Общий характер городского радиоканала. Системные функции для каналов со случайно изменяющимися параметрами. Особенности городского канала радиосвязи. Современные методы повышения помехоустойчивости цифровых сигналов в городских радиоканалах, страница 21

Рассмотрим пространственно-  временное  кодирование (новая  система) с разнесением на передаче.

Рис.5.2 – Новая система с двумя разнесенными передатчиками и одним приемником

В новой  системе используется две передающие и одна приемная антенна, которая может быть представлена тремя функциями:

-  Кодирование и последовательность передачи информационных символов в передатчике;

-  Сумматор;

-  Правило решения для детектора максимума правдоподобия.

1)  Кодирование и последовательность передачи

В один период времени два сигнала одновременно передаются от двух антенн. Сигнал передаваемый от нулевой антенны обозначим S0,  а от второй S1. В течении другого периода времени сигнал () передан от нулевой антенны и сигнал () соответственно от первой, где * является комплексно-сопряженным действием. Эта последовательность показана в таблице 5.1.

В таблице 5.1 приведено пространственно-временное кодирование. Кодирование может быть так же сделано по пространству и частоте. Вместо двух смежных периодов времени могут быть использованы две смежных несущих (пространственно-частотное кодирование).

Таблица 5.1 – Кодирование и передача последовательности для схемы двух разнесенных передатчиков

Передающая антенна 0

Передающая антенна 1

Канал во время t может быть смоделирован комплексным мультипликативным коэффициентом h0(t) для нулевой и h1(t) для первой передающей антенны. Принимая, что замирания постоянные для двух последовательных символов, тогда

 (5.10)

где T – длительность символа.

Полученный сигнал для  различных  посылок , может быть выражен как

 (5.11)

где r0 и r1 полученные сигналы во время t и t+T, и n0 и n1 - случайные переменные, представляющие шум и взаимные помехи.

2)  Сумматор

На рисунке 5.2 показан сумматор, после которого два объединенных сигнала поступают на детектор максимума правдоподобия:

(5.12)

Важно обратить внимание, что представленный сумматор отличается от MRRC в (5.5). При подстановке (5.10) и (5.11) в (5.12), получаем

,

(5.13)

3)  Правило решения для детектора максимума правдоподобия

Объединенные сигналы поступающие на детектор максимума правдоподобия, для которого для каждого из сигналов S0 и S1 он использует правило решения выраженное в формулах (5.7) или (5.9) для ФМ сигналов.

Результаты объединения сигналов в (5.13) эквивалентны полученным для двухветвевой  MRRC в (5.5). Единственное различие это изменение фаз у шума, которые не ухудшают реальное отношение сигнал/шум. Поэтому результат разнесения по новой системе с двумя разнесенными передатчиками и одним приемником, идентичен и для двухветвевой MRRC.

Рис. 5.3 - Новая система с двумя разнесенными передатчиками и двумя приемниками

Могут возникнуть случаи, где необходим более высокий порядок разнесения, а  многочисленные приемные антенны отдалены. В таких случаях возможно обеспечить разнесение порядка 2М, с двумя передающими и М приемными антеннами. Для примера мы разберем случай, когда имеются две передающие и две приемные антенны. Результат обобщим к М принимающим антеннам.

Таблица 5.2 – Обозначение каналов между передающей и приемной антенной

Приемная антенна 0

Приемная антенна 1

Передающая антенна 0

Передающая антенна 1

Таблица 5.3 – Обозначение для принимаемых сигналов с двумя приемными антеннами

Приемная антенна 0

Приемная антенна 1

На рисунке 5.3 показано как образуется групповой сигнал в схеме с двумя передатчиками и двумя приемниками.

Кодирование и последовательность передачи данных для этой структуре идентично случаю одного приемника, см. таблицы 3.1. Таблица 3.2 определяет каналы между передающей и приемной антеннами, таблица 3.3 определяет примечание для принимаемого сигнала при использовании двух приемных антенн.