Энергетические соотношения в системах с кодовым разделением каналов

Большим достоинством ААСС является отсутствие необходимости точной синхронизации работы всех МС. Это делает систему более простой по устройству и более гибкой в эксплуатации: облегчается доступ новых абонентов в общий канал связи, упрощается конструкция ретрансляторов, легче решается вопрос изменения числа абонентов.

Считают, что ААСС обладает способностью к саморегулированию, которая заключается в том, что по мере роста числа одновременно работающих МС качество связи плавно ухудшается. Это стимулирует тех абонентов, сообщение которых не представляет особой срочности, выходить из системы в ожидании более благоприятного момента для связи, что восстанавливает нормальное качество радиотелефонных переговоров.

Однако работа МС в условиях взаимных помех требует введения системы регулирования мощности передатчиков подвижных абонентов с точностью до 0.5 дБ.

Известно, что помехоустойчивость широкополосных систем определяется соотношением, связывающим отношение сигнал/помеха на выходе приемника (на выходе СФ, т.е. на входе РУ) q2 с отношением сигнал/помеха на входе приемника ρ2

Рс,Рп - мощности сигнала и помеха на входе приемника;

Е=РсТ - энергия ШПС;

Nn - спектральная плотность мощности помехи в полосе ШПС;

Т - длительность тактового интервала. В самом деле.

Отношение сигнал/помеха на входе РУ q2 определяет рабочие характеристики приемника ШПС, а отношение сигнал/помеха на входе приемника q2 - энергетику сигнала и помехи.

Из него следует, что даже при ρ2 «1 посредством увеличения базы ШПС можно получить h2 =10 . 30 дБ для обеспечения вероятности ошибки порядка Рош=10–4 .10–5 . Увеличение базы сигнала практически достигается либо расширением полосы (F), занимаемой спектром ШПС, либо уменьшением скорости передачи информации (увеличением Т).

Прием ШПС согласованным фильтром или коррелятором сопровождается усилением сигнала в 8 раз. Например, если необходимо иметь h2 =20 дБ, а на входе приемника ρ2=-40 дБ, то требуемая база должна быть равна 60 дБ, т.е. В=106.

Соотношения являются фундаментальными в теории систем связи с МДКР. Они получены для помех в виде «белого шума, т.е. с равномерной спектральной плотностью мощности в пределах полосы частот, ширина которой равна ширине спектра ШПС. Вместе с тем приближенно можно считать, что соотношения справедливы для широкого круга помех (узкополосных, импульсных, структурных).

Обозначим через М число абонентов сети ААСС, которые одновременно работают в данной полосе частот F. На вход приемника БС, принимающего информацию от j-ой МС, поступают сигналы от М-1 мешающих абонентов, создающих помехи. Полезный сигнал и мешающие сигналы имеют различные структуры, но мощности их одинаковы и равны Ре. Будем считать, что значение М достаточной велико, вследствие чего результирующая взаимная помеха, образованная (М-1) мешающими сигналами, представляет собой нормальный случайный процесс. В этом случае спектральная плотность мощности взаимных помех постоянна в пределах общей полосы частот и равна

где а1 - некоторый поправочный коэффициент, определяемый структурой используемых сигналов, а именно свойствами их ВКФ.

С учетом собственных шумов приемника имеем

где No- спектральная плотность мощности флуктуационных шумов.

Тогда величина отношения энергии ШПС к результирующей спектральной плотности мощности помеха+шум имеет вид

Разделив числитель и знаменатель на No, получим

Пусть теперь hτp2 - требуемая для получения заданной вероятности ошибки Рош=–10–4 .10–5 величина h2 . Тогда получаем допустимое число одновременно работающих в заданной полосе МС, которое определяется соотношением

Из формулы видно, что

- допустимое число одновременно работающих радиостанций возрастает при увеличении базы широкополосных сигналов;

- величина Мдоп возрастает при улучшении взаимно-корреляционных свойств сигналов,

когда а—>1.

Кроме того видно, что Мдоп зависит от соотношения между hτp2 и h02.

Если hτp2 –h02, то, как и следовало ожидать Мдоп=1, т.е. в системе может работать только одна абонентская станция. Если же h02—>, то максимально возможное в данных условиях число станций

Другие публикации

Основы проектирования интегральных микросхем широкополосного усилителя
Основной тенденцией в современных полупроводниковых ИМС является увеличение степени интеграции. Это, как правило, проявляется в усложнении процесса проектирования топ ...

Основные параметры микро-ЭВМ серии КР
В настоящее время выпускается ряд серий однокристальных микро-ЭВМ, предназначенных для использования в бытовой радиоэлектронной аппаратуре. Применение однокристал ...

Меню

Copyright @2021, TECHsectors.ru.