Технология широкополосного сигнала

Список ключевых слов: техника расширенного спектра, ортогональное частотное мультиплексирование, расширение спектра скачкообразной перестройкой частоты, начальное число, последовательность псевдослучайной перестройки частоты, медленное расширение спектра, быстрое расширение спектра, прямое последовательное расширение спектра, расширяющая последовательность, чип, чиповая скорость, коэффициент расширения, множественный доступ с кодовым разделением, пилотный сигнал.

Техника расширенного спектра разработана специально для беспроводной пе­редачи. Она позволяет улучшить помехоустойчивость кода для сигналов малой мощности, что очень важно Для мобильных применений. Однако нужно подчерк­нуть, что техника расширенного спектра - не единственная техника кодирования, которая применяется для беспроводных линий связи микроволнового диапазо­на. Здесь также применяются частотная (FSK) и фазовая (PSK) манипуляции, описанные в предыдущей главе. Амплитудная манипуляция (ASK) не использу­ется по той причине, что каналы микроволнового диапазона имеют широкую по­лосу пропускания, а усилители, которые обеспечивают одинаковый коэффици­ент усиления для широкого диапазона частот, очень дороги.

Широкая полоса пропускания позволяет также применять модуляцию с несколь­кими несущими, когда полоса делится на несколько подканалов, каждый из ко­торых использует свою несущую частоту. Соответственно, битовый поток делит­ся на несколько подпотоков, текущих с более низкой скоростью. Затем каждый подпоток модулируется с помощью определенной несущей частоты, которая обычно кратна основной несущей частоте, то есть f₀, 2f₀, 3f₀ и т. д. Модуляция вы­полняется с помощью обычных методов FSK или PSK. Такая техника называет­ся ортогональным частотным мультиплексированием (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM).

Перед передачей все несущие сворачиваются в общий сигнал путем быстрого преобразования Фурье. Спектр такого сигнала примерно равен спектру сигнала, кодируемого одной несущей. После передачи из общего сигнала путем обратного преобразования Фурье выделяются несущие подканалы, а затем из каждого ка­нала выделяется битовый поток. Выигрыш в разделении исходного высокоско­ростного битового потока на несколько низкоскоростных подпотоков проявляет­ся в том, что увеличивается интервал между отдельными символами кода. Это означает, что снижается эффект межсимвольной интерференции, появляющий­ся из-за многолучевого распространения электромагнитных волн.