Image013 (40)

Jerzy Chramiec, Stanisław Lindner

<■

pożądany sygnał o widmie ■ — rozproszonym

___szerokopasmowe sygnał}' pochodzące

od innych użytkowników

_______ wąskopasmowy sygnał zakłócający

pożądany sygnał o widmie skupionym w paśmie ■ — podstawowym

___interferencje szerokopasmowe

interferencje oddziaływujące na sygnał pożądany na wejściu filtru dopasowanego

Rys. 1.18. Proces rozpraszania i skupiania widma w dziedzinie częstotliwości:

a) widmo sygnału informacyjnego w paśmie podstawowym o szybkości R_h-l/T_b,

b) widmo zmodulowanego wąskopasmowego sygnału informacyjnego,

c) widmo sygnału rozproszonego w paśmie podstawowym o szybkości P.=l/T ,

d) sygnał zmodulowany o widmie rozproszonym,

e) sygnał zmodulowany o widmie rozproszonym w kanale radiowym wraz z sygnałami pochodzącymi od innych użytkowników i wąskopasmowym sygnałem zakłócającym,

f) widmo skupionego w odbiorniku sygnału pożądanego w paśmie podstawowym.

W praktyce po skupieniu widma ciąg symboli podawany jest na filtr mający za zadanie wytłumienie odebranych niepożądanych sygnałów szerokopasmowych.

W przypadku, gdy do odbiornika dociera sygnał rozproszony przy użyciu odmiennego ciągu rozpraszającego, po operacji skupiania otrzymuje się sygnał, którego moc w dalszym ciągu jest rozproszona w całym szerokim paśmie. Dzięki temu tylko niewielka część mocy sygnałów niepożądanych, będących sygnałami użytecznymi innych użytkowników, przedostaje się na wyjście odbiornika. W wyniku skupiania widma następuje więc wzrost stosunku mocy sygnału użytecznego do mocy zakłóceń i szumów w porównaniu z analogicznym stosunkiem na wejściu odbiornika i jest on zwany zyskiem rozpraszania G_p. Zysk ten jest wyrażony zależnością:

gdzie:

B_s - pasmo niezbędne do przesłania sygnału szerokopasmowego,

B_r - pasmo niezbędne do przesłania wąskopasmowego sygnału danych.

Przykładowo, zysk rozpraszania dla 16-chipowych ciągów rozpraszających wynosi około 12 dB i około 24 dB dla ciągów 256-chipowych.

Technika rozpraszania DSSS pozwala na transmisje w tym samym paśmie wielu strumieni danych pod warunkiem stosowania różnych ciągów rozpraszających. Jednak ze względu na konieczność jak najlepszego spełnienia warunku ortogonalności ciągów roz-praszająq’ch ich liczba jest ograniczona. W zdecydowanej większości systemów do tego celu służą ciągi pseudolosowe o maksymalnej długości, tzw. w-ciągi [1.5J. W tabeli 1.3. przedstawiono przykładowe zestawienie liczby m-ciągów otrzymywanych z generatorów' w-ciągów o n komórkach rejestru.

Tabela 1.3. Przykładowe zestawienie m-ciągów

Długość ciągu n	Liczba ciągów 2*-1	Liczba m-ciągów
2	;	1
3	7	2
4	15	2
5	31	6
6	63	6
7	127	18
8	255	16
9	511	48
10	1023	60
17	131070	7710

Ponadto jak wspomniano wcześniej, A-krotne poszerzenie szerokości pasma prowadzi do A'-krotnego zmniejszenia widma gęstości mocy sygnału użytecznego. Z tego powodu przy odpowiednio dużej wartości K widmo gęstości mocy sygnału użytecznego może znaleźć się poniżej poziomu widma gęstości mocy szumu addytywnego. Jednak pomimo tego technika DSSS pozwala na poprawny odbiór sygnał użytecznego.