умоподібних сигналів і питань їх використання в різних системах зв'язку присвячені роботи Л.Е.Варакіна [5]. Найбільш поширеним прикладом технічної реалізації майже ортогональних шумоподібних сигналів можуть служити певним чином сформовані псевдовипадкові послідовності дискретних, зокрема, довічних радіоімпульсів. База сигналів при цьому визначається числом імпульсів у послідовності. Кожному каналу присвоюється одна з безлічі майже ортогональних довічних послідовностей, яка служить адресою каналу. Це призводить до назви асинхронні адресні системи зв'язку (ААСС).
Важливим достоїнством ААСС є те, що немає необхідності в центральній комутаційної станції; всі абоненти мають прямий доступ один до одного без частотної перебудови прийомних і передавальних пристроїв. Тут достатньо набрати адреса абонента, тобто змінити форму імпульсної адресному послідовності.
У системах із закріпленим каналами ЧРК і ВРК додавання хоча б одного нового абонента виявляється можливим лише при виключенні одного з наявних в системі. Значно простіше це завдання вирішується в ААСС. Тут внаслідок вільного доступу до лінії зв'язку можуть вести передачу будь Na активних абонентів з N абонентів системи зв'язку. При визначенні числа Na потрібно враховувати, що внаслідок неповної ортогональності каналів в ААСС неминучі перехідні перешкоди ( шуми неортогональності ), рівень яких зростає в міру збільшення Na. Тому число одночасно працюючих абонентів має бути обмежена. Допустиме значення Na зростає в міру збільшення бази сигналу, тому що чим більше база сигналу, тим точніше виконується умова (9.24 а).
У залежності від часу активності абонентів (тобто від частки часу, займаної k-м каналом для передачі повідомлень) можна організувати, наприклад, 1000 - канальну систему зв'язку, в якій одночасно ведуть передачу будь 50 абонентів з тисячі. У таких системах легко реалізуються резерви пропускної здатності, що виникають за рахунок малоактивних абонентів. Вивчивши статистику повідомлень, переданих по кожному каналу, можна встановити допустиму кількість каналів в системі N, при якому забезпечується нормальна робота Na активних каналів.
3.2 Принципи побудови систем з розширеним спектром
Часто основним показником якості функціонування систем радіодоступу виступає стійкість до зовнішніх перешкод. У такій ситуації знаходять широке поширення сигнали з розширеним спектром, які застосовуються також при вирішенні завдань множинного доступу, боротьби з завмираннями, визначення місця розташування об'єктів та ін.
Сигнали з розширеним спектром (СРС) займають значно більшу смугу, ніж потрібно для передачі інформаційних символів. Інакше такі сигнали називають сигналами з великою базою
В=FT »1,
де F- смуга частот, займана сигналом; Т- тривалість символу. Таким чином, під сигналом з розширеним спектром розуміють сигнал, у якого протягом тривалості інформаційного символу змінюються параметри.
До основних переваг СРС відносяться висока завадостійкість, можливість боротьби з завмираннями, застосування кодового поділу каналів (CDMA) і зміни координат і параметрів руху об'єктів.
Висока перешкодостійкість забезпечується збільшенням відносини сигнал/(шум + перешкода) на виході коррелятора (рис. 2.34) або узгодженого фільтра в В раз.
Малюнок 9 Структура системи зв'язку з використанням сигналів з розширеним спектром
Малюнок 10 Тимчасові діаграми при формуванні сигналу з розширеним спектром
Вихідна послідовність даних d (t) з тривалістю символу Т с (рис. 2.35) множиться на розширює послідовність r (t), що змінюється по псевдовипадковому закону, а потім результуюча послідовність m (t) модулює несучу, наприклад по фазі. Розширення спектру при цьому відбувається у стільки разів, у скільки тривалість елементарного символу ПСП т 0 менше тривалості символу послідовності даних В=Т с/т 0.
Найбільш поширена двійкова або BPSK? i -={0 ,? } Модуляція, однак знаходять застосування сигнали QPSK? i={0,?/2,? , 3?/2} і багатофазні сигнали. База сигналу ФМ ПСП визначається виразом
B=Т ПСП/T 0=T ПСП F,
де T ПСП=NT o - тривалість сигналу з розширеним спектром; F - смуга частот елементарного символу.
У результаті тривалого розвитку теорії сигналів розроблено значну кількість систем ФМ ПСП з хорошими кореляційними властивостями і оцінкою значень бічних пелюсток. Найбільш відомими і поширеними є М-послідовності, пов'язані з ними системи сигналів Голда, Касамі; сигнали Уолша, сигнали Баркера, Френка, сигнали на основі послідовно...
