多址通信技術(shù)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-25 23:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? 分幀同步的指標(biāo)：建立時(shí)間、保持時(shí)間、同步精度 ? 分幀同步質(zhì)量影響保護(hù)時(shí)隙多少，因而影響系統(tǒng)效率 ? 為了減少傳播延時(shí)變化所帶來的影響，需要采用自適應(yīng)時(shí)隙跟蹤方法 分幀同步技術(shù) ?碼分多址 CDMA技術(shù)的分類 ?直擴(kuò)碼分多址（ DSFHMA） ?跳頻碼分多址（ FHCDMA） ?混合碼分多址（ HybridCDMA） CDMA特點(diǎn) ? 方法：窄帶調(diào)制信號(hào)與偽隨機(jī)序列（ PN碼）直接相乘（直擴(kuò)），或由 PN序列控制載波發(fā)射頻率（跳頻），達(dá)到展寬頻譜的目的。 ? 性能： （ 1）各用戶使用同一頻段，頻譜效率較高； （ 2）具有抗多徑、抗干擾特性； （ 3）采用 RAKE接收機(jī)提高抗多徑性能； （ 4） PN碼具有類似噪聲的性能； （ 5）發(fā)射譜密度低，信號(hào)隱蔽。 直擴(kuò)碼分多址 （ DSCDMA） ? 擴(kuò)頻方法： 用 PN碼進(jìn)行 乘法調(diào)制。 ? 解擴(kuò)方法：相關(guān)、匹配濾波等。 ? 處理增益： G＝ W/B。 ? 多址時(shí)存在遠(yuǎn)近效應(yīng)。 ? 具有一定的抗干擾、抗衰落特點(diǎn)。 工作原理 ? 這是子碼域上的正交分割。信號(hào)集采用互相正交的地址碼序列，算符集采用地址碼相關(guān)器。 i?1 i?2 i?N Ci1(t) Ci2(t) CiN(t) i地址發(fā) i?j地址收 Cij(t) 工作原理（續(xù)） ? 令發(fā)送信號(hào)為： nc(t)為一組和地址碼性質(zhì)相近的序列。 ???????????kjnitnkjnitCtCtCtItCtItScnkijijijijijij或并有：為地址碼序列為信息序列，其中,),(,1)()()()(),()()(工作原理（續(xù)） ? 這時(shí) n?k的選址輸出為： ? ?為熱噪聲。為碼型噪聲，其中 )()()()()()()()()()()()()(39。39。39。39。1 1tntntntntIaLtntCtCtItCaLtrtCtrMkckknknkknkNiNjijijijnkijikknkknk????????? ????工作原理（續(xù)） ? 關(guān)于碼型噪聲的討論。 在忽略 Lik,aij,Iij(t)各項(xiàng)的情況下，碼型噪聲取決于： 這實(shí)際上是全部地址碼互相關(guān)之和。 ? 如果： nc’(t)=0， 地址碼理想正交，屬于正交分割； 如果： nc’(t)?0， 地址碼非正交，屬于非正交分割。 ? 碼分多址的首要問題是選擇盡量好的正交碼組。 ? ???????NniiNkjjnkijc tCtCtn1 139。 )()()(信道配置 ? DSCDMA信道配置圖 頻率 時(shí)間 代碼 C1 C2 CN DSCDMA系統(tǒng)的參數(shù) ? 信息速率：原始信息的速率 ? 碼片（ chip） 速率：地址碼速率 ? 擴(kuò)頻比：碼片速率和信息速率的比值 ? 地址碼周期、地址碼碼長(zhǎng) ? 地址碼的正交性及數(shù)目 ? 地址碼的同步及捕獲性能 擴(kuò)頻的實(shí)現(xiàn) ? 擴(kuò)頻過程框圖 擴(kuò)頻 （模二和） BPSK 調(diào)制 信息碼 地址碼 載波 發(fā)端已調(diào)信號(hào) 發(fā)送碼 擴(kuò)頻的實(shí)現(xiàn)（續(xù)） ? 擴(kuò)頻過程波形 1110010 1110010 1110010 1110010 1110010 1110010 1 0 1 1 1 0 0001101 1110010 0001101 0001101 0001101 1110010 信息碼 地址碼 發(fā)送碼 000??0? ???00?0 000??0? 000??0? 000??0? ???00?0 發(fā)端已調(diào)信號(hào) 解擴(kuò)的實(shí)現(xiàn) ? 解擴(kuò)過程框圖 解擴(kuò) （相乘） BPSK 解調(diào) 接收信號(hào) 參考 地址碼 參考 載波 收端信息碼 接收 信號(hào) （擴(kuò)頻） （解擴(kuò)） 擴(kuò)頻的實(shí)現(xiàn)（續(xù)） ? 解擴(kuò)過程波形 1110010 1110010 1110010 1110010 1110010 1110010 1 0 1 1 1 0 0 0 收端 信息碼 參考 地址碼 接收信號(hào) （解擴(kuò)） 000??0? ???00?0 000??0? 000??0? 000??0? ???00?0 接收信號(hào) （擴(kuò)頻） ? ? ? ? DSCDMA關(guān)鍵技術(shù) ? 地址碼的選擇 ? 地址碼的捕獲與跟蹤 ? 遠(yuǎn)近效應(yīng)與功率控制 地址碼的選擇 ? 介紹一種常用的地址碼： PN碼（偽噪聲碼）。 ? 最典型的是 m序列，即：最長(zhǎng)線性移位寄存器序列。 模二 和 T T T 移位時(shí)鐘 m序列輸出 地址碼的選擇 ? 介紹一種常用的地址碼： PN碼（偽噪聲碼）。 ? 最典型的是 m序列，即：最長(zhǎng)線性移位寄存器序列。 模二 和 T T T 移位時(shí)鐘 m序列輸出 地址碼的選擇（續(xù)） ? m序列的性質(zhì) ：類似于噪聲，所以也稱為偽噪聲序列 －由 n級(jí)移位寄存器產(chǎn)生的 m序列，其周期為 2n－ 1。 － 除全 0狀態(tài)外， n級(jí)移位寄存器可能出現(xiàn)的各種狀態(tài)都在 m序列的一個(gè)周期中出現(xiàn)，而且只出現(xiàn)一次。 － m序列中“ 0”碼和“ 1”碼個(gè)數(shù)大致相同。 －將 m序列循環(huán)移位后還是一組 m序列。 － m序列的自相關(guān)函數(shù)： 2n－ 1 － 1 0 1 2 移位數(shù) 地址碼的選擇（續(xù)） ? m序列具有很好的自相關(guān)及互相關(guān)特性，因而在無線及移動(dòng)通信中有廣泛的使用。但是，應(yīng)該注意 m序列不是一種理想正交序列，因此當(dāng)用戶數(shù)增加時(shí)，會(huì)引入很大的碼型噪聲干擾。 ? 如何選擇正交碼組？ －對(duì) m序列的改進(jìn)，如：插入一些“ 0”。 －構(gòu)造新的地址碼，如： Gold序列、 Walsh序列。 ? 良好自相關(guān)、互相關(guān)及正交的前提是地址碼的同步，如果不能達(dá)到準(zhǔn)確的同步，會(huì)引入附加的碼型噪聲，嚴(yán)重影響CDMA系統(tǒng)的正常工作。 WalshHadamard序列 4階 Walsh序列的 4個(gè)波形 分別表示 4 4 40 1 21111 1010 1100? ? ?? ? ?、43 1001? ?擴(kuò)頻比可變正交碼 ? 4階 Walsh樹的例 子 顯然， 4個(gè)碼片周期， 這三個(gè)序列中只有 與 是正交的。 42 1100? ＝ 86 11000011? ＝85 10100101? ＝85?42?地址碼的捕獲與跟蹤 ? 這是碼分多址的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，可以分為二個(gè)過程： （ 1）確定地址碼的相位，稱為捕獲。 （ 2）維持地址碼相位的同步，稱為跟蹤。 ? 采用方法舉例： （ 1）捕獲可以采用匹配濾波器。 （ 2）跟蹤可以采用延遲鎖定環(huán)。 地址碼一幀 捕獲 跟蹤 地址碼的捕獲與跟蹤（續(xù)） ? 匹配濾波器和延遲鎖定環(huán)的組合。 ? 匹配 濾波器 鑒
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1