信道復(fù)用與多址技術(shù)(編輯修改稿)
2025-06-17 00:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、 TDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)想比較 ， 有更大的系統(tǒng)容量 、 更高的語(yǔ)音質(zhì)量 、 更好的抗干擾和保密的性能等等優(yōu)點(diǎn) 。 近年來(lái) ， OCDMA已經(jīng)成為一項(xiàng)備受矚目的熱點(diǎn)技術(shù) 。OCDMA技術(shù)在原理上與碼分多址技術(shù)相似 。 第 7章 信道復(fù)用與多址技術(shù) 混合多址方式 在實(shí)際通信系統(tǒng)中往往還會(huì)用到由頻分多址 （ FDMA） 、 時(shí)分多址 （ TDMA） 、碼分多址 （ CDMA） 等混合應(yīng)用的混合多址方式 。 常用的幾種典型混合多址方式主要有： 直擴(kuò)加跳頻 、 時(shí)分加跳頻 和 時(shí)分加直擴(kuò) 等幾種方式 。 如圖 710所示 ， 則是采用一個(gè)載頻 ， 包含 2個(gè) TDMA時(shí)隙和 2個(gè) DSCDMA地址碼 ，具有 2 2=4個(gè)信道的 TD/DS混合多址通信系統(tǒng)的框圖 。 C2 DK CLK TS1/TS2 C1 BX (采樣 ) (清除 ) DE2 DE1 Ci C1/C2 AF0 DEX TX DEX DE2 DE1 D2 D1 d3(TS1) d4(TS2) d1(TS1) d2(TS2) 復(fù)接 復(fù)接 Σ 調(diào)制 信道 解調(diào) 積分器 采樣 圖 710 TD/DS混合多址方式舉例 第 7章 信道復(fù)用與多址技術(shù) 碼分多址方式 CDMA的技術(shù)原理是基于擴(kuò)頻技術(shù) ， 擴(kuò)頻技術(shù)主要有如下幾種的基本類型：直接序列擴(kuò)頻技術(shù) 、 跳頻 （ FH） 擴(kuò)頻技術(shù)和跳時(shí) （ TH） 技術(shù)等 。 碼分多址特點(diǎn)和技術(shù) 碼分多址技術(shù)應(yīng)用了 “ 擴(kuò)頻通信 ” 的原理 。 擴(kuò)頻通信技術(shù)是一種信息傳輸方式 ，是將待傳送的信息數(shù)據(jù)被偽隨機(jī)編碼 (擴(kuò)頻序列： Spread Sequence)調(diào)制 ， 實(shí)現(xiàn)頻譜擴(kuò)展后再傳輸?shù)囊环N技術(shù)；其信號(hào)所占有的頻帶寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所傳信息所必須的最小帶寬；在接收端用同樣的碼序列進(jìn)行相關(guān)的同步接收 、 解擴(kuò)頻技術(shù)來(lái)還原所傳信息數(shù)據(jù) 。 擴(kuò)頻通信與常規(guī)的窄帶通信方式相比較 ， 主要有以下兩點(diǎn)區(qū)別： (1)在信息傳輸?shù)倪^(guò)程中 ， 信息的頻譜展寬形成寬帶傳輸 。 (2)經(jīng)過(guò)相關(guān)的處理之后再恢復(fù)成窄帶信息數(shù)據(jù) 。 第 7章 信道復(fù)用與多址技術(shù) 直接擴(kuò)頻碼分多址 1. 直接序列擴(kuò)頻的調(diào)制原理 直接序列擴(kuò)頻 DSSS（ Direct seqcuence spread spectrdm） 是直接利用具有高碼速率的擴(kuò)頻碼序列 ， 在發(fā)送端擴(kuò)展信號(hào)的頻譜 ， 在接收端 ， 用相同的擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行解碼 ， 把展寬后的擴(kuò)頻信號(hào)還原成原始的信號(hào) 。 它是一種數(shù)字調(diào)制方法 ， 具體說(shuō) ， 就是將信源與一定的 PN碼序列 （ 偽隨機(jī)序列 ） 進(jìn)行模二加 。 直擴(kuò)碼分多址 DSCDMA(Direct Sequence Spread SpectrumCode Division Multiple Access)通信系統(tǒng)原理框圖如圖 711所示 。 發(fā)射信號(hào) 數(shù)據(jù) 基帶 帶通濾波器 PN碼產(chǎn)生器 振蕩器 圖 711 直接序列擴(kuò)頻調(diào)制原理圖 第 7章 信道復(fù)用與多址技術(shù) 2. 直接序列擴(kuò)頻的解調(diào) 圖 712為直接序列擴(kuò)頻解調(diào)原理框圖 。 在接收端應(yīng)用相同的調(diào)制器作為解擴(kuò)器 。 可將頻譜展寬的擴(kuò)頻信號(hào) ， 用相同的碼序列進(jìn)行再調(diào)制 ， 將其恢復(fù)成原始的載波信號(hào) 。另外 ， 在解調(diào)過(guò)程中 ， 要求系統(tǒng)嚴(yán)格同步 。 接收數(shù)據(jù) DNSS信號(hào) PN碼產(chǎn)生器 同步系統(tǒng) 寬帶濾波器 解調(diào)器 圖 712 直接序列擴(kuò)頻解調(diào)原理框圖 第 7章 信道復(fù)用與多址技術(shù) 跳頻碼分多址 1. 跳頻碼分多址的原理 FHCDMA(Frequency HoppingCode Division Multiple Access)， 所謂跳頻 ， 比較確切的意思是：用一定碼序列進(jìn)行選擇的多頻率頻移鍵控 。 也就是說(shuō) ， 用擴(kuò)頻碼序列去進(jìn)行頻移鍵控調(diào)制 ， 使載波頻率不斷地跳變 ， 所以稱為跳頻 。 跳頻碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)原理框圖 如圖 713所示 。 信碼 信碼 同步電路 調(diào) 制 信 道 解 調(diào) 頻率合成器 跳頻序列發(fā)生器 跳頻序列發(fā)生器 頻率合成器 圖 713 FHCDMA系統(tǒng)原理框圖 2. 跳頻碼分多址的典型應(yīng)用 跳頻的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾 ， 它是通過(guò)躲避干擾來(lái)達(dá)到抗干擾的能力的 ， 抗干擾性能我們用處理增益 GP表征 ， GP的表達(dá)式為： 10 l og( / )P W CG B B? （ 71） 第 7章 信道復(fù)用與多址技術(shù) 數(shù)字復(fù)接原理 數(shù)字復(fù)接的基本概念 數(shù)字復(fù)接技術(shù)就是在多路復(fù)用的基礎(chǔ)上把若干個(gè)小容量低速數(shù)據(jù)流合并成一個(gè)大容量的高速數(shù)據(jù)流 ， 再通過(guò)高速信道傳輸 ， 傳到接收端再分開 ， 完成這個(gè)數(shù)字大容量傳輸?shù)倪^(guò)程 ， 就是數(shù)字復(fù)接 。 1. 數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)的構(gòu)成 如圖 714所示為數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)的方框圖 ， 從圖中我們可以看出來(lái)數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)的核心是數(shù)字復(fù)接器和數(shù)字分接器 。 外定時(shí)或 內(nèi)時(shí)鐘 高次群 信道 低次群 1 低次群 2 低次群 3 低次群 4 碼速調(diào)整 碼速調(diào)整 支路復(fù)原 復(fù) 接 分 接 同 步 發(fā)定時(shí) 收定時(shí) 復(fù)接器 分接器 低次群 1 低次群 2 低次群 3 低次群 4 碼速調(diào)整 碼速調(diào)整 支路復(fù)原 支路復(fù)原 支路復(fù)原 圖 714 數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)的方框圖 第 7章 信道復(fù)用與多址技術(shù) 2. 三種常用的數(shù)字復(fù)接技術(shù) 數(shù)字復(fù)接的方式主要有三種： 1） 同步復(fù)接方式； 2） 異步復(fù)接方式； 3） 準(zhǔn)同步復(fù)接方式 。 3. 中國(guó)采用的數(shù)字復(fù)接等級(jí)和數(shù)碼率 表 71 碼率體制和數(shù)字復(fù)接等級(jí) 日本和北美 歐洲、中國(guó) 信息速率 (kbit/s) 路數(shù)（路） 信息速率（ kbit/s） 路數(shù)（路） 基群 1544 24 2048
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