Радио интерфейсы мобильных систем связи третьего поколения, страница 16

Примерные спектры сигнала для двух вариантов построения радиоинтерфейса показаны на рис. 12.8, а, б.

Расширению спектра, разумеется, сопутствуют и другие преимущества. При прямом расширении автоматически улучшается разрешение многолучевых сигналов и тем самым повышается эффективность алгоритма RAKE (см. § 6.2.2). Кроме того, благодаря увеличению емкости на допредельных скоростях передачи появляются дополнительные возможности реализации антенного разнесения в линии "вниз" (transmitdiversity[59]). При прямом расширении одни и те же данные могут быть канализированы различными ортогональными кодами и параллельно переданы через разные антенны, так что МС окажется в состоянии раздельно принять соответствующие сигналы и осуществить их комбинирование с целью нейтрализации эффектов замираний (см. § 6.2.1). При многочастотном режиме тот же результат может быть достигнут за счет передачи сигналов разных несущих разными антеннами.

Перечислим конспективно некоторые важные усовершенствования в организации физического уровня, отличающие cdma2000 от cdmaOne.

1. Для работы на прежних скоростях передачи (9,6/14,4 кбит/с или меньше) закреплен выделенный основной (fundamental) канал передачи. При необходимости работы с более высокими скоростями в действие воводятся дополнительные (supplementary) каналы (до двух), организованные на базе ортогональных канализирующих кодов. Длина канализирующих кодов основных каналов постоянна, тогда как в дополнительных она подстраивается под требуемые скорости.

2. Некогерентный вариант линии от МС к БС заменен на когерентный, для чего организован обратный пилотный канал, позволяющий БС отслеживать частоту и фазу несущей каждой из обслуживаемых МС.

3.  В системе-прототипе в прямом канале для передачи данных использовалась бинарная ФМ (хотя расширяющая последовательность была четырехфазной, см. § 11.2.1). В cdma2000 формат информационной манипуляции изменен на КФМ.  При этом длина посылки, а значит, и коэффициент расширения удваиваются, так что даже при использовании прежней полосы в 1,25 МГц он оказывается равным 128. Как видно, объем ансамбля канализирующих ортогональных кодов Уолша становится вдвое больше, что означает удвоение сотовой емкости.

4.  В добавление к общему пилотному каналу линии "вниз" предусматриваются вспомогательные выделенные (по одному на МС), предназначенные для настройки антенной решетки с адаптивным формированием луча (smartantenna), осуществляющей пространственную селекцию индивидуальных МС  или групп МС. Условия распространения в лучах такой антенны, направленных на разные МС, различны, поэтому точная их настройка по общему пилотному сигналу  невозможна. Напомним в порядке сравнения, что в формате выделенных каналов системы UMTS присутствуют сигналы управления, выполняющие в числе прочих также и названную функцию.

5.  Расширен диапазон применяемых методов канального помехоустойчивого кодирования. Так, помимо сверточных,  для высокоскоростной   передачи   рекомендованы   турбо-коды   (см.§ 7.2). Уместно вновь провести параллель со стандартом UMTS,в котором содержатся аналогичные предписания.

6.  Наряду с фиксированными соединениями cdma2000, как и UMTS, поддерживает пакетный сервис, для чего могут использоваться физические каналы и трафика, и управления (выделенные либо общие).

Подводя черту под кратким обзором систем третьего поколения, подчеркнем, что их развитие дает пример чрезвычайно оперативного освоения новейших телекоммуникационных технологий и беспрецедентных масштабов проникновения последних в коммерческий сектор электронной связи.