Архитектура и принципы построения современных сетей и систем телекоммуникаций. Кулябов Д.С - 90 стр.

UptoLike

Рубрика: 

90 Глава 4. Канальный уровень
4.8.1.4. Уплотнение с кодовым разделением (Code Division Multiplexing,
CDM)
В данной схеме все передатчики транслируют сигналы на одной и той же ча-
стоте.
В схеме CDM каждый передатчик заменяет каждый бит исходного потока дан-
ных на CDM-символ кодовую последовательность длиной в 11, 16, 32, 64 и т. п.
бит (так называемый чип). Кодовая последовательность уникальна для каждого
передатчика.
Приёмник знает CDM-код передатчика, сигналы которого должен восприни-
мать. Он постоянно принимает все сигналы и оцифровывает их. Затем в специ-
альном устройстве орреляторе) производится операция свёртки (умножения с
накоплением) входного оцифрованного сигнала с известным ему CDM-кодом и
его инверсией. В несколько упрощённом виде это выглядит как операция скаляр-
ного произведения вектора входного сигнала и вектора с CDM-кодом. Если сиг-
нал на выходе коррелятора превышает некий установленный пороговый уровень,
приёмник считает, что принял 1 или 0. Для увеличения вероятности приёма пере-
датчик может повторять посылку каждого бита несколько раз. При этом сигналы
других передатчиков с другими CDM-кодами приёмник воспринимает как адди-
тивный шум. Благодаря большой избыточности мощность принимаемого сигна-
ла может быть сопоставима с интегральной мощностью шума. Сходства CDM-
сигналов со случайным (гауссовым) шумом добиваются, используя CDM-коды,
порождённые генератором псевдослучайных последовательностей. Этот метод
также называется методом расширения спектра сигнала посредством прямой
последовательности (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS).
Наиболее сильная сторона данного уплотнения заключается в повышенной
защищённости и скрытности передачи данных: не зная кода, невозможно полу-
чить сигнал, а в ряде случаев и обнаружить его присутствие. Кроме того, кодовое
пространство более значительно по сравнению с частотной схемой уплотнения,
что позволяет без особых проблем присваивать каждому передатчику свой инди-
видуальный код.
4.8.1.5. Механизм мультиплексирования посредством ортогональных
несущих частот (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)
Весь доступный частотный диапазон разбивается на достаточно много под-
несущих (от нескольких сот до тысяч). Одному каналу связи (приёмнику и пере-
датчику) назначают для передачи несколько таких несущих, выбранных из мно-
жества по определённому закону. Передача ведётся одновременно по всем под-
несущим, т.е. в каждом передатчике исходящий поток данных разбивается на N
субпотоков, где N число поднесущих, назначенных данному передатчику. Рас-
пределение поднесущих в ходе работы может динамически изменяться.
Преимущества:
Селективному замиранию будут подвержены только некоторые подканалы,
а не весь сигнал. Если поток данных защищён кодом прямого исправления
ошибок, то с этим замиранием легко бороться.
OFDM позволяет подавить межсимвольную интерференцию. Межсимволь-
ная интерференция оказывает значительное влияние при высоких скоро-
стях передачи данных, так как расстояние между битами (или символами)
мало. В схеме OFDM скорость передачи данных уменьшается в N раз, что