CDMA - Методы
Приемник граблей
Из-за отражения проблем, связанных с широкополосной связью, радиоканал может состоять из множества копий (многолучевость) сигналов, первоначально передаваемых с различной амплитудой, фазой и задержкой. Если компоненты сигнала прибывают в течение периода чипа друг друга, для настройки и объединения может использоваться приемник граблей. Приемник Rake использует принцип разнесения по множеству путей. На приведенном ниже рисунке показана схема приемника Rake.
Приемник Rake обрабатывает несколько компонентов многолучевого сигнала. Выходы коррелятора объединяются для повышения надежности и производительности связи. Решение о битах на основе единственной корреляции может привести к большой частоте ошибок по битам, поскольку компонент многолучевого распространения обрабатывается из-за того, что коррелятор может быть поврежден обесцвечиванием. Если выходной сигнал коррелятора искажен из-за замирания, другой не может быть, и искаженный сигнал можно уменьшить с помощью процесса взвешивания.
Код Уолша
Коды Уолша чаще всего используются в ортогональных кодах приложений CDMA. Эти коды соответствуют строкам специальной квадратной матрицы, называемой матрицей Адамара. Для набора кодов Уолша длины N он состоит из n строк для формирования квадратной матрицы кода Уолша n × n .
В системе IS-95 используется матрица 64 функций Уолша 64. Первая строка этой матрицы содержит строку всех нулей, причем каждая из следующих строк содержит различные комбинации битов 0 и 1. Каждая строка является ортогональной и равным образом представлена для двоичных битов. При реализации с системой CDMA каждый мобильный пользователь использует одну из 64 последовательностей строк в матрице в качестве кода расширения. И он обеспечивает нулевую взаимную корреляцию между всеми другими пользователями. Эта матрица определяется рекурсивно следующим образом:
Где n является степенью 2 и указывает различные размеры матрицы W. Кроме того, n представляет собой операцию логического НЕ для всех битов в этой матрице. Три матрицы W 2, W 4 и W 8 соответственно показывают функцию Уолша для размерностей 2, 4 и 8.
Каждая строка матрицы 64 Уолша 64 соответствует номеру канала. Номер канала 0 отображается в первую строку матрицы Уолша, которая является кодом всех нулей. Этот канал также известен как пилотный канал и используется для формирования и оценки импульсной характеристики мобильного радиоканала.
Чтобы вычислить взаимную корреляцию между последовательностями, нам нужно будет преобразовать биты в матрицу, чтобы сформировать антитезу значений ± 1. Однако все пользователи одного и того же канала CDMA могут быть синхронизированы с точностью до интервала элементарного сигнала, используя общую длинную последовательность PN. Он также работает как скремблер данных.
Код Уолша - это группа кодов расширения, имеющих хорошие свойства автокорреляции и плохие свойства взаимной корреляции. Коды Уолша являются основой систем CDMA и используются для разработки отдельных каналов в CDMA.
Для IS-95 доступно 64 кода.
Код «0» используется в качестве пилот-сигнала, а код «32» используется для синхронизации.
Коды с 1 по 7 используются для каналов управления, а остальные коды доступны для каналов трафика. Коды с 2 по 7 также доступны для каналов трафика, если они не нужны.
Для cdma2000 существует множество кодов Уолша, которые различаются по длине, чтобы приспособиться к разным скоростям передачи данных и факторам расширения для различных конфигураций радиосвязи.
Один из 64 ортогональных битов со скоростью 1,2288 Мбит / с.
Коды Уолша используются для идентификации данных для каждой отдельной передачи. В прямой линии связи они определяют прямые кодовые каналы в пределах частоты CDMA.
В обратной линии связи все 64 кода используются каждым обратным каналом для передачи информации.
Взгляните на следующую иллюстрацию. Он показывает, как выполняется мультиплексирование с использованием кода Уолша.
