19Канал прямого трафика

 

Более подробно рассмотрим канал прямого трафика:

В кодере используется сверточный код, имеющий кодовую скорость равную 1/2 ( степень кодирования R=1/2 ) и имеющий длину кодового ограничения К=9.

После осуществления кодирования скорость в канале возрастает в 2 раза.

Устройство повторения осуществляет выравнивание скоростей, поток данных с максимальной скоростью (19.2 Кб/с) проходит повторитель без изменений, а скорость потока с более низкими значениями (9.6, 4.8, 2.4 Кб/с) увеличивается за счет посимвольного повторения в 2,4,8 раз соответственно.

Основной целью выравнивания является снижение уровня внутрисистемных помех, обусловленных эффектом многолучевости или сигналами соседних БС.

Улучшение помеховой ситуации достигается снижением излучаемой мощности БС пропорционально числу повторений символов (в 2,4,8 раз).

После символьного повторения поток информационных данных далее следует на перемежитель, где осуществляется операция чередования ( перемежения) всех символов в канале трафика. Для этого используется блоковый перемежитель, представляющий собой решетку из 32 строк и 18 столбцов куда символы информационного сигнала записываются по стокам, заполняя всю матрицу. На выходе символы считываются по столбцам.

 

 

В результате 2 соседних символа на выходе перемежителя  будут разнесены на его выходе на N символов(где N- число столбцов). Максимальный разнос по времени на которое разносятся в результате перемежения  соседние  символы  определяется как:

 d=T*N, где:

T- длительность символа

 

и называется «глубиной перемежения»,  в IS-95 d=20мс

Далее следует операция скремблирования длинным кодом , представляющая собой М-последовательность, длиной

Маска задающая начальное состояние генератора  М-последовательности определяется электронным серийным номером ESN(electronic serial number) АС в соответствии с некоторым  секретным ключом.

Формирование же самой длинной последовательности осуществляется с помощью следующего полинома:

 

Скремблированные данные далее мультиплексируются с битами регулировки мощности передатчика АС.

PCB- Power Control Bits

А именно определенные биты потока данных на входе мультиплексора заменяются на РСВ –биты. Поскольку скорость поступления данных составляет 19.2 Кбит/сек, а частота следования  РСВ -битов определена стандартом IS-95 как 800 Гц, ТОО замене подлежит лишь 1 из 24 символов информационной последовательности.

Далее информационные данные скремблируются одной из функций Уолша W2-W7, W8-W31,W33- W63 следующих с чиповой скоростью 1.2288 Мбит/сек (Мчип/сек), причем номер функции Уолша однозначно определяет номер прямого канала, в результате каждому символу потока данных сопоставляется   чипа, т.е 1 период соответствующей функции Уолша и тем самым осуществляется прямое расширение спектра информационного сигнала.

Далее результирующий информационный поток поступает на преобразователь осуществляющий перевод булевых значений  символов 0,1 в двухполярные : +1,-1

Завершающая стадия –это модуляция. В прямом канале стандарта IS-95 осуществляется QPSK-модуляция  (квадратурно- фазовая )

В данном виде модуляции исходный сигнал скремблируется 2-мя М-последовательностями (короткий код): М-I(синфазная составляющая )и M-Q (квадратурная составляющая ). Длина каждой из этих последовательностей , а частота следования 1.2288 Мчип/сек.

Их формирование осуществляется с помощью следующих характеристических полиномов:

Формируемая этими полиномами короткая М-последовательность одинакова для всех 64 каналов CDMA , используется всеми БС системы IS-95 но с разными циклическими сдвигами. Разница в циклических сдвигах позволяет АС разделять сигналы излучаемые  БС разных сот или секторов, т.е. позволяет идентифицировать номер БС или сектора для различных БС. Сдвиг изменяется с постоянным шагом = 64* Pilot_Inc, где:

Pilot_Inc-системный параметр равный:1-4.

Таким образом при минимальном шаге Pilot_Inc=1 доступны  сдвигов коротких ПСП, т.е. возможно бесконфликтное существование сети состоящей из 512 БС или секторов.

После операции скремблирования коротким кодом информационный сигнал переносится на несущую частоту (т.е. модулируется) и излучается в эфир.