Metodat e ndarjes së kodit të kanaleve. Koha e frekuencës dhe ndarja e kodit të sinjaleve

Sistemet e transmetimit me ndarje kohore të kanaleve.

Ndërtimi i sistemeve të transmetimit me ndarje kohore të kanaleve (TSD). Teorema e Kotelnikov. Llojet e modulimit të pulsit. Analiza krahasuese e llojeve të modulimit të pulsit dhe shtrirja e tyre.

Ideja e ndarjes kohore të kanaleve është që elementët e sinjalit primar që i përkasin kanalit të i-të të transmetohen në intervale kohore jo të mbivendosura të lira nga sinjalet e kanaleve të tjera në një linjë të përbashkët.

Shumica e sinjaleve parësore janë analoge (të vazhdueshme) dhe ideja e TRC përcakton nevojën për një operacion kampionimi.

Ky operacion kryhet në përputhje me teoremën Kotelnikov. Ai është formuluar si më poshtë: çdo sinjal i vazhdueshëm në kohë me një spektër të kufizuar nga frekuenca mund të përfaqësohet nga një sekuencë e mostrave të tij (vlerat e menjëhershme) të marra gjatë një intervali kohor:

T D = 1/F D , F D ≥ 2F B .

Secilit sinjal i jepet koha e vet.

Operacioni i marrjes së mostrave kryhet duke përdorur çelësat elektronikë të kanalit

Oriz. 8.1. Diagrami strukturor i sistemit të transmetimit të ndarjes së kohës

Intervali kohor ndërmjet pulseve më të afërta të sinjalit të grupit T K quhet slot kohe ose slot (Time Slot). Nga parimi i kombinimit të përkohshëm të sinjaleve rrjedh se transmetimi në sisteme të tilla kryhet në cikle, domethënë periodikisht në formën e grupeve të N gr = N + n impulset, ku N- numri i sinjaleve të informacionit, n– numri i sinjaleve të shërbimit (pulset e sinkronizimit - IS, intercom, kontrolli dhe thirrjet). Pastaj vlera e intervalit të kanalit:

Δt K = T D /N gr .

Fig.8.2. Një shpjegim i metodës së ndarjes kohore të kanaleve.

Me ndarjen kohore të kanaleve, llojet e mëposhtme të modulimit janë të mundshme:

1.AIM - modulim amplitudë-puls;

2.PWM - modulimi i gjerësisë së pulsit;

3.PIM - modulim në fazë impulse;

4.PFM - modulim frekuencë-puls.

Me AIM, sekuenca periodike e pulseve ndryshon në përputhje me ndryshimin e sinjalit modulues. Dalloni (AIM -1) modulimin amplitudë-pulsues të llojit të parë (me të, majat e pulseve ndryshojnë në përputhje me sinjalin modulues) Me modulimin e amplitudës (AIM -2) të llojit të dytë, pjesa e sipërme e impulseve është e sheshtë dhe është e barabartë me amplituda e pulsit në momentin e marrjes së kampionit. Kur raporti i pulsit është më shumë se dhjetë, ndryshimet midis AIM-1 dhe AIM-2 zhduken. Modulimi AIM është i lehtë për t'u zbatuar, por ka imunitet të ulët ndaj zhurmës, pasi çdo ndërhyrje ndryshon amplituda e pulsit dhe shtrembëron formën e sinjalit të rivendosur.AIM zakonisht përdoret si një lloj modulimi i ndërmjetëm kur konvertohet një sinjal analog në dixhital.

Me PWM, spektri i sinjalit ndryshon në varësi të kohëzgjatjes së sinjalit.Niveli minimal i sinjalit korrespondon me kohëzgjatjen minimale të pulsit dhe, në përputhje me rrethanat, me spektrin maksimal të sinjalit.

Në këtë rast, amplituda e pulseve mbetet e pandryshuar. Me PWM me një drejtim (OSWM), ndryshimi i kohëzgjatjes ndodh vetëm duke lëvizur

një nga pjesët e përparme të pasme ose të përparme. Me PWM me dy drejtime, ndryshimi në kohëzgjatje ndodh në lidhje me pikën e orës. Metoda e transmetimit më rezistente ndaj zhurmës në krahasim me AIM. Për të hequr qafe shtrembërimin e amplitudës, përdoret një kufizues i amplitudës. PWM përdoret në SME-të e komunikimeve radio impulsive, si dhe në disa sisteme radio telemetrie, telekomandë dhe sisteme telemekanike.

PPM është një lloj modulimi i përkohshëm i pulsit.

Ekzistojnë disa lloje të FIM

PIM i llojit të parë Me të, zhvendosja kohore e pulseve është në përpjesëtim me vlerën e sinjalit modulues në momentin që shfaqet impulsi. Modulimi i pulsit FIM-2 në të cilin zhvendosja e kohës është proporcionale me vlerën e sinjalit modulues në pikat e orës. Zakonisht përdoret PIM-2. Me vlera negative të sinjalit modulues, pulset zhvendosen majtas dhe me vlera pozitive djathtas.

Në pajisjet me metodat e modulimit TRC dhe analoge, FIM ka marrë përdorimin më të madh, pasi kur përdoret, është e mundur të zvogëlohet efekti ndërhyrës i zhurmës shtesë dhe ndërhyrjes duke kufizuar pulset në amplitudë në të dy anët, si dhe të përputhen në mënyrë optimale. kohëzgjatja konstante e pulsit me gjerësinë e brezit të kanalit. Është në sistemet e transmetimit me VRC që përdoret kryesisht FIM.

Me PFM, shkalla e përsëritjes së pulsit ndryshon në varësi të amplitudës së sinjalit modulues.

Pyetje për vetëkontroll.

1. Si tingëllon teorema e Kotelnikovit?

2. Pse teorema e Kotelnikovit është e zbatueshme vetëm për sinjalet e vazhdueshme me spektër të kufizuar?

3. Çfarë është AIM-1 dhe AIM-2, cili është ndryshimi i tyre?

4. PWM - modulimi, mënyrat për të zbatuar avantazhet dhe disavantazhet?

5. FIM - modulimi, mënyrat për të zbatuar avantazhet dhe disavantazhet?

6. Caktimi i filtrave të kalimit të ulët të ndezur në hyrjen e modulatorëve të amplitudës-pulsit të kanalit.

7. Caktimi i filtrave të kalimit të ulët të ndezur në daljen e përzgjedhësve të kanaleve.

8. Nevoja për funksionimin sinkron të modulatorëve të amplitudës-pulsit të kanalit dhe përzgjedhësve të kanaleve.

Leksioni 6 Metodat e ndarjes së kodeve

(multipleksimi dhe aksesi i shumëfishtë); P parim dhe tipari kryesor CDMA ; spektri i drejtpërdrejtë i përhapjes; m shumëkanalësh spektri i përhapjes; hopping spektri; hopping spektri; Prendin e kalimit të të dhënave zanore në stacionin celular derisa ato të dërgohen në transmetim; uh evolucioni i sistemeve të komunikimit celular duke përdorur teknologjinë CDMA.

6.1 Klasifikimi i sistemeve të transmetimit duke përdorur një burim të vetëm

Çdo sinjal zë një brez të caktuar frekuencash, ekziston për ca kohë, ka energji të kufizuar dhe përhapet në një zonë të caktuar të hapësirës. Në përputhje me këtë, dallohen katër lloje të burimeve të kanalit: frekuenca, kohore, energjitike dhe hapësinore.

Problemi i përdorimit efektiv të burimit të kanalit të përbashkët është bërë më i mprehtë për shkak të nevojës për të ofruar komunikim në kushte të kërkesave të pabarabarta dhe të paparashikueshme të konsumatorëve me kalimin e kohës. Kur vendoset kjo problemet aplikojnë metoda multipleksimi dhe aksesi të shumëfishtë. Konceptet e "multipleksimit" dhe "aksesit të shumëfishtë" janë të ngjashëm në atë që përfshijnë shpërndarjen e një burimi midis përdoruesve. Në të njëjtën kohë, ka dallime domethënëse midis tyre. Në multipleksimiburimi i kanalit të komunikimit shpërndahet përmespajisje terminale të përgjithshme, duke formuar e sinjal grupi S Σ (t) . Në akses të shumëfishtë, S Σ (t ) formuar si rezultatpërmbledhja e sinjalitpërdoruesit drejtpërdrejt në kanal (Figura 6.1 ). Në këtë figurëIS është burimi i mesazhit, TX është transmetuesi, RRP është marrësi, PS është marrësi i mesazhit). Qasja e shumëfishtë është tipike për kanalet satelitore, kanalet e radios, kanalet e komunikimit celular.

Figura 6.1 – Sistemi i transmetimit me akses të shumëfishtë

M multipleksimi bazohet në harduer të zakonshëm, a qasja e shumëfishtë (MA) përdor disa procedura (protokolle) të zbatuara duke përdorur softuerin e ruajtur në memorien e secilit terminal. Në foto unke 6. 2 paraqet metodat e multipleksimit.

Në shumicën e rasteve përmultipleksimikanal, një burim mesazhi i ndahet një sinjal i veçantë i quajtur sinjal kanali. Sinjalet e kanaleve të moduluara nga mesazhet kombinohen për të formuar një sinjal grupi. S gr (t) . Nëse operacioni i bashkimit është linear, atëherë S gr (t) \u003d S Σ (t) . do të jetë një sinjal grupor linear. Zakonisht formohet nga përmbledhja lineare e sinjaleve të kanalit të moduluar.

Oriz unok 6. 2 - Metodat e shumëfishimit

Në sistemet e të ashtuquajturit ngjeshje kombinimi, një sinjal grupi formohet me anë të një përpunimi të caktuar logjik (jolinear), si rezultat i të cilit secili element i sinjalit të gjeneruar shfaq informacion (kombinim simbolesh) nga të gjitha IC. . Një shembull klasik i një sistemi të tillë është sistemi i telegrafisë me frekuencë të dyfishtë. Katër frekuenca përdoren për të transmetuar katër kombinime simbolesh në dy kanale: f 1 - 00, f 2 - 01, f 3 - 10, f 4 - 11.

Ndarës i grupit të linjës S Σ (t) është një grup qarqesh përzgjedhëse lineare, secila prej të cilave zgjedh vetëm sinjalin e vet të kanalit dhe, në mënyrë ideale, nuk reagon fare ndaj sinjaleve të kanaleve të tjera. Për të zbatuar një ndarje të tillë ideale, është e nevojshme dhe e mjaftueshme që sinjalet e kanaleve të moduluara të formojnë një grup sinjalesh linearisht të pavarur. Ansamblet e sinjaleve ortogonale zakonisht përdoren si sinjale të tilla.

Në klasën e multipleksimit linear, sipas llojit të veçorisë dalluese të sinjalit të kanalit, ndarja kohore e kanaleve (TDM), ndarja e frekuencës (FDM) dhe ndarja e kanaleve në formën e sinjaleve, e quajtur ndarja e kodit të kanaleve (CDC ), dallohen. Në vend të termit “ndarje” përdoret edhe termi “vulë”. Me FDM, brezi i frekuencës së kanalit të përbashkëtΔf të ndarë në disa breza më të ngushtëΔfi , secila prej të cilave formon një kanal IS. Me VRK, i gjithë grupiΔf ofrohet në mënyrë alternative në intervale të caktuara në burime të ndryshme për transmetimin e mesazheve. Me QKD, nuk ka ndarje të kanalit të përbashkët ndërmjet IS-ve, as në frekuencë dhe as në kohë. Sinjalet e kanaleve të IC-ve të ndryshme, të mbivendosura në kohë dhe frekuencë, mbeten ortogonale për shkak të ndryshimit në formë, gjë që siguron ndarjen e tyre.

Kombinimet e këtyre metodave janë të mundshme. Pra, në komunikimin celular si metodëakses të shumëfishtëKombinimet e përdorura gjerësisht të FDC dhe CRC, CRC dhe CRC. Në kombinimin e parë, çdo kanal frekuencash u ofrohet disa përdoruesve për periudha të caktuara kohore. Me kombinimin e dytë në brezin e frekuencësΔf formojnë kanale me ndarje kohore, të cilat u ofrohen disa përdoruesve në parimet e QKD.

Kur organizoni transmetimin e informacionit me shumë kanale, sinjalet e kanalit mund të shpërndahen në një mënyrë të paracaktuar midis burimeve të mesazhit. Një vulë e tillë quhet vulë kanali fiks. Sistemi përkatës i transmetimit me shumë kanale do të quhet gjithashtu një sistem mekanalet e caktuara. Një organizim i tillë i transmetimit të informacionit shumëkanalësh është gjithashtu i mundur, kur sinjalet e kanaleve nuk shpërndahen paraprakisht midis burimeve, por ndahen në secilin burim sipas nevojës. Një vulë e tillë quhet vulë mekanale të lirshme. Natyrisht, për ndarjen e saktë të kanaleve në sistemet me kanale jo të dedikuara, është e nevojshme që disi të transmetohet informacioni i adresës në anën marrëse.

Konceptet dhe përkufizimet bazë të prezantuara për shumëkanalësh sistemet janë gjithashtu të aplikueshme për sistemetakses të shumëfishtë(MD) . Deri më sot, janë studiuar dhe propozuar një numër i madh metodash të ndryshme MD. Ato ndryshojnë në mënyrën se si shpërndahet burimi i kanalit të përbashkët (fiks ose dinamik), në natyrën e proceseve të vendimmarrjes (të centralizuara ose të shpërndara) dhe në shkallën në të cilën mënyra e aksesit është përshtatur ndaj kushteve në ndryshim.

Qasja e shumëfishtë është tipike për kanalet satelitore (në këtë rast përdoret termi "qasje e shumëfishtë"), kanalet e radios (komunikimi radio me paketë), kanalet e komunikimit celular, si dhe për linjat telefonike me shumë pika, rrjetet lokale.

Të gjitha metodat ekzistuese DM mund të grupohen dhe metoda e menaxhimit të shpërndarjes së burimit të kanalit të përbashkët mund të zgjidhet si bazë klasifikimi (Fig. Unok 6. 3).

Oriz unok 6. 3 - Metodat e shumëfishta të aksesit

Protokollet e aksesit të rastësishëm.Me DM të rastësishme, i gjithë burimi i kanalit të komunikimit përfaqësohet si një kanal, qasja në të cilën ndodh rastësisht, si rezultat i së cilës është e mundur një përplasje e paketave të informacionit të transmetuar. Korrespondentët ftohen të kryejnë një sekuencë të caktuar veprimesh për të zgjidhur konfliktin. Çdo përdorues mund të dërgojë opsionalisht të dhëna në kanal pa negociuar në mënyrë eksplicite me përdoruesit e tjerë. Prania e reagimeve lejon korrespondentët ndërveprues të kontrollojnë kalimin e informacionit të transmetuar.

Ekzistojnë dy opsione për zbatimin e një strategjie të aksesit të rastësishëm: pa sensorin e transportuesit dhe me sensorin e transportuesit.

akses të rastësishëmasnjë ndjesi bartësekonsiston në faktin se nëse është e nevojshme të transmetohen të dhëna, terminali i përdoruesit fillon menjëherë të transmetojë paketa. Meqenëse paketat nuk janë të sinkronizuara me njëra-tjetrën, ato mund të mbivendosen, gjë që shkakton ndërhyrje reciproke. Kur ndodh një përplasje e tillë, e konfirmuar nga një sinjal reagimi, terminalet ritransmetojnë paketat e dëmtuara. Për të shmangur përsëritjen e përplasjeve, intervalet kohore para fillimit të ritransmetimit në çdo terminal zgjidhen në mënyrë të rastësishme.

akses të rastësishëmme sens bartësnënkupton aftësinë për të kontrolluar transmetimin e informacionit nga korrespondentët e tjerë. Në mungesë të transmetimit të të dhënave, hapësirat kohore të pabanuara janë të disponueshme për transmetimin e informacionit të tyre. Në rast përplasjeje, përdoruesit vonojnë transmetimin e paketave me një interval kohorΔt . Aktualisht ekzistojnë dy lloje të protokollit:këmbëngulës dhe i paqëndrueshëm. Dallimi qëndron në faktin se në rastin e parë, përdoruesit e objekteve në lëvizje, duke zbuluar përplasjet, nisin transmetimin menjëherë, dhe në rastin e dytë, pas një intervali të caktuar kohor.

Protokollet e fiksimit të burimeve të fiksuarakanalet ofrojnë një shpërndarje statike të burimit të kanalit ndërmjet përdoruesve. Përfaqësuesit më tipikë të këtij lloji të protokolleve janë qasja e shumëfishtë e ndarjes së frekuencës (FDMA), qasja e shumëfishtë e ndarjes së kohës (TDMA), qasja e shumëfishtë e ndarjes së kodit (CDMA).

Mbyllja e burimit të lidhjes fikse nuk mund të plotësojë kërkesat në ndryshim dinamik të përdoruesve të rrjetit, d.m.th. ka kontroll të rreptë.

Metodat caktimi i burimeve sipas kërkesësju lejojnë të heqni qafe mangësitë e natyrshme në metodat e mësipërme, por kërkojnë informacion të detajuar dhe të qartë në lidhje me kërkesat e përdoruesve të rrjetit. Bazuar në natyrën e proceseve të vendimmarrjes, metodat e shpërndarjes së burimeve sipas kërkesës ndahen nëi centralizuar dhe shpërndahet.

I centralizuarMetodat e caktimit të burimeve sipas kërkesës karakterizohen nga prania e kërkesave të transmetimit nga terminalet e burimit të mesazhit. Vendimi për dhënien e burimit merret nga stacioni qendror. Protokollet përkatëse dallohen nga prania e kanaleve të tepërta të caktuara në mënyrë të ngurtë për çdo objekt celular dhe prania e një stacioni qendror kontrolli. Protokollet karakterizohen nga një vlerë e lartë e faktorit të përdorimit të gjerësisë së brezit të stacionit bazë, megjithatë, ato janë kritike për ndërprerjet në funksionimin e sistemit të kontrollit.

Shpërndarë Metodat e caktimit të burimeve sipas kërkesës ndryshojnë në atë që të gjithë përdoruesit kryejnë të njëjtat operacione pa iu drejtuar stacionit qendror dhe përdorin informacion shtesë të shërbimit që shkëmbehen me njëri-tjetrin. Të gjithë algoritmet me kontroll të shpërndarë kërkojnë shkëmbimin e informacionit të kontrollit ndërmjet përdoruesve. Protokollet karakterizohen nga caktimi i ngurtë i kanaleve të tepricës në një objekt në lëvizje. Në të njëjtën kohë, çdo objekt ka një tabelë të caktimit të kanaleve të kërkesës, prandaj, çdo objekt celular në çdo kohë ka informacion për gjendjen e të gjithë rrjetit.

Të kombinuara metodat janë kombinime të metodave të mëparshme të shpërndarjes së burimeve dhe zbatojnë strategji në të cilat zgjedhja e metodës është e përshtatshme për përdorues të ndryshëm në mënyrë që të përftohen karakteristikat e burimit të kanalit të përdorur afër optimales. Si kriter optimaliteti, si rregull merret koeficienti i shfrytëzimit të kapacitetit të kanalit. Bazuar në protokollet e këtij lloji, parametrat përshtaten me situatën specifike në rrjet.

Kështu, secila nga metodat e konsideruara të shpërndarjes së burimeve ka avantazhe dhe disavantazhe. Në praktikë, këshillohet që të keni të gjithë grupin e metodave dhe të kryeni një kalim adaptiv nga një metodë në tjetrën nën ndryshime të caktuara në kushtet e funksionimit.

6.2 Parimi dhe tipari kryesor CDMA

Popullore Parimi i funksionimit të sistemeve të komunikimit celular (CCS) me ndarjen e kodit të kanaleve mund të shpjegohet si më poshtë. Unë jam një shembull om . Supozoni se jeni ulur brendadhoma e pritjes së stacionit. Në çdo paraqitje janë dy persona. Njëri çift flet anglisht me njëri-tjetrin, tjetri flet rusisht, i treti flet gjermanisht, e kështu me radhë. Pra në sallë të gjithë flasin në të njëjtën kohë në i njëjti gamë frekuencash (të folurit nga 3 kHz në 20 kHz), ndërsa ju, duke folur me kundërshtarin tuaj, e kuptoni vetëm atë, por dëgjoni të gjithë.

Parimet e ndarjes së kodit të kanaleve të komunikimit CDMAbazohen në përdorimin e sinjaleve me brez të gjerë (WBS), gjerësia e brezit të të cilave tejkalon ndjeshëm gjerësinë e brezit të kërkuar për mesazhet konvencionale, si në sistemet e shumëfishimit të ndarjes së frekuencës me brez të ngushtë (FDMA). Karakteristika kryesore e SPS është bazë sinjal, i përcaktuar si produkt i gjerësisë së spektrit të tij F për kohëzgjatjen e saj T :

B= F*T

Si rezultat i shumëzimit të sinjalit të burimit pseudo të rastësishëm të zhurmës me sinjalin e informacionit, energjia e këtij të fundit shpërndahet në një brez të gjerë frekuencash, d.m.th., spektri i tij zgjerohet. Në pajisjet radio të ndërtuara X nga teknologjia Spread Spectrum(spektri i përhapjes),përhapja e spektrit të sinjalit të transmetuar kryhet duke përdorur një sekuencë pseudo të rastësishme (Numri pseudorandom, PN), i cili specifikon algoritmin e shpërndarjes.Çdo marrës duhet të dijë sekuencën e kodimit për të deshifruar mesazhin. Pajisjet me PN të ndryshme në fakt nuk "dëgjojnë" njëra-tjetrën. Meqenëse fuqia e sinjalit shpërndahet në një brez të gjerë, vetë sinjali është "i fshehur" në zhurmë dhe, për nga karakteristikat e tij spektrale, gjithashtu i ngjan zhurmës në një kanal radioje.

Metoda e transmetimit me brez të gjerë është përshkruar në detaje nga K. Shannon, i cili prezantoi konceptin e kapacitetit të kanalit dhe vendosi një marrëdhënie midis mundësisë së transmetimit pa gabime të informacionit mbi një kanal me një raport sinjal-zhurmë të caktuar dhe brezit të frekuencës. të ndara për transmetimin e informacionit. Për çdo raport të caktuar sinjal-zhurmë, një shkallë e ulët gabimi në transmetim arrihet duke rritur gjerësinë e brezit të disponueshëm për transmetimin e informacionit.

Në sistemet e komunikimit dixhital që transmetojnë informacion në formën e simboleve binare, kohëzgjatja e NPN T dhe shpejtësia e mesazheve NGA lidhur me raportin T = 1/C . Prandaj, baza e sinjalit B=F/C karakterizon zgjerimin e spektrit NLS (S shps ) në lidhje me spektrin e mesazheve.Gjerësia e spektrit përcaktohet nga kohëzgjatja minimale e pulsit ( t 0), d.m.th. F \u003d 1 / t 0 dhe B \u003d T / t 0 \u003d F / Δ f (Δ f është gjerësia e spektrit të sinjalit të informacionit).

Zgjerimi i spektrit të frekuencës së mesazheve dixhitale të transmetuara mund të kryhet me metoda të ndryshme dhe/ose kombinime të tyre. Ne rendisim ato kryesore:

1. përhapja e drejtpërdrejtë e spektrit të frekuencës ( DSSS-CDMA);
2. me spektër të përhapur shumëkanalësh(MC-CDMA)
3. kërcimi i frekuencës së transportuesit ( FHSS-CDMA).

6. 3 Spektri i përhapjes së drejtpërdrejtë - DSSS (Spektri i përhapjes së sekuencës së drejtpërdrejtë)

Kanalet e trafikut me këtë metodë të ndarjes së mediave krijohen duke përdorur hani sinjal radio i moduluar me kod me brez të gjerë - si zhurmë një sinjal i transmetuar në një kanal të përbashkët për transmetues të tjerë të ngjashëm, në një gamë të gjerë frekuence të vetme. Si rezultat i funksionimit të disa transmetuesve, ajri në një gamë të caktuar frekuence bëhet edhe më i ngjashëm me zhurmën. Çdo transmetues modulon sinjalin duke përdorur një vlerë numerike të veçantë të caktuar aktualisht për secilin përdorues. kodi , një marrës i vendosur në një kod të ngjashëm, ju ndahet nga sinjali total i radios pjesa që është e destinuar për këtë marrës. Mungon shprehimisht të përkohshme ose të shpeshta ndarja e kanalit, çdo pajtimtar përdor vazhdimisht të gjithë gjerësinë e kanalit, duke transmetuar një sinjal në një gamë të përbashkët frekuencash dhe duke marrë një sinjal nga një gamë e përbashkët frekuencash. Në të njëjtën kohë, kanalet e pritjes dhe transmetimit me brez të gjerë janë në intervale të ndryshme frekuencash dhe nuk ndërhyjnë me njëri-tjetrin. Brezi i frekuencës së një kanali është shumë i gjerë, bisedat abonentët janë të mbivendosur mbi njëri-tjetrin, por meqenëse kodet e tyre të modulimit të sinjalit janë të ndryshëm, ato mund të diferencohen nga hardueri dhe softueri i marrësit.

Teknika spektri i përhapjesju lejon të rritni xhiron me një fuqi konstante të sinjalit. Të dhënat e transmetuara kombinohen me një sinjal pseudo të rastësishëm të ngjashëm me zhurmën më të shpejtë duke përdorur një operacion OR ekskluzivisht reciprokisht të dyfishtë.(xor – moduli i shtimit 2) (figura 6.4). Sinjali i të dhënave me gjerësi pulsi Tb kombinuar me operacionin OR(shtuar moduli 2)me një kod sinjali kohëzgjatja e pulsit të të cilit është e barabartë me T c (gjerësia gjerësia e brezitproporcionale 1/T, ku T - koha e transmetimit të një biti), prandaj gjerësia e brezit të sinjalit të të dhënave është e barabartë me 1/ T b , dhe gjerësia e brezit të sinjalit të marrë është 1/ T c. Meqenëse T c është shumë më e vogël se T b , gjerësia e brezit të sinjalit të marrë është shumë më e madhe se ajo e sinjalit origjinal të transmetuar të të dhënave. Vlera T b / T c është baza e sinjalit dhe, në një farë mase, përcakton kufirin e sipërm të numrit të përdoruesve të mbështetur nga stacioni bazë në një përkohësisht.

Figura 6.4 - Kodimi i kodit të një sinjali diskret (domeni i kohës)

Në duke përdorur metodën DSSS-CDMA sinjal me brez të ngushtë (Fig. Unok 6.5 ) shumëzohet me një sekuencë pseudo të rastësishme (PRS) me një periudhë përsëritjeje T, duke përfshirë N kohëzgjatja e sekuencës së biteve t o secili. Në këtë rast, baza NPS është numerikisht e barabartë me numrin e elementeve PSS B \u003d N * t 0 / t 0 \u003d N.

Foto 6.5 - Bllok diagrami i kodimit të kodit dhe spektrit të sinjalit

Kështu, për një zhvendosje të fazës së bartësitgjatë manipulimit të fazëspërdoret rryma e shpejtë e biteve. Gjerësia e brezit zgjerohet artificialisht duke rritur shpejtësinë e të dhënave (duke rritur numrin e biteve të transmetuara).Kjo bëhet duke zëvendësuar çdo bit informacioni me një shpërthim prej dhjetë ose më shumë bit.quajtur "patate të skuqura". Në të njëjtën kohë, brezi i frekuencës gjithashtu zgjerohet proporcionalisht. Sekuenca të tilla bit quhen si zhurmë ose PN. Këto sekuenca binare janë krijuar posaçërisht në atë mënyrë që numri i zerove dhe njësheve në to është afërsisht i barabartë. Secili prej biteve zero të rrjedhës së informacionit zëvendësohet nga një kod PN dhe ato me një kod PN të përmbysur. Ky modulim thirrur modulim me inversion bit. Kjo përzierje rezulton në një sinjal PN.. Në korrelator, një kod PN jo i përmbysur që përputhet ngushtë me kodin lokal PN gjeneron pak informacion " 0 ". Në të njëjtën kohë, sekuenca që korrespondon me " 1 “, çon në kompletim korrelacionet , pasi kodi PN është i përmbysur për këtë bit informacioni. Kështu, korrelatori do të prodhojë një rrymë njësh për sekuencën PN të përmbysur dhe një rrjedhë zerosh për atë jo të përmbysur, që do të thotë rivendosjen e informacionit të transmetuar. Ndonjëherë një zhvendosje fazore prej 180 gradë përdoret për të transmetuar rrjedhën e bitit që rezulton, e cila quhet tastim binar i zhvendosjes së fazës (BPSK). Ose (më shpesh) transmetimi zbatohet me çelësin e zhvendosjes së fazës kuadratike (QPSK), domethënë, dy bit (një numër nga 0 në 4) të koduar nga katër ndërrime të ndryshme fazore të frekuencës së bartësit transmetohen njëkohësisht. Një transmetues me një kod PN nuk mund të gjenerojë saktësisht të njëjtat breza anësor (përbërës spektral) si një transmetues tjetër duke përdorur një kod PN të ndryshëm.

Marrja e NPS kryhet nga një marrës optimal, i cili për një sinjal me dysheme ness parametrat e njohur njehson integralin e korrelacionit

z =∫ x (t ) u (t ) dt ,

ku x(t) - sinjali hyrës, i cili është shuma e sinjalit të dobishëm u (t) dhe interferenca n (t) (në rastin e zhurmës së bardhë). Pastaj vlera z krahasuar me pragun Z . Vlera e integralit të korrelacionit gjendet duke përdorur një korrelator ose një filtër të përputhur. Korrelatori "ngjesh" spektrin e sinjalit hyrës me brez të gjerë duke e shumëzuar atë me kopjen e referencës u(t) e ndjekur nga filtrimi, i cili çon në një përmirësim të raportit sinjal-zhurmë në daljen e korrelatorit në AT herë në lidhje me hyrjen.

Fitimi që rezulton nga sinjali ndaj zhurmës në daljen e marrësit është një funksion i raportit të gjerësisë së brezit të sinjalit të brezit të gjerë me brezin bazë: sa më i madh të jetë përhapja, aq më i madh është fitimi. Në fushën e kohës, ky është një funksion i raportit të shpejtësisë së bitit në kanalin e radios me shpejtësinë e biteve të sinjalit të informacionit themelor. Për standardin IS-95(standard i parë CDMA) raporti është 128herë, ose 21 dB. Kjo lejon që sistemi të funksionojë me nivele interferencash deri në 18 dB më të larta se sinjali i dëshiruar, pasi përpunimi i sinjalit në daljen e marrësit kërkon vetëm 3 dB nivel sinjali mbi nivelin e interferencës. Në kushte reale, niveli i ndërhyrjes është shumë më i vogël. Për më tepër, përhapja e spektrit të sinjalit (deri në 1.23 MHz) mund të konsiderohet si një aplikim i teknikave të diversitetit të frekuencës marrëse. Sinjali gjatë përhapjes në shtegun e radios i nënshtrohet zbehjes për shkak të natyrës së shumëfishtë të përhapjes. Në fushën e frekuencës, ky fenomen mund të përfaqësohet si efekti i një filtri notch me një gjerësi brezi të ndryshueshëm (zakonisht jo më shumë se 300 kHz). Në standardin AMPS(standard analog celular)kjo korrespondon me shtypjen e dhjetë kanaleve, dhe në sistemin CDMA vetëm rreth 25% e spektrit të sinjalit shtypet, gjë që nuk shkakton ndonjë vështirësi të veçantë në rikuperimin e sinjalit në marrës.(Figura 6.6) . Në standardin AMPS gjerësia e brezit të një kanali 30 kHz, in GSM - 200 kHz).

Figura 6.6 - Ndikimi i interferencës me brez të ngushtë (a) dhe zbehjes (b) në një sinjal me brez të gjerë.

Një veti jashtëzakonisht e dobishme e pajisjeve DSSS është ajo për shkak të nivelit shumë të ulët të fuqisë e tij sinjalizojnë se janë praktikishtmos ndërhyni me pajisjet konvencionale të radios(fuqi e lartë me brez të ngushtë), pasi këto të fundit marrin një sinjal broadband për zhurmë brenda intervalit të pranueshëm. Ne anen tjeter - pajisjet konvencionale nuk ndërhyjnë me ato me brez të gjerë, pasi sinjalet e tyre me fuqi të lartë "zhurmë" secili vetëm në kanalin e tyre të ngushtë dhe nuk mund të mbyt të gjithë sinjalin e brezit të gjerë. Është sikur me një laps të hollë, por një shkronjë e madhe e shkruar do të hijezohej me një stilolaps të theksuar - nëse goditjet nuk janë në një rresht, ne mund ta lexojmë letrën.

Si rezultat, mund të themi se përdorimi i teknologjive me brez të gjerë bën të mundur përdorimin e së njëjtës pjesë të spektrit të radios. dy herë - pajisjet konvencionale me brez të ngushtë dhe "mbi to" - brez i gjerë.

Duke përmbledhur, ne mundemi theksoni sa vijon e rëndësishme vetitë e teknologjisë NSS, të paktën për metodën e sekuencës së drejtpërdrejtë:

P imuniteti ndaj zhurmës;

i vogël ndërhyrje me pajisje të tjera;

te konfidencialiteti i transmetimit;

uh ekonomi në prodhim masiv;

në aftësia për të ripërdorur të njëjtën pjesë të spektrit.

6.4 Shumëkanalësh spektri i përhapjes MC-CDMA (Multi Carrier)

Kjo metodë është një variant i DSSS. Në vitin 1993, Instituti për Teknologjinë e Komunikimeve prezantoi një skemë të re të ndarjes sinkrone. Skema e propozuar kombinon avantazhet e teknikës DS-CDMA me shumëfishimin efikas të ndarjes së frekuencës ortogonale ( OFDM ). Skema e re e ndarjes quhet CDMA me shumë frekuencë ( MC-CDMA) ose si OFDM-CDMA , dhe përmban fleksibilitet të lartë dhe efikasitet të gjerësisë së brezit të krahasueshëm me DS-CDMA.

Në sistemin MC-CDMA, bitet pas kodimit të kanalit konvertohen në patate të skuqura duke shumëzuar me sekuencën e kodit të ndarjes së përdoruesit, e cila është e nevojshme për të minimizuar ndërhyrjen midis abonentëve. Për të formuar këto kode, përdoren funksionet ortogonale Walsh. Vetia kryesore e sistemit MC-CDMA është që të gjithë çipat e lidhur me një bit kodi transmetohenparalelisht në nënkanale me brez të ngushtë, duke përdorur OFDM.

Kjo mund të vizualizohet duke marrë parasysh këtë teknologji të bazuar në standardin 802.11.(Radio Ethernet) . Imagjinoni që i gjithë brezi "i gjerë" i frekuencës është i ndarë në një numër të caktuar nënkanalesh - (sipas standardit 802.11 - 11 kanale). Çdo bit informacioni i transmetuar konvertohet, sipas një algoritmi të caktuar, në një sekuencë prej 11 bitësh, këto 11 bit transmetohen njëkohësisht dhe paralelisht, duke përdorur të 11 nënkanalet. Gjatë marrjes, sekuenca e biteve të marra deshifrohet duke përdorur të njëjtin algoritëm si kodimi. Një palë tjetër marrës-transmetues mund të përdorë një algoritëm të ndryshëm kodimi-dekodimi dhe mund të ketë shumë algoritme të tilla të ndryshme.

Rezultati i dukshëm i aplikimit të kësaj metode është mbrojtja e informacionit të transmetuar nga përgjimi (një marrës "i huaj" përdor një algoritëm të ndryshëm dhe nuk do të jetë në gjendje të dekodojë informacionin jo nga transmetuesi i tij). Por një veçori tjetër e metodës së përshkruar doli të ishte më e rëndësishme. Ajo qëndron në faktin se në sajë të 11-fish tepricë transmetimi mund të shpërndahetsinjal me fuqi shumë të ulët(krahasuar me nivelin e fuqisë së sinjalit kur përdoret teknologjia konvencionale me brez të ngushtë),pa rritur madhësinë e antenave. Në këtë rast, raporti i nivelit të sinjalit të transmetuar me nivelin zhurma , (d.m.th., ndërhyrje e rastësishme ose e qëllimshme), kështu që sinjali i transmetuar është tashmë, si të thuash, i padallueshëm në zhurmën e përgjithshme. Por falë tepricës së saj 11 herë, pajisja marrëse do të jetë ende në gjendje ta njohë atë. atëpothuajse njësoj si shkruar në 11 fletë e njëjta fjalë dhe disa fletët rezultoi të ishte shkruar me shkrim të palexueshëm, të tjerët gjysmë të fshirë ose në një copë letre të djegur - por megjithatë, në shumicën e rasteve, ne do të jemi në gjendje të përcaktojmë se çfarë lloj fjale është duke i krahasuar të 11 kopjet.

Në këtë fazë, për sistemet MS-CDMA, një brez frekuencash prej 1, 25 MHz i ndarë në 512 nënbartës. Gjatë testimit, ata janë gjetur të jenë më pak të ndjeshëm ndaj problemit "afër-larg" sesa sistemet DS-CDMA.

6.5 Përhapja e spektrit të kërcimit të frekuencës

Hyrja e frekuencës së operatorit mënyra e tretë (figura 6.7 ), kryhet duke akorduar me shpejtësi frekuencën e daljes së sintetizuesit në përputhje me ligjin e formimit të një sekuence pseudo të rastësishme (Frekuenca CDMA e spektrit të përhapur të pashprehur - FHSS-CDMA). Çdo frekuencë bartëse dhe brezat anësor të lidhur me të duhet të qëndrojnë brenda gjerësisë së brezit të specifikuar nga FCC.(Komisioni Federal i Komunikimeve). Vetëm kur marrësi i synuar e di sekuencën e kërcimit të frekuencës së transmetuesit, marrësi i tij mund t'i ndjekë ato kërcime të frekuencës.

Oriz UNO 6.7 - Spektri i përhapjes së kërcimit të frekuencës së transportuesit

Kur kodoni sipas metodës së kërcimit të frekuencës (FHSS), i gjithë brezi i frekuencës i caktuar për transmetime ndahet në një numër të caktuar nënkanalesh (sipas standardit 802.11, këto kanale janë 79). Çdo transmetues përdor vetëm një nga këto nënkanale në të njëjtën kohë, duke kërcyer rregullisht nga një nënkanal në tjetrin. Standardi 802.11 nuk rregullon frekuencën e kërcimeve të tilla - ai mund të vendoset ndryshe në secilin vend. Këto kërcime ndodhin në mënyrë sinkrone në transmetues dhe marrës në një sekuencë të paracaktuar pseudo të rastësishme të njohur për të dy; është e qartë se pa e ditur sekuencën e ndërrimit, është gjithashtu e pamundur të marrësh një transmetim.

Çifti tjetër transmetues-marrës do të përdorë një sekuencë të ndryshme ndërrimi të frekuencës, të vendosur në mënyrë të pavarur nga e para. Mund të ketë shumë sekuenca të tilla në një brez frekuencash dhe në një territor të linjës së shikimit (në një "qelizë"). Është e qartë se me rritjen e numrit të transmetimeve të njëkohshme, rritet edhe probabiliteti i përplasjeve, kur, për shembull, dy transmetues u hodhën njëkohësisht në frekuencën nr.45, secili në përputhje me sekuencën e tyre dhe u mbytën njëri-tjetrin. Për rastet kur dy transmetues tentojnë të përdorin të njëjtën frekuencë në të njëjtën kohë, sigurohet një protokoll për zgjidhjen e përplasjeve në të cilin transmetuesi përpiqet të ridërgojë të dhënat në frekuencën tjetër në sekuencë.

6 . 6 Rrjetet e bazuara në CDMA

Historia dhe dispozitat e përgjithshme

1991 - Qualcomm zhvilloi draft standardin IS-95.

1993 - Shoqata e Industrisë së Telekomunikacionit (TIA) miratoi versionin bazë të IS-95 dhe në korrik 1993 Komisioni Federal i Komunikimeve i SHBA (FCC) njohu teknologjinë celulare dixhitale të propozuar nga Qualcomm si standardin IS-95 bazuar në CDMA.

1995 - Funksionimi i sistemit të parë komercial të komunikimit celular celular në Teknologjia CDMA IS-95 në Hong Kong.

Rrjetet dhe pajisjet që përdorin akses të shumëfishtë të ndarjes së kodit janë ndërtuar mbi bazën e standardeve të zhvilluara nga TIA. Në thelb këto janë standardet:

IS-95 CDMA - ndërfaqe radio; IS-96 CDMA - Shërbimet zanore;

IS-97 CDMA - stacion celular;IS-98 CDMA - stacion bazë;

IS-99 CDMA - shërbimet e të dhënave.

Bazuar në një sërë standardesh, u implementua stacioni cdma One i gjeneratës së dytë. Këto ide u zhvilluan më tej në standardin e sistemit të brezit të gjerë CDMA - 2000 të gjeneratës së tretë.

Shërbimet bazë: fq transmetimi i të dhënave dhe zërit me shpejtësi 9.6 Kbps, 4.8 Kbps, 2.4 Kbps; m thirrje në distancë të largët; R oaming (kombëtare dhe ndërkombëtare); w thirrje fryrje ; P përcjellja e telefonatave (pa përgjigje, i zënë); në telefonatë konferencë; dhe Treguesi i mesazhit në pritje të thirrjes; postë zanore; t Transmetimi i tekstit dhe pranimi i mesazheve.

Arkitektura e rrjetit

Në figurën 6. 8 jepet një bllok-diagram i përgjithësuar i rrjetit celular radio celular CDMA IS-95.

Elementet kryesore të këtij rrjeti (BTS, BSC, MSC, OMC) janë identikë në përbërje me elementët e përdorur në rrjetet celulare me ndarje kohore të kanaleve (për shembull, GSM). Dallimi kryesor është se rrjeti CDMA IS-95 përfshin pajisjet e vlerësimit të cilësisë dhe përzgjedhjes së bllokut (SU - Njësia Selektor). Përveç kësaj, për të zbatuar procedurën e kalimit të butë midis stacioneve bazë të kontrolluar nga kontrollues të ndryshëm (BSC), janë futur linjat e transmetimit midis SU dhe BSC (Inter BSC Soft handover). Në qendrën komutuese të objekteve të lëvizshme (MSC), është shtuar një konvertues transkoder (TCE - Transcoder Equipment), i cili konverton mostrat e sinjalit të të folurit, formatin e të dhënave nga një format dixhital në tjetrin.

Sistemi CDMA i Qualcomm është krijuar për të funksionuar në brezin e frekuencës 800 MHz. Ajo është ndërtuar sipas metodës së përhapjes së drejtpërdrejtë të spektrit të frekuencës bazuar në përdorimin e 64 llojeve të sekuencave të formuara sipas ligjit të funksioneve Walsh. Për transmetimin e mesazheve zanore, u zgjodh një pajisje konvertimi e të folurit me algoritmin CELP me një shpejtësi konvertimi prej 8000 bps (9600 bps në kanal). Mënyrat e funksionimit me shpejtësi 4800, 2400, 1200 bps janë të mundshme.

Standardi përdor përpunim të veçantë të sinjaleve të reflektuara që vijnë me vonesa të ndryshme dhe shtimin e peshës së tyre të mëvonshme, gjë që redukton ndjeshëm ndikimin negativ të efektit të shumë rrugëve. Me përpunim të veçantë të rrezeve në çdo kanal marrës në bazë stacionet Përdoren 4 korrelatorë paralelë dhe 3 korrelatorë në stacionin celular. Prania e korrelatorëve që funksionojnë paralelisht bën të mundur zbatimin e një regjimi të butë "dorëzimi" kur lëvizni nga qeliza në qelizë.

Oriz unok 6. 8 - Arkitektura e rrjetit CDMA

Modaliteti i butë "dorëzimi" ndodh duke kontrolluar stacionin celular me dy ose më shumë stacione bazë. Transkoderi, i cili është pjesë e pajisjes kryesore, vlerëson cilësinë e marrjes së sinjalit nga dy stacione bazë në mënyrë sekuenciale kornizë për kornizë. Procesi i zgjedhjes së kornizës më të mirë rezulton në gjenerimin e sinjalit rezultues nga ndërrimi i vazhdueshëm dhe "ngjitja" e mëpasshme e kornizave të marra nga stacione të ndryshme bazë që marrin pjesë në "dorëzimin".

Trafiku dhe kanalet e kontrollit

Në CDMA, kanalet për transmetim nga një stacion bazë në një stacion celular thirren përpara. Kanalet për marrjen e informacionit nga stacioni bazë celular quhen reverse (Reverse). Për lidhjen e kthimit, IS-95 përcakton një brez frekuence nga 824 në 849 MHz. Për kanalin e drejtpërdrejtë - 869-894 MHz. Kanalet e përparme dhe të kundërta ndahen me një interval prej 45 MHz. Të dhënat e përdoruesit paketohen dhe transmetohen në një kanal me një gjerësi brezi prej 1,2288 Mbps. Kapaciteti i ngarkesës së kanalit direkt është 128 lidhje telefonike me një shpejtësi trafiku prej 9.6 Kbps. Përbërja e kanaleve në CDMA në standardin IS-95 tregohet në oriz unke 6. 9 .

Në standard IS-95 përdor lloje të ndryshme modulimi për kanalet e përparme dhe të kundërta. Në kanalin përpara, stacioni bazë transmeton të dhëna në të njëjtën kohë për të gjithë përdoruesit në qelizë, duke përdorur kode të ndryshme për secilin përdorues për të ndarë kanalet. Transmetohet gjithashtu sinjali pilot, ai ka një nivel më të lartë fuqie, duke u siguruar përdoruesve mundësinë për të sinkronizuar ation.

Oriz unok 6. 9 - Trafiku CDMA dhe kanalet e kontrollit

Në drejtimin e kundërt, stacionet celulare përgjigjen në mënyrë asinkrone (pa përdorur një pilot), me të njëjtin nivel fuqie që arrin në stacionin bazë nga çdo stacion celular. Kjo mënyrë është e mundur për shkak të kontrollit të energjisë dhe kontrollit të fuqisë së abonentëve celularë mbi kanalin e shërbimit.

Kanalet direkte

Të dhënat në kanalin e trafikut përpara grupohen në një kornizë 20 ms. Të dhënat e përdoruesit pas kodimit dhe formatimit ndërlidhen për të rregulluar shpejtësinë aktuale të të dhënave, e cila mund të ndryshojë. Më pas spektri i sinjalit zgjerohet duke shumëzuar me një nga 64 sekuencat pseudo të rastësishme (bazuar në funksionet Walsh) në një vlerë prej 1,2288 Mbps. Çdo abonenti celular i caktohet një PSP, me ndihmën e të cilit th të dhënat e tij do të ndahen nga të dhënat e abonentëve të tjerë. Ortogonaliteti i SRP sigurohet nga kodimi sinkron i njëkohshëm i të gjitha kanaleve në qelizë (d.m.th., fragmentet e përdorura në çdo moment të kohës janë ortogonale). Siç është përmendur tashmë, një sinjal pilot (kod) transmetohet në sistem në mënyrë që terminali celular të mund të kontrollojë karakteristikat e kanalit, të marrë vulat kohore, duke siguruar sinkronizimin e fazës për zbulimin koherent. Për sinkronizimin e rrjetit global, sistemi përdor gjithashtu etiketa radio nga GPS(Global Position System)-satelitet.

Përbërja e kanaleve direkte

Kanali Pilot është krijuar për të vendosur sinkronizimin fillestar, për të kontrolluar nivelin e sinjalit të stacionit bazë në kohë, frekuencë dhe fazë dhe për të identifikuar stacionin bazë.

Kanali sinkronizues (SCH) ruan nivelin e emetimit të sinjalit pilot, si dhe fazën e sekuencës pseudo të rastësishme të stacionit bazë. Kanali i sinkronizimit transmeton sinjalet e orës në terminalet celularë në 1200 baud.

Kanali i transmetimit të mesazheve të shkurtra, Kanali i faqes përdoret për të thirrur stacionin celular. Numri i kanaleve është deri në 7 për qelizë. Pas marrjes së sinjalit të thirrjes, stacioni celular transmeton një sinjal konfirmimi në stacionin bazë. Pas kësaj, informacioni për vendosjen e lidhjes dhe caktimin e kanalit të komunikimit transmetohet në stacionin celular përmes kanalit të thirrjes së transmetimit. Funksionon në 9600, 4800, 2400 baud.

Kanali i trafikut të drejtpërdrejtë (FTCH - Forward Traffic Channel) është krijuar për të transmetuar mesazhe zanore dhe të dhëna, si dhe për të kontrolluar informacionin nga stacioni bazë në celular; kalon çdo të dhënë të përdoruesit.

CDMA përdor dy lloje kanalesh për të ofruar shërbime të ndryshme komunikimi. E para prej tyre quhet kryesore, dhe e dyta - shtesë. Shërbimet e ofruara përmes këtij çifti kanalesh varen nga skema e komunikimit. Kanalet mund të përshtaten për një shërbim specifik dhe të funksionojnë në madhësi të ndryshme të kornizave duke përdorur cilindo nga dy intervalet e shpejtësisë: RS-1 (1200, 2400, 4800 dhe 9600 bps) ose RS-2 (1800, 3600, 7200 dhe 14400 bps). Përcaktimi dhe zgjedhja e tarifës së pritjes kryhet automatikisht.

Çdo kanal logjik i caktohet një kod i ndryshëm Walsh, siç tregohet në oriz unke 6.10 . Në total, mund të ketë 64 kanale logjike në një kanal fizik, pasi ekzistojnë 64 sekuenca Walsh të cilave u janë caktuar kanalet logjike dhe secila prej tyre ka një gjatësi prej 64 bit. Nga të gjitha 64 kanalet:

1. kodi i parë Walsh (W0) të cilit i korrespondon kanali pilot i caktohet kanalit të parë;
2. kanalit tjetër i caktohet një kod Walsh i tridhjetë e dytë (W32), shtatë kanaleve të ardhshme u caktohen gjithashtu sekuencat e tyre Walsh (W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7) me të cilat korrespondojnë kanalet e thirrjes;
3. 55 kanale janë të destinuara për transmetimin e të dhënave përmes kanalit të trafikut të drejtpërdrejtë.

Oriz unok 6. 10 - Struktura e kanaleve direkte

Përbërja e kanaleve të kthimit

Channel Access (ACH - Access Channel) siguron komunikim midis stacionit celular dhe stacionit bazë kur stacioni celular nuk po përdor ende kanalin e trafikut. Kanali i Aksesit përdoret për të krijuar thirrje dhe për t'iu përgjigjur mesazheve, komandave dhe kërkesave për regjistrim të rrjetit të Kanalit Paging. Kanalet e aksesit kombinohen (kombinohen) me kanalet e thirrjeve.

Kanali i trafikut të kundërt (RTCH) siguron transmetimin e mesazheve zanore dhe informacionin e kontrollit nga stacioni celular në stacionin bazë.

Karakteristikat kryesore sistemeve

Gama e frekuencës së transmetimit MS	824.040 - 848.860 MHz
Gama e frekuencës së transmetimit BTS	869.040 – 893.970 MHz
Ngacmues relativ i transportuesit BTS	+/- 5*10 -8
Ngacmues relativ i bartësit MS	+/- 2,5*10 -6
Lloji i modulimit të frekuencës së bartësit	QPSK(BTS), O-QPSK(MS)
Gjerësia e spektrit të sinjalit të emetuar:- 3 dB 40 dB	1,25 MHz 1.50 MHz
Funksioni M i frekuencës së orës SNR	1,2288 MHz
Numri i kanaleve BTS në 1 frekuencë operatori	1 kanal pilot 1 kanal sinkronizimi Kanale për 7 persona. telefononi 55 kanale komunikimi
Numri i kanaleve MS	1 kanal aksesi 1 kanal komunikimi
Norma e transferimit në kanale: - sinkronizimi Në një telefonatë personale dhe qasje në kanal Në kanalet e komunikimit	1200 bps 9600, 4800 bps 9600, 4800, 2400, 1200 bps
Kodimi në kanalet e transmetimit BTS	Kodi konvolucional R=1/2, K=9
Kodimi në kanalet e transmetimit MS	Kodi konvolucional R=1/3, K=9
Raporti i energjisë së bitit të informacionit kërkohet për marrjen	6-7 dB
Fuqia maksimale efektive e rrezatuar BTS	50 W
Fuqia maksimale efektive e rrezatuar MS	6,3 - 1,0 W

6.7 Rendi i kalimit të të dhënave zanore në stacionin celular deri në dërgimin në ajër

R Le të shohim bllok diagramin e kanalit të trafikut të kundërt(Figura 6.11) . Në kanalet e përparme dhe të pasme, ky model përsëritet; varësisht se cili kanal është aktualisht në përdorim, disa blloqe të kësaj skeme janë të përjashtuara.

1. Sinjali i të folurit hyn në kodekun e të folurit - në këtë fazë, sinjali i të folurit digjitalizohet dhe kompresohet sipas algoritmit CELP.

Parimi është ky. Rrjedha e të dhënave shkruhet në matricën rresht pas rreshti. Pasi të jetë mbushur matrica, filloni tsya saj transmetimit cha sipas kolonave. Rrjedhimisht, kur disa pjesë informacioni shtrembërohen në një rresht në ajër, kur merr një paketë gabimesh, duke kaluar nëpër matricën e kundërt, ai shndërrohet në gabime të vetme.

Figura 6.11 - Diagrami strukturor kanali i trafikut të kundërt

4. Më pas, sinjali hyn në bllokun e kodimit (nga përgjimi) - një maskë (sekuencë) 42 bit e gjatë i mbivendoset informacionit. Kjo maskë është sekrete. Me përgjimin e paautorizuar të të dhënave në ajër, është e pamundur të deshifrohet sinjali pa e ditur maskën. Metoda e renditjes përmes të gjitha vlerave të mundshme nuk është efektive. kur gjeneroni këtë maskë, duke kaluar nëpër të gjitha vlerat e mundshme, do të duhet të gjeneroni 8, 7 trilion maska ​​42 bit të gjata.

5. Blloku i shumëzimit të kodit Walsh - rryma e të dhënave dixhitale shumëzohet me një sekuencë bitësh të gjeneruar nga funksioni Walsh.

Në këtë fazë të kodimit të sinjalit, spektri i frekuencës zgjerohet, d.m.th. çdo bit informacioni është i koduar nga një sekuencë Walsh, 64 bit e gjatë. Se. shpejtësia e të dhënave në kanal është rritur me 64 herë. Rrjedhimisht, në bllokun e modulimit të sinjalit, shpejtësia e manipulimit të sinjalit rritet, pra zgjerimi i spektrit të frekuencës.

Funksioni Walsh është gjithashtu përgjegjës për filtrimin e informacionit të panevojshëm nga pajtimtarët e tjerë. Në fillim të një sesioni komunikimi, abonentit i caktohet frekuenca me të cilën do të punojë dhe një (nga 64 të mundshme) kanale logjike, që përcakton funksionin Walsh. Në momentin e pranimit, sinjali kalon sipas skemës në drejtim të kundërt. Sinjali i marrë shumëzohet me sekuencën e kodit Walsh. Rezultati i shumëzimit përdoret për të llogaritur integralin e korrelacionit.

Nëse pragu Z e plotëson vlerën kufi, atëherë sinjali është i yni. Sekuenca e funksioneve Walsh janë ortogonale dhe kanë veti të mira korrelacioni dhe autokorrelacioni, kështu që probabiliteti për të ngatërruar sinjalin tuaj me të dikujt tjetër është 0, 01 %.

6. Blloku për shumëzimin e sinjalit me dy funksione M (M1 - 15 bit i gjatë, M2 - 42 bit i gjatë) ose quhen gjithashtu sekuenca PSP-pseudo-rastësore - blloku është krijuar për të përzier sinjalin për bllokun e modulimit. . Secilës frekuencë të caktuar i caktohet një funksion i ndryshëm M.

7. Blloku i modulimit të sinjalit - standardi CDMA përdor modulimin fazor FM4, OFM4.

Përfitimet e CDMA

1. Efikasitet i lartë spektral. CDMA ju lejon të shërbeni më shumë abonentë në i njëjti brez frekuencash se llojet e tjera të ndarjes ( TDMA, FDMA).
2. Alokimi fleksibël i burimeve. Me ndarjen e kodit, nuk ka kufi të rreptë për numrin e kanaleve. Me një rritje të numrit të abonentëve, probabiliteti i gabimeve të deshifrimit rritet gradualisht, gjë që çon në një ulje të cilësisë së kanalit, por jo në një mohim të shërbimit.
3. AT siguri e lartë e kanalit. Është e vështirë të zgjedhësh kanalin e dëshiruar pa e ditur kodin e tij, sepse në I gjithë brezi i frekuencës është i mbushur në mënyrë uniforme me një sinjal të ngjashëm me zhurmën.
4. Telefonat CDMA kanë fuqi maksimale më të ulët dhe për këtë arsye janë ndoshta më pak të dëmshëm.

6.8 Evolucioni i sistemeve të komunikimit celular duke përdorur teknologjinë CDMA

Aktualisht, pajisjet CDMA janë më të rejat dhe më të shtrenjtat, por në të njëjtën kohë më të besueshmet dhe më të sigurtat. Komuniteti Evropian, në kuadër të programit kërkimor RACE, po zhvillon projektin CODIT për të krijuar një nga variantet e Sistemit Universal të Telekomunikacionit Mobile (UMTS) mbi parimin e ndarjes së kodit duke përdorur sinjale të përhapjes direkte me brez të gjerë.

Dallimi kryesor i konceptit CODIT do të jetë përdorimi efikas dhe fleksibël i burimit të frekuencës. Siç e shpjeguam më herët, sinjali CDMA me brez të gjerë praktikisht nuk ndikohet nga interferenca me brez të ngushtë. Për shkak të kësaj veçorie, standardi CODIT do të përdorë gjithashtu intervale mbrojtëse midis frekuencave të transportuesit për transmetimin e të dhënave.

Teknologjia e ndarjes së kodit CDMA, për shkak të efikasitetit të lartë spektral, është një zgjidhje radikale për evoluimin e mëtejshëm të sistemeve të komunikimit celular.

CDMA2000 është standardi 3G në evolucionin e rrjeteve cdmaOne (bazuar në IS-95 ). Duke ruajtur parimet bazë të përcaktuara nga versioni IS-95A , teknologjia CDMA po evoluon vazhdimisht.

Zhvillimi i mëpasshëm i teknologjisë CDMA ndodh brenda kornizës së teknologjisë CDMA2000. Kur ndërtoni një sistem komunikimi celular të bazuar në teknologjinë CDMA2000 1X, faza e parë siguron transmetimin e të dhënave me një shpejtësi deri në 153 kbps, e cila ju lejon të ofroni shërbime zanore, transmetim të mesazheve të shkurtra, e-mail, internet, baza të të dhënave, të dhëna etj. imazhe.

Kalimi në fazën tjetër CDMA2000 1X EV-DO duke përdorur të njëjtin brez frekuencash prej 1,23 MHz, shpejtësia e transmetimit është deri në 2,4 Mbps në kanalin përpara dhe deri në 153 kbps në kanalin e kundërt, gjë që e bën këtë sistem komunikimi në përputhje me kërkesat 3G dhe bën të mundur ofrimin e gamës më të gjerë të shërbime deri në transmetim video në kohë reale.

Faza tjetër e zhvillimit të standardit në drejtim të rritjes së kapacitetit të rrjetit dhe transmetimit të të dhënave është 1XEV-DO Rev A : Transferimi i të dhënave me shpejtësi deri në 3.1 Mbps drejt abonentit dhe deri në 1.8 Mbps nga pajtimtari. Operatorët do të jenë në gjendje të ofrojnë të njëjtat shërbime si në bazë të Rev. 0, dhe, përveç kësaj, për të transmetuar zë, të dhëna dhe transmetim përmes rrjeteve IP. Tashmë ekzistojnë disa rrjete të tilla operative në botë.

Zhvilluesit e pajisjeve të komunikimit CDMA kanë nisur një fazë të re - 1XEV-DO Rev B , - për të arritur shpejtësitë e mëposhtme në një kanal frekuence: 4.9 Mbps për abonentin dhe 2.4 Mbps nga abonenti. Përveç kësaj, do të jetë e mundur të kombinohen disa kanale frekuencash për të rritur shpejtësinë. Për shembull, kombinimi i 15 kanaleve të frekuencës (numri maksimal i mundshëm) do të lejojë arritjen e shpejtësive prej 73.5 Mbps për abonentin dhe 27 Mbps nga pajtimtari. Përdorimi i rrjeteve të tilla është një performancë e përmirësuar e aplikacioneve të ndjeshme ndaj kohës si p.sh VoIP , Push to Talk, videotelefonia, lojërat online, etj.

Komponentët kryesorë të suksesit tregtar të sistemit CDMA2000 janë një zonë më e gjerë shërbimi, cilësi e lartë e të folurit (pothuajse e barabartë me sistemet me tela), fleksibiliteti dhe kostoja e ulët e prezantimit të shërbimeve të reja, imuniteti i lartë i zhurmës, qëndrueshmëria e kanalit të komunikimit nga përgjimi dhe dëgjimi.

Gjithashtu, një rol të rëndësishëm luhet nga fuqia e ulët e rrezatuar e transmetuesve radio të pajisjeve të pajtimtarëve. Pra, për sistemet CDMA2000, fuqia maksimale e rrezatuar është 250 mW. Për krahasim: në sistemet GSM-900, kjo shifër është 2 W (në një puls, kur përdorni GPRS + EDGE membushja maksimale; maksimumi kur mesatarja me kalimin e kohës gjatë një bisede normale është rreth 200 mW). Në sistemet GSM-1800 - 1 W (në një impuls, mesatarja është pak më pak se 100 mW).

Në multipleksimin e ndarjes së kohës (TDM), sinjalet e secilit kanal janë kampionuar dhe vlerat e tyre të menjëhershme transmetohen në mënyrë sekuenciale në kohë. Kështu, çdo mesazh transmetohet në pulse të shkurtra - diskrete. Në një linjë komunikimi për një periudhë të caktuar kohe - periudha e përsëritjes, e cila është caktuar për transmetim, është e mundur të transmetohet numri përkatës i mesazheve të tilla.

Diagrami strukturor i sistemit për transmetimin e informacionit nga VRC. Në fig. 4.3 tregon një bllok diagramë të thjeshtuar të një sistemi me një VRC. Një mesazh, për shembull, në komunikimin telefonik në formën e sinjaleve zanore, hyn në P in, ku dridhjet e zërit shndërrohen në ato elektrike. Shpërndarësit e anëve transmetuese P1 dhe marrëse P2 duhet të punojnë në mënyrë sinkrone dhe në fazë. Ndërrimi i shpërndarësve kryhet nga pulset që vijnë nga GTI. Në fund të çdo cikli, një puls i fazës hyn në linjën e komunikimit për të siguruar funksionimin në fazë të të dy shpërndarësve. Sinkronizmi i funksionimit të tyre sigurohet nga qëndrueshmëria e frekuencës GTI të anëve transmetuese dhe marrëse.

Distributori lidh qarqet në seri për të transmetuar mesazhe në kanalin e duhur. Meqenëse ndahet pak kohë për transmetimin e mesazheve, pulset e shkurtra do të pasojnë përgjatë linjës së komunikimit, kohëzgjatja e të cilave përcaktohet nga koha kur shpërndarësi ka lidhur këtë qark. Në anën marrëse, për shkak të funksionimit sinkron dhe në fazë të shpërndarësve, pulset e shkurtra futen në P vy x, ku bëhet shndërrimi i kundërt i sinjaleve elektrike në të shëndosha.

Me TRC, midis sinjaleve të secilit kanal të transmetuar në mënyrë sekuenciale në kohë mbi linjën e komunikimit, futet një interval kohor mbrojtës (Fig. 4.4), i cili është i nevojshëm për të eliminuar ndikimin (mbivendosjen) reciproke të kanaleve. Kjo e fundit ndodh për shkak të pranisë së shtrembërimeve të frekuencës fazore në linjën e komunikimit, gjë që shkakton kohë të pabarabartë të përhapjes së sinjaleve të frekuencave të ndryshme.

Numri i kanaleve në TRC varet nga kohëzgjatja e pulseve të kanalit dhe frekuenca e përsëritjes së tyre, e cila, gjatë transmetimit të mesazheve të vazhdueshme, përcaktohet nga teorema e Kotelnikov për shndërrimin e sinjaleve të vazhdueshme në ato diskrete.

Kështu, numri i përgjithshëm i kanaleve në TRC

(4.1)

ku T p - periudha e përsëritjes;
- kohëzgjatja e pulsit sinfazues; - kohëzgjatja e intervalit mbrojtës; - kohëzgjatja e pulsit të kanalit.

Gjerësia e brezit të kërkuar nga një organizatë P kanalet gjatë TRC, përcaktohet nga kohëzgjatja minimale e pulsit të kanalit
, e cila varet nga numri i kanaleve të organizuara të komunikimit dhe natyra e mesazhit, përcaktohet nga shprehja

(4.2)

ku K p është një koeficient në varësi të formës së pulsit (për një impuls drejtkëndor K p ~ 0,7).

Le të përcaktojmë brezin e frekuencës që kërkohet, për shembull, për të organizuar 12 kanale telefonike për TDC. Kohëzgjatja e pulsit kur organizohen 12 kanale telefonike mbi linjën e komunikimit përcaktohet nga konsideratat e mëposhtme. Periudha e përsëritjes T p \u003d 1 / f p, ku f p është frekuenca e përsëritjes, e cila përcaktohet nga shprehja f p \u003d 2f max \u003d 2 3400 \u003d 6800 Hz. Këtu f max = 3400 Hz është frekuenca maksimale gjatë transmetimit të mesazheve telefonike. Për transmetim, merret f p \u003d 8000 Hz. Pastaj f p \u003d 1/8000 \u003d 125 μs.

Nga shprehja (4.1)

Duke zëvendësuar vlerat e T p = 125 μs dhe n=12 në shprehjen e fundit, marrim
1 µs. Njohja e kohëzgjatjes së pulsit të kanalit
dhe duke marrë K p = 0.7 nga shprehja (4.2), gjejmë

Kështu, brezi i frekuencës për organizimin e 12 kanaleve telefonike në FDM e tejkalon ndjeshëm brezin e frekuencës që kërkohet për organizimin e të njëjtit numër kanalesh në FDM, i cili është 48 kHz (12(3400 + 600) = 48000 Hz, ku 600 Hz është brezi i frekuencës të ndara për filtrimin e kanaleve ngjitur).

Prandaj, përdorimi i VRC për transmetimin e mesazheve analoge (për shembull, telefon, faks, televizion) ka një sërë kufizimesh. Në të njëjtën kohë, transmetimi i mesazheve diskrete (telegrafi, telemekanika, transmetimi i të dhënave) gjatë TRC ofron avantazhe të konsiderueshme. Kjo shpjegohet me faktin se sinjalet diskrete për këto lloj mesazhesh kanë një kohëzgjatje të konsiderueshme, dhe spektri i frekuencës së sinjaleve të tilla ndodhet në pjesën e poshtme të diapazonit të frekuencës, prandaj, kohëzgjatja dhe periudha e përsëritjes së pulseve të kanalit mund të jetë relativisht i madh, i cili redukton ndjeshëm brezin e kërkuar të frekuencës.

Në TDM, lloje të ndryshme të modulimit të kanalit mund të përdoren për të përshtatur një mesazh me një kanal komunikimi.

Disavantazhet e TRC duhet të përfshijnë një brez relativisht të gjerë frekuencash të kërkuar për transmetimin e mesazheve; kompleksiteti i pajisjeve komutuese (shpërndarësit) kur organizohet një numër i konsiderueshëm i kanaleve të komunikimit dhe nevoja për të korrigjuar karakteristikat e frekuencës fazore të linjës së komunikimit për të eliminuar ndikimin e ndërsjellë të kanaleve të komunikimit.

Sistemet shumëkanale me TDM përdoren gjerësisht për transmetimin e informacionit analog dhe diskret.

Parimi i kombinimit të përkohshëm të kanaleve shpjegohet lehtësisht me ndihmën e shpërndarësve rrotullues sinkron në anët transmetuese dhe marrëse (Fig. 8.9).

Fazat kryesore të formimit të një sinjali grupor janë paraqitur në figurën 8.10.

Informacioni nga burimet e sinjaleve analoge futet në hyrjet e modulatorëve individualë përkatës të pulsit AIM (PWM, FIM). Mostrat e sinjalit të gjeneruar në daljen e modulatorit të parë të pulsit () (Fig. 8.10, c), në daljen e modulatorit të dytë të pulsit () (Fig. 8.10, d) merren në të njëjtin interval, por me një ndërrimi i kohës që ato të mos mbivendosen.

Pastaj shpërndarësi transmetues lexon pulset nga të gjitha burimet, duke formuar një sinjal (Fig. 8.10, e), spektri i të cilit, duke përdorur një modulator grupi (GM), transferohet në diapazonin e frekuencës së caktuar për këtë linjë komunikimi. Sinjali i grupit, i transmetuar përmes linjës së komunikimit, mbart informacion nga burimi i parë dhe i dytë në të njëjtën kohë. Në anën marrëse, nga dalja e demodulatorit të grupit (GD), pulset e sinjalit të grupit arrijnë në kontaktet rrotulluese të shpërndarësit marrës për të formuar sekuenca kanalesh, etj. nga i cili, në daljen e detektorëve të pulsit, formohen sinjale të vazhdueshme që arrijnë te marrësit e mesazheve.

Duhet theksuar se Fig. 8.9 shërben vetëm për të ilustruar idenë e shumëfishimit të kohës dhe nuk pasqyron teknikat aktuale të ndërrimit. Në realitet, aparati i vulosjes së përkohshme shpërndahet me shpërndarës mekanikë, të cilët zëvendësohen nga shpërndarës elektronikë që kryejnë të njëjtat funksione (Fig. 8.11).

Fig.8.11. Skema e komunikimit shumëkanalësh me VRC.

Daljet e të gjithë modulatorëve të pulsit janë të lidhura me çelsat elektronike "të tyre", funksionimi i të cilave kontrollohet nga shpërndarësi i impulseve komutuese. Nga ana tjetër, distributori niset nga gjeneratori i pulsit të orës.

Ndarja kohore e sinjaleve kryhet nga një pajisje, një bllok diagram i thjeshtuar i së cilës është paraqitur në fig. 8.11. Sinjali i marrë i radios së grupit në demodulatorin e grupit konvertohet në një sekuencë video pulsi grupor dhe ushqehet njëkohësisht në hyrjet e nxjerrësit të sinjalit të sinkronizimit dhe çelsave elektronike të kanalit.

Procesi i ndarjes së kohës kryhet në dy faza. Në fazën e parë të sistemit që hyn në sinkronizëm, bëhet kërkimi, zbulimi dhe përzgjedhja e sinjaleve të sinkronizimit, pas së cilës lëshohet shpërndarësi i pulseve të ndërrimit të kanalit. Distributori gjeneron në daljet e tij impulse të kohëzgjatjes së kërkuar dhe në një sekuencë të tillë që vetëm një ndërprerës elektronik i kanalit përkatës të hapet në çdo interval kanali.

Në fazën e dytë, çdo impuls i kanalit demodulohet, pas së cilës sinjalet e kanaleve të marra u jepen marrësve të informacionit analog.

Në rastin e ndarjes kohore të kanaleve, rolin më të rëndësishëm e luan sistemi i sinkronizimit, algoritmi i të cilit zgjidhet çdo herë individualisht për metodën e pranuar të modulimit të pulsit, metodën e kombinimit të kanaleve kohore, strukturën e sinjaleve të sinkronizimit etj.

Linja e komunikimit është elementi më i shtrenjtë i sistemit të komunikimit. Prandaj, këshillohet të kryhet transmetimi i informacionit me shumë kanale mbi të, pasi me një rritje të numrit të kanaleve N, xhiroja e tij rritet S. Poich. duhet të plotësohet kushti:

H K - performanca e kanalit k-të.

Problemi kryesor i transmetimit shumëkanalësh është ndarja e sinjaleve të kanalit në anën marrëse. Le të formulojmë kushtet për këtë ndarje.

Le të jetë e nevojshme të organizohet transmetimi i njëkohshëm i disa mesazheve në një kanal të përbashkët (grup), secila prej të cilave përshkruhet nga shprehja

(7.1.1)

Duke marrë parasysh formulën (7.1.1.) marrim:

Me fjalë të tjera, marrësi ka veti selektive në lidhje me sinjalin Sk(t).

Duke marrë parasysh çështjen e ndarjes së sinjaleve, dallohen frekuenca, faza, ndarja kohore e kanaleve, si dhe ndarja e sinjaleve sipas formës dhe veçorive të tjera.

Pyetja e dytë studimore

Kanalet e ndarjes së frekuencës

Një bllok diagram i një sistemi komunikimi shumëkanalësh (MCS) me kanale të ndarjes së frekuencës (FDM) është paraqitur në figurën 7.1.1, ku tregohet: IS - burim sinjali, Mi - modulator, Фi - filtri i kanalit të i-të. , Σ - shtues sinjali, GN - gjenerator bartës, TX - transmetues, LS - linjë komunikimi, IP - burimi i interferencës, PFP - marrës, D - detektor, PS - marrës mesazhesh.

Fig.7.1.1. Diagrami strukturor i një sistemi komunikimi shumëkanalësh

Me FDM, sinjalet bartëse kanë frekuenca të ndryshme fi (nënbartës) dhe ndahen nga një interval më i madh ose i barabartë me gjerësinë e spektrit të sinjalit të kanalit të moduluar. Prandaj, sinjalet e kanaleve të moduluara zënë brezat e frekuencës që nuk mbivendosen dhe janë ortogonale me njëri-tjetrin. Këto të fundit përmblidhen (të ngjeshura në frekuencë) në bllokun Σ duke formuar një sinjal grupor, i cili modulon lëkundjen e frekuencës kryesore bartëse fn në bllokun M.

Të gjitha teknikat e njohura mund të përdoren për të moduluar bartësit e kanalit. Por në mënyrë më ekonomike, gjerësia e brezit të linjës së komunikimit përdoret në modulimin me brez të vetëm (SSB AM), pasi në këtë rast gjerësia e spektrit të sinjalit të moduluar është minimale dhe e barabartë me gjerësinë e spektrit të mesazhit të transmetuar. Në fazën e dytë të modulimit (sinjali i grupit), OBP AM përdoret gjithashtu më shpesh në kanalet e komunikimit me tela.

Një sinjal i tillë me modulim të dyfishtë, pas amplifikimit në bllokun TX, transmetohet përmes linjës së komunikimit te marrësi RX, ku i nënshtrohet një procesi konvertimi të kundërt, pra demodulimi i sinjalit përgjatë bartësit në bllokun D për të marrë një sinjal grupi. nxjerrja e sinjaleve të kanalit prej tij me anë të filtrave brezpass Fi dhe demodulimi i këtij të fundit në blloqet Di. Frekuencat qendrore të filtrave të brezit Fi janë të barabarta me frekuencat e bartësve të kanalit, dhe brezat e tyre të transparencës janë të barabarta me gjerësinë e spektrit të sinjaleve të moduluara. Devijimi i karakteristikave reale të filtrave të brezit nga ato ideale nuk duhet të ndikojë në cilësinë e ndarjes së sinjalit, prandaj, përdoren intervalet e frekuencës mbrojtëse midis kanaleve. Secili nga pritja e filtrave Ф duhet të kalojë pa dobësim vetëm ato frekuenca që i përkasin sinjalit të një kanali të caktuar. Frekuencat e sinjalit të të gjitha kanaleve të tjera duhet të shtypen nga filtri.

Ndarja e frekuencës së sinjaleve nga filtrat idealë të brezit mund të përfaqësohet matematikisht si më poshtë:

ku g k është përgjigja e impulsit të një filtri brezkalimi ideal që kalon pa shtrembërim brezin e frekuencës së kanalit k-të.

Përparësitë kryesore të CHRK-së: thjeshtësia e zbatimit teknik, imuniteti i lartë ndaj zhurmës, mundësia e organizimit të çdo numri kanalesh. Të metat: zgjerimi i pashmangshëm i brezit të frekuencës së përdorur me një rritje të numrit të kanaleve, efikasiteti relativisht i ulët i përdorimit të gjerësisë së brezit të linjës së komunikimit për shkak të humbjeve të filtrimit; kosto e rëndë dhe e lartë e pajisjeve, kryesisht për shkak të numrit të madh të filtrave (kostoja e filtrave arrin në 40% të kostos së një sistemi me FDM). Në transportin hekurudhor, është zhvilluar një MCS me një PMC të tipit K-24T, në të cilin përdoren filtra elektromekanikë me përmasa të vogla.

Pyetja e tretë studimore