Динамо-машины  Сигналы и спектры 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 [ 264 ] 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358

б) Отношение EJh было снижено на 1 дБ за счет использования эффективного кода коррекции ошибок. Найдите максимальное количество пользователей в ячейке.

12.25. Система связи расширенного спектра с использованием метода прямой последовательности использует для передачи данных модуляцию QPSK. Необходимо, чтобы значение вероятности битовой ошибки было равно 10 , а отношение EaJh не превышало -30,4 дБ. Считая синхронизацию идеальной, найдите минимально необходимое количество элементарных сигналов в 1 бите.

12.26. Система связи расширенного спектра с использованием метода прямой последовательности использует для передачи данных модуляцию QPSK. Коэффициент расширения спектра сигнала равен 20 дБ. Используется код исправления ошибок со степенью кодирования 1/2. Необходимое значение вероятности битовой ошибки равно 10 . Считая синхронизацию идеальной, найдите минимальные значения EaJlo и EJlo, достаточные для удовлетворения указанного требования.

12.27. а) Система расширенного спектра с быстрой перестройкой частоты (FFH/SS) для пере-

дачи данных использует модуляцию 8-FSK и код коррекции ошибок со степенью кодирования 1/2. Коэффициент повторной передачи элементарных сигналов iV = 4. Другими словами, каждый символ пересылается четыре раза во время разных частотных скачков. Необходимое значение EJh равно 13 дБ. Элементарные сигналы передаются со скоростью 32 ООО сигналов в секунду; ширина полосы частотных скачков - 1,2 МГц. Найдите скорость передачи данных R, коэффициент расширения спектра сигнала Gp, а также отношения (РДо), EaJIo, EJIo и EJIo.

б) Соответствуют ли ширина полосы и коэффициент расширения спектра сигнала системы требованиям Part-15 для полосы частот ISM?

12.28. Сотовая система телефонной связи CDMA соответствует стандарту IS-95 с некоторыми модификациями: скорость передачи элементарных сигналов расширенного спектра равна 10,24 сигналов/с; скорость передачи данных - 20 Кбит/с; для обратной связи используется 256-ричный код Уолша. Данные, закодированные кодом со степенью кодирования 1/2, модулируются сигналом Уолша, для чего отношение EJIo должно быть равно 6 дБ. Найдите значения следующих параметров: PJIo, EJIo, EJIo, wch o и EcJh. Найдите также значения R, R и /? lt;;ь. Индексы с, w, wch и ch обозначают, соответственно, канальный бит, сигнал Уолша, элементарный сигнал Уолша и элементарный сигнал расширенного спектра. Найдите коэффициент расширения спектра сигнала. Определите, сколько элементарных сигналов расширенного спектра соответствуют одному элементарному сигналу Уолша.

Вопросы

12.1. Импульсно-кодовая модуляция (РСМ) и частотная модуляция (FM) позволяют расширить спектр сигнала данных. Почему сигналы РСМ и FM не считают сигналами расширенного спектра (см. раздел 12.1)?

12.2. Назовите четыре основных преимущества систем связи расширенного спектра (см. раздел 12.1.1).

12.3. Укажите три критерия, в соответствии с которыми псевдослучайный сигнал будет казаться случайным (см. раздел 12.2.1).

12.4. Дайте определение элементарного сигнала для систем, использующих метод прямой последовательности, а также для систем со скачкообразной перестройкой частоты (см. разделы 12.3.2 и 12.4.4).

12.5. Что подразумевается под устойчивым сигналом (см. раздел 12.4.2)?

12.6. Объясните разницу между быстрой и медленной скачкообразной перестройкой частоты (см. раздел 12.4.4).

12.1. В чем отличие коэффициента расширения спектра сигаала для системы, использующей метод прямой последовательности, и системы со скачкообразной перестройкой частоты (см. разделы 12.3.2 и 12.4.6)?

12.2. Объясните, каким образом система расширенного спектра расшифровывает сигаалы, скрытые в шумах (см. раздел 12.5).

12.3. Системы, соответствующие стандарту IS-95, используют коды Уолша для совершенно разных задач при передаче в прямом и обратном каналах. Объясните использование кодов Уолша в обоих случаях (см. разделы 12.8.4.1 и 12.8.4.2).

19 Q Ре-аюто

ГЛАВА 13

Кодирование источника

Фредрик Дж. Харрис (Fredric J. Harris) Университет Сан-Диего Сан-Диего, Калифорния

Символы сообщений

Источник информации

Получатель информации

Символы сообщений

Другим адресатам

Необязательный элемент I I Необходимый элемент