Лабораторная работа
МобиЛьные систеМы передачи инфорМации
с кодовыМ раздеЛениеМ канаЛов
Цель работы: изучение общих принципов построения мобильных систем связи со сложными сигналами.
общие положения
Мобильная связь – одно из современных направлений в области
связи, получившее интенсивное развитие в течение последних десятилетий.
В настоящее время одно из доминирующих положений на рынке
мобильной связи занимает сотовая связь [1]. Стандарты сотовой связи нового поколения предусматривают технологию частотного разделения каналов (FDMA), когда каждому рабочему каналу в системе выделяют свой частотный диапазон. В стандартах второго поколения используют метод временного разделения каналов (TDMA),
когда каждому каналу выделяют свой временной интервал, либо
частотно-временного (FD/TDMA).
На сегодняшний день системы FDMA и TDMA практически исчерпали свои возможности и не могут обеспечить существенно большую пропускную способность.
Технология кодового разделения каналов (CDMA) благодаря высокой спектрально-корреляционной эффективности является радикальным решением проблемы дальнейшего развития сотовых систем связи. При CDMA-технологии каждый из каналов информационной системы полностью использует весь выделенный частотновременной ресурс. Радиоканалы систем CDMA перекрываются как
по времени, так и по частоте. Разделение сигналов отдельных каналов осуществляется за счет того, что каждый канал имеет свою
адресную кодовую последовательность.
основные принципы построения систем
сотовой связи
В основе организации систем сотовой связи лежит разделение обслуживаемой территории на небольшие зоны – соты (рис. 1). В каждой соте устанавливают приемопередатчик, управляемый контроллером. Приемопередатчик и контроллер образуют функциональную
единицу – базовую станцию (БС).
Сота Сота
Сота Сота Сота
Сота Сота
Рис. 1. Сотовая структура покрытия обслуживаемой территории
Сотовая технология имеет ряд важных достоинств. Во-первых,
более эффективно используется частотно-временной ресурс: одни
и те же радиоканалы можно использовать в разных сотах, находящихся друг от друга на некотором расстоянии, во-вторых, можно
применять передатчики меньшей мощности как на базовых (БС),
так и на мобильных станциях (МС), находящихся у абонентов.
Сотовая структура системы связи требует контроль за перемещением абонентов как в режиме ожидания (мобильный аппарат просто включен), так и в активном режиме (прием – передача сообщений). Это требует создания центра коммутации мобильных станций, которые решают следующие задачи:
1. Хранение системной информации о МС;
2. Переключение каналов связи при переходе МС в активном состоянии из одной соты в другую.
3. Подключение каналов городской стационарной