CDMA-テクニック
レーキレシーバー
ブロードバンドの課題を反映しているため、無線チャネルは、元々異なる振幅、位相、および遅延で送信された信号である多くのコピー(マルチパス)で構成されている可能性があります。信号成分が互いにチップ周期で到着する場合は、レーキ受信機を使用して調整および結合することができます。Rakeレシーバーは、複数のパスを介したダイバーシティの原則を使用します。次の図は、Rakeレシーバースキームを示しています。
Rakeレシーバーは、いくつかのマルチパス信号コンポーネントを処理します。相関器の出力を組み合わせて、信頼性と通信性能を向上させます。単一の相関に基づくビット決定は、相関器が変色によって損傷する可能性があるという事実によって処理されるマルチパスコンポーネントとして、大きなビットエラー率を生み出す可能性があります。相関器の出力がフェージングによって破損している場合、もう一方は破損していない可能性があり、破損した信号は重み付けプロセスによって削減できます。
ウォルシュコード
ウォルシュコードは、CDMAアプリケーションの直交コードで最も一般的に使用されます。これらのコードは、アダマール行列と呼ばれる特別な正方行列の線に対応します。長さNのウォルシュコードのセットの場合、n×nウォルシュコードの正方行列を形成するn行で構成されます。
IS-95システムは64ウォルシュ関数行列64を使用します。この行列の最初の行にはすべてゼロの文字列が含まれ、次の各行にはビット0と1のさまざまな組み合わせが含まれます。各行は直交しており、バイナリビットを等しく表します。CDMAシステムで実装される場合、各モバイルユーザーは、マトリックス内の64行シーケンスの1つを拡散コードとして使用します。また、他のすべてのユーザー間で相互相関がゼロになります。この行列は、次のように再帰的に定義されます。
ここで、nは2の累乗であり、行列Wのさまざまな次元を示します。さらに、nは、この行列のすべてのビットに対する論理NOT演算を表します。3つの行列W2 、 W 4、およびW 8は、それぞれ次元2、4、および8のウォルシュ関数を示しています。
64ウォルシュ行列64の各行は、チャネル番号に対応します。チャネル番号0は、すべてゼロのコードであるウォルシュ行列の最初の行にマップされます。このチャネルはパイロットチャネルとも呼ばれ、モバイル無線チャネルのインパルス応答を形成および推定するために使用されます。
シーケンス間の相互相関を計算するには、ビットをマトリックスに変換して、±1値のアンチテーゼを形成する必要があります。ただし、同じCDMAチャネル上のすべてのユーザーは、共通の長いPNシーケンスを使用して1チップ間隔の精度で同期できます。また、データスクランブラーとしても機能します。
Walsh Codeは、良好な自己相関特性と不十分な相互相関特性を持つ拡散コードのグループです。ウォルシュコードはCDMAシステムのバックボーンであり、CDMAの個々のチャネルを開発するために使用されます。
IS-95の場合、64個のコードを使用できます。
コード「0」はパイロットとして使用され、コード「32」は同期に使用されます。
コード1から7は制御チャネルに使用され、残りのコードはトラフィックチャネルに使用できます。コード2〜7は、必要がない場合はトラフィックチャネルでも使用できます。
cdma2000の場合、さまざまな無線構成のさまざまなデータレートと拡散係数に対応するために長さが異なる多数のウォルシュコードが存在します。
1.2288Mcpsのレートの64直交ビットパターンの1つ。
ウォルシュコードは、個々の送信のデータを識別するために使用されます。フォワードリンクでは、CDMA周波数内のフォワードコードチャネルを定義します。
リバースリンクでは、64個のコードすべてが各リバースチャネルで情報を伝送するために使用されます。
次の図を見てください。これは、ウォルシュコードを使用して多重化がどのように実行されるかを示しています。