第2章 无线传输技术基础(3).pptVIP

可以实现码分多址 扩频通信提高了抗干扰性能，但付出了占用频带宽的代价。如果让许多用户共用这一宽频带，则可大为提高频带的利用率。 由于在扩频通信中存在扩频码序列的扩频调制，充分利用各种不同码型的扩频码序列之间优良的自相关特性和互相关特性，在接收端利用相关检测技术进行解扩，则在分配给不同用户码型的情况下可以区分不同用户的信号，提取出有用信号。这样一来，在一宽频带上许多对用户可以同时通话而互不干扰。 抗干扰性强，误码率低 ?扩频通信系统由于在发送端扩展信号频谱，在接收端解扩还原信息，产生了扩频增益，从而大大地提高了抗干扰容限。 根据扩频增益不同，甚至在负的信噪比条件下，也可以将信号从噪声的淹没中提取出来，在目前商用的通信系统中，扩频通信是唯一能够工作于负信噪比条件下的通信方式。 抗多径干扰 在无线通信中，抗多径干扰问题一直是难以解决的问题，利用扩频编码之间的相关特性；在接收端可以用相关技术从多径信号中提取分离出最强的有用信号，也可把多个路径来的同一码序列的波形相加使之得到加强，从而达到有效的抗多径干扰。 ? 2.5 无线复用和多址接入技术 复用技术的目的实在单一媒体上传输多路信号或多路数据流来提高传输效率。 通过复用增加的容量可以为一个用户提供更高的数据传输率，也可以使多个用户能同时无干扰地接入传输媒体。 用户接入无线媒体的方法： 时分多址（TDMA） 频分多址（FDMA）或正交频分复用（OFDMA） 空分多址（SDMA） 码分多址（CDMA） 时分多址 TDMA通过分配给每个用户特定的时隙，从而允许多个用户无干扰地接入到同一个信道。 TDMA的一种简单形式就是时分双工（Time Division Duplex，TDD），双工通信系统的上行链路和下行链路可以轮流占用传输周期。TDD在无绳电话系统中可在一个频带内容纳双相通信。 蓝牙微微网使用TDMA。主设备提供决定时隙的系统时钟，在每个时隙内，主设备先对所有从设备做轮询来确定那些设备需要传输信息，然后给做好准备的设备分配传输时隙。 频分多址 FDMA将可用带宽划分成多个信道然后分配给每个用户。它为每个用户提供一个时间连续的信道，信道带宽是总带宽的一部分。 频分双工（Frequency Division Duplex，FDD）是FDMA的一种简单形式，它将可用带宽分成两个信道来提供连续的全双工通信。GSM、3G等使用FDD来分割上下行信道。 在实际中，FDMA经常与TDMA或CDMA结合使用以增加FDMA系统单信道的容量。GSM使用的就是FDMA/TDMA，每200kHz为一个无线信道，每一个无线信道分8个时隙。 空分多址（SDMA） 空分多址将空间位置作为参数，控制用户对传输媒体的接入，从而提高无线网络数据吞吐量。 例如，如果基站配备具有30度水平波束宽度的扇形天线，它可以根据用户围绕基站的位置划分12个空间区域或信道。采用这种配置，网络的数据容量与使用全向天线基站的容量相比，可以提高12倍。 和简单扇形天线一样，智能天线技术将数字信号处理能力与天线阵列相结合，已达到对信号传输和接收的空间控制。智能天线可以根据信号环境和系统要求来调整方向性的特征参数，为SDMA提供了基础。 通常情况下，其他多址技术如TDMA或CDMA可与SDMA结合，以允许单个空间区域内的多用户接入。 空分复用（Space Division Multiplexing，SDM）与SDMA相对应，利用多个传播路径，在相同射频频谱中同时传输多个数据信道。这是MIMO无线通信的基础。 码分多址（CDMA） CDMA与DSSS密切相关。 如果两个或多个发射机在DSSS中使用不同的正交伪随机码（PN），它们就可以在相同的物理区域使用相同的频段而不互相干扰。这是由于使用伪随机吗的相关器不能检测出灵异正交编码的信号。 正交频分复用（OFDM） 传统多载波传输系统是将整个频带划分成N个没有互相重迭的子载波，子载波与子载波之间有一段频宽保护彼此之间不会互相干扰，称之为保护频带(guard band)，而每个子载波则可用不同信号调制，此即频分复用。 频分复用可以避免每个子载波之间互相产生干扰，又有多载波传输系统的优点，但就频带的使用效率而言，浪费了许多频宽作为保护。 为了有效使用频带，可以使子载波在频谱上互相重迭以节省频宽。但重迭部份可能会互相干扰，为避免干扰可使载波彼此正交，此即为OFDM。 正交频分复用OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）是多载波调制（Multi Carrier Modulation，MCM）的一种，它在一个频带内传输多个离散子载波。 其基本工作原理： 将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到在每个子信道上进行传输