечетных 0, 1, 0, 0, 1, 0, тАж и четных 1, 0, 1, 1, 1, 0, тАж битов.
Рис. 3.3 - Сигнальное созвездие ФМ-4 радиосигнала
Биты с одинаковыми номерами в этих подпоследовательностях образуют пары, которые удобно рассматривать как комплексные биты; действительная часть комплексного бита есть бит нечетной подпоследовательности, а мнимая часть - бит четной подпоследовательности. Полученные таким образом комплексные биты преобразуются в комплексную последовательность прямоугольных электрических импульсов длительностью 2ТС со значениями +1 или -1 их действительной и мнимой частей, которые используются для модуляции несущего колебания exp{j2?f0t}. В результате получается ФМ-4 радиосигнал.
Рассмотрим один комплексный бит. Обозначим символом I значение электрического импульса, полученное из действительной част?/p>