Объясните принцип перемежения и использование кода Уолша в стандарте сdma.

Функции Уолша

Для первого способа разделения применяются ортогональные функции Уолша и функции, получаемые на их базе. Это набор ортогональных последовательностей длиной 2ⁿ, в которых используются только два значения: +1 и —1.

Функции являются цифровыми «аналогами синусоид». При кодировании обычно символ +1 заменяется на 0, а —1 на 1.

Ортогональное расширение с использованием функций Уолша

Рассмотрим систему трех каналов, которая использует три ортогональных расширяющих последовательности, применяющие ортогональные функции Уолша:

1- й канал (—1, —1, —1, —1);

2- й канал (+1, —1, +1, —1);

3- й канал (—1, —1, +1,+1).

Предположим, что нам надо передать следующую информацию:

 

 

 

Комбинация расширяющей последовательности с информацией канала получается умножением всех разрядов последовательности на значение информационного бита. На рис. 3.5 показано получение такой последовательности для каждого из каналов. Это является аналогом частотной модуляции каналов.

 

 

Теперь результаты расширения спектров каждого из каналов объединяются (суммируются), как это показано на рис.3.6 и в табл.3.3.

 

 

 

Рис. 3.6. Пример ортогонального кодирования для каналообразования

 

Таблица 3.3. Пример ортогонального кодирования для каналообразования

 

На рис. 3.7 и в табл. 3.4 показан пример восстановления первоначального сигнала с использованием ортогональных функций для канала 2.

 

 

Рис. 3.7. Пример восстановления первоначального сигнала с использованием ортогональных функций.

Таблица 3.4. Пример восстановления первоначального сигнала с использованием ортогональных функций.

Для восстановления исходного сигнала каждый разряд суммарного сигнала умножается на соответствующий разряд расширяющей последовательности канала 2, после чего полученные результаты суммируются в пределах одного периода последовательности. Каждый интегральный сигнал дает максимальное значение, равное либо +4, либо —4. В зависимости от этого исходный символ будет соответственно +1 или —1.

Аналогично могут быть получены значения исходной последовательности в канале 1 и 3.

Если попытаться восстановить сигнал с использованием ортогональной последовательности, не входящей в суммарный сигнал, то получается ноль для каждого периода интеграции (табл. 3.5).

 

 

 

В заключение этого раздела приведем некоторые определения, которые применяются в системах CDMA.

Длительность тактового интервала одного бита расширяющего сигнала называются чипом. Интервал Tb представляет собой период одного информационного разряда, и Tc — период одного чипа (см. рис. 3.6). Чиповая скорость(еЫр rate) R_c=1/Tc часто используется, чтобы характеризовать систему передачи с широким спектром и обычно измеряется в Мчип/с.

База сигнала (processing gain — PG), иногда называемая коэффициент расширения спектра (spreading factor — SF), определяется как отношение чиповой скорости (R_c) к скорости передачи информации (R=1/T_B).