【正文】
4比特,可以實現(xiàn)大分組,時延長的業(yè)務(wù)傳送。 TURBO碼的特點:譯碼復(fù)雜,常采用 LOG- MAP算法,信道誤碼率可以達到 10- 6,非常適合對誤碼率敏感,而對時延不敏感的非實時分組業(yè)務(wù),如 WWW,F(xiàn)TP, E- MAIL等多媒體業(yè)務(wù)傳送。 x k x k z k T u r b o c o d e in t e r n a l in t e r le a v e r x ’ k z ’ k D D D D D D I n p u t O u t p u t Inpu t O u t p u t x ’ k 1 s t c o n s t itue n t e n c o d e r 2nd c o n s t itue n t e n c o d e r WCDMA-- WCDMA原理 20 交織技術(shù) 在通信系統(tǒng)中,為了減少突發(fā)干擾對連續(xù)數(shù)據(jù)造成的大面積差錯,常采用 交織 來將突發(fā)干擾造成的連續(xù)差錯化解為隨機獨立差錯,使其適合于譯碼器的錯誤糾正。 交織,就是打亂原來的數(shù)據(jù)排列規(guī)則,按照一定順序重新排列。 缺點: 帶來了附加的額外延時 在特殊情況下,若干個隨機獨立差錯有可能交織為突發(fā)差錯。 x1 x6 x11 x16 x21 x2 x7 … x22 x3 x8 … x23 x4 x9 … x24 x5 x10 … x25 輸入數(shù)據(jù) A = (x1 x2 x3 x4 x5 … x25) 輸出數(shù)據(jù) A’= (x1 x6 x11 x16… x25) 舉例: WCDMA-- WCDMA原理 21 交織技術(shù)(續(xù)) 交織器根據(jù)采用的技術(shù)不同,又可分為多種,如分組交織器、隨機交織器、循環(huán)移位交織器、半隨機交織器、奇偶交織器、均勻交織器等。 WCDMA系統(tǒng)采用了分組交織器(又稱矩形交織器)和均勻交織器兩種技術(shù)。 分組交織器在第一次交織(幀間交織)和第二次交織(幀內(nèi)交織)中用到,特點是方式簡單、對短序列交織效果較好,但交織后碼元的去相關(guān)不徹底。 均勻交織器在 Turbo編碼中用到,其特點是交織算法復(fù)雜,但去相關(guān)較徹底。 WCDMA-- WCDMA原理 22 復(fù)用技術(shù) 復(fù)用技術(shù)是指將具有相同或不同 QoS要求的業(yè)務(wù)復(fù)用到一個物理信道中進行傳輸?shù)募夹g(shù)。 由于業(yè)務(wù)種類及其 QoS要求千變?nèi)f化,但物理信道的能力只是有限的幾個等級。如何在保證各種業(yè)務(wù) QoS要求的前提下高效地復(fù)用到一個物理信道中傳輸是復(fù)用算法首要考慮的問題。 這就牽涉到速率匹配的問題,它是復(fù)用技術(shù)的核心之所在,同時還牽涉到信道編碼方案等其它技術(shù)的選用問題。 業(yè)務(wù) 3 業(yè)務(wù) 2 業(yè)務(wù) 1 業(yè)務(wù) 4 WCDMA-- WCDMA原理 23 擴頻技術(shù) 擴頻通信就是將信號的頻譜展寬后進行傳輸?shù)募夹g(shù)。 其理論解釋為 Shannon定理: C=Wlog2(1+S/N) Fast Spreading Sequence Slow Information Sent TX Slow Information Recovered RX Fast Spreading Sequence Wideband Signal WCDMA-- WCDMA原理 24 f S( f) f0 擴頻前的信號頻譜 信號 S( f) f f0 擴頻后的信號頻譜 信號 S( f) f f0 解擴頻后的信號頻譜 信號 干擾噪聲 f S( f) f0 解擴頻前的信號頻譜 信號 干擾噪聲 信號 脈沖干擾 白噪聲 擴頻通信示意圖 WCDMA-- WCDMA原理 25 擴頻通信的特點 ? 抗多徑干擾能力強 ? 抗突發(fā)脈沖干擾 ? 保密性高 ? 低發(fā)射功率-對其他通信系統(tǒng)和人體的影響較小 ? 易于實現(xiàn)大容量多址通信 ? 占用頻帶寬 ? 實現(xiàn)復(fù)雜 ? 在時變信道中實現(xiàn)同步較為困難 WCDMA-- WCDMA原理 26 ? 直接擴頻( DS- SS) ? 通過將偽噪聲序列與基帶脈沖數(shù)據(jù)相乘來擴展基帶數(shù)據(jù),其偽噪聲序列由偽噪聲生成器產(chǎn)生 ? 誤碼率受限于多址干擾和遠近效應(yīng)的影響 ? 用功率控制來克服遠近效應(yīng),受限于功率檢測的精度 ? WCDMA采用的是直接擴頻方式 ? 跳頻擴頻( FH- SS) ? 數(shù)據(jù)以發(fā)射機的載波頻率跳變的方式發(fā)送到表面上隨機的信道中 ? 每個信道上,在發(fā)射機再次調(diào)頻之前,數(shù)據(jù)用傳統(tǒng)的窄帶調(diào)制方式發(fā)送一些小的突發(fā) ? 無遠近效應(yīng)的影響,因為多個用戶不會同時使用同一頻率( Bluetooth技術(shù)、快、慢調(diào)頻) 擴頻的方式 WCDMA-- WCDMA原理 27 Symbol Spreading Despreading 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Data = 010010 Spreading code Spread signal = Data code Spreading code = 1 1 1 1 1 1 1 1 ( SF = 8 ) Data = Spread signal code Chip 直接擴頻與解擴示意圖 WCDMA-- WCDMA原理 28 DATA 信道碼 OVSF 擾碼 Symbol rate Chip rate Chip rate 分為擴頻和加擾兩個步驟: 符號速率 SF = WCDMA中,上行信道碼的 SF為: 4~256 下行信道碼的 SF為: 4~512 WCDMA系統(tǒng)的擴頻 WCDMA-- WCDMA原理 29 正交可變擴頻因子 ( OVSF) 碼 C ch , 1, 0 = ( 1 ) C ch , 2, 0 = ( 1 ,1 ) C ch , 2, 1 = ( 1 , 1) C ch , 4, 3 = ( 1 , 1, 1 , 1 ) C ch , 4, 2 = ( 1 , 1 , 1 , 1 ) C ch , 4, 1 = ( 1 , 1 , 1, 1 ) C ch , 4, 0 = ( 1 , 1 , 1 , 1 ) SF= 1 SF= 2 SF= 4 ? 同一級的任意兩個分支兩兩正交 ? 某一分支被使用后,則其直系祖先級和直系子孫級分支均不能使用 WCDMA-- WCDMA原理 30 WCDMA直接擴頻方案的優(yōu)點 ? 采用正交可變長度的擴頻序列,支持多速率傳輸 ? 采用自相關(guān)特性好的擾碼與互相關(guān)特性好的擴頻碼配合使用,每個用戶有唯一的擾碼與擴頻碼的組合,保密性高。 ? 所有用戶、基站都使用相同的頻率,可以簡化頻率規(guī)劃工作 ? 良好的抗多徑干擾特性: ? RAKE接收機利用多徑分量 ? 同時由于寬帶信號的頻率選擇性衰落,反映在時域上,多徑干擾導(dǎo)致傳輸延遲的 PN信號和原 PN序列的互相關(guān)性減弱,導(dǎo)致延遲信號對接收機的影響減弱 WCDMA-- WCDMA原理 31 分集技術(shù) ? 是通過利用和查找自然界無線傳播環(huán)境中的獨立(或至少高度不相關(guān))多徑信號來實現(xiàn)的 ? 可簡單解釋為:如果一條路徑中的信號經(jīng)歷了深度衰落,而另一條相對獨立的路徑中可能仍包含著較強的信號。 ? 兩重含義:分散傳輸;集中處理 ? 優(yōu)點: 易獲得相對穩(wěn)定的信號