Спосіб формування сигналу широкосмугових безпровідних систем з кодовим розділенням каналів

Реферат: Спосіб формування сигналу широкосмугових безпровідних систем з кодовим розділенням каналів полягає в тому, що формують псевдовипадкові послідовності Голда. Серед отриманих послідовностей для формування сигналу виключають з подальшого використання ті послідовності, для яких максимальними є періодична функція взаємної кореляції та кількість максимальних значень періодичної автокореляційної функції. UA 77958 U (54) СПОСІБ ФОРМУВАННЯ СИГНАЛУ ШИРОКОСМУГОВИХ БЕЗПРОВІДНИХ СИСТЕМ З КОДОВИМ РОЗДІЛЕННЯМ КАНАЛІВ UA 77958 U UA 77958 U 5 10 15 20 Корисна модель належить до галузі телекомунікації, а саме до безпровідних систем зв'язку типу CDMA. В таких системах використовуються псевдовипадкові послідовності: по одній (унікальній) для кожного користувача. Також псевдовипадкові послідовності використовуються для скремблювання сигналу. Відомо, що чим менше значення періодичної взаємної кореляційної функції (ВКФп) та періодичної автокореляційної функції (АКФп, при всіх значеннях зсуву - крім нульового) для таких послідовностей, тим ефективніше функціонує система, що визначається зменшенням ймовірності появи бітових помилок. Формуються псевдовипадкові послідовності на базі n регістрів зсуву, які утворюють Аk контурів різної структури. Кожна з таких структур може n генерувати значну кількість псевдовипадкових послідовностей довжиною N≈2 . Наприклад, при n n=13 наявні Аk=630 контурів, кожен з яких може сформувати 2 -1=8 191 псевдовипадкову mпослідовність. Але значення ВКФп для таких послідовностей може бути досить значним (R=703), що часто являється недопустимо великим. При тих же умовах псевдовипадкові послідовності Голда забезпечують значно менше значення ВКФп (R=129) і при цьому гарантують не перевищення даного значення. Тому послідовності Голда знайшли широке застосування в сучасних безпровідних системах. Кількість n регістрів зсуву для них вибирається на основі наступних вимог: n • необхідної довжини кожної з послідовностей, яка становить N=2 -1; • кількості (Ng=N+2) послідовностей, яку може генерувати кожен з Ак контурів; • ВКФп, яка може приймати одне з трьох значень R1  1/ N (1,a) R2  f n  1 / N (1,б) R3  f n  1/ N (1,в), де 25 30 35 40 45 50 55 f n  2n1 / 2 / N - для непарних n; f n  2 n2  / 2 / N - для парних n. Наприклад, при n=5 N=31, Ng=33, R1=-1/31, R2=7/31, R3=-9/31. Аналогічні значення (1,а, б,в) також приймає значення АКФп (при всіх значеннях зсуву - крім нульового, де значення АКФп становить N). При застосуванні сформованих таким чином кодів Голда система зв'язку забезпечує поставлені до неї вимоги. Але в даному випадку в системі наявні резерви покращення її показників, на які досі не зверталась належна увага. Адже для конкретної системи необхідна певна кількість послідовностей Голда Ng1. Реально формується кількість послідовностей Голда Ng, причому повинна виконуватись умова Ng≥Ng1. Враховуючи те, що n Ng=N+2=2 -1 часто наявна кількість послідовностей Голда Ng значно перевищує необхідну кількість Ng1, тобто наявні надлишкові послідовності Голда. В відомих способах серед наявних послідовностей Голда Ng їх необхідна кількість Ng1 вибиралась довільним способом. В основу корисної моделі поставлено задачу створення способу покращення показників безпровідних систем зв'язку, що використовують послідовності Голда, зокрема - зменшення ймовірності появи бітових помилок. Поставлене задача вирішується тим, що серед наявних надлишкових послідовностей Голда частина послідовностей виключається з подальшого використання за певними запропонованими критеріями, які полягають в виявленні небажаних послідовностей на 2-х етапах. На 1-му етапі виявляються такі небажані послідовності, для яких наявні максимальні значення ВКФп. Далі серед наявних надлишкових послідовностей Голда в першу чергу в подальшому не використовуються небажані послідовності, виявлені на 1-му етапі. Наприклад, при n=5 серед 33 послідовностей Голда лише для двох послідовностей (1-ї та 2-ї) наявне максимальне значення ВКФп (7/31). Для ВКФп всіх решти послідовностей максимальне значення ВКФп не перевищує величини (-1/31). Отже, якщо в подальшому не використовувати лише одну з небажаних послідовностей (наприклад, 2-гу), то можна значно покращити показники системи в цілому. На 2-му етапі виявляються такі небажані послідовності, для яких кількість максимальних значень АКФп є найбільшою. Далі серед наявних надлишкових послідовностей Голда, в першу чергу, в подальшому не використовуються небажані послідовності, виявлені на 2-му етапі. Наприклад, при n=5 серед 33 послідовностей Голда лише (рис.) для шести послідовностей (5ої, 8-ої, 16-ої, 20-ої, 25-ої та 30-ої) кількість максимальних значень АКФп (7/31) становить 12. 1 UA 77958 U 5 10 15 Для інших послідовностей кількість максимальних значень АКФп (7/31) є меншою та становить 10, 8, 6, 0. На кресленні зображені послідовності Голда при n=5: варіанти послідовностей (по вертикалі) для яких при різних значеннях зсуву (по вертикалі) наявні максимальні значення АКФП (7.31, позначені знаком "о"). Тому, якщо в подальшому не використовувати, в першу чергу, небажані послідовності (в даному випадку серед послідовності 5, 8, 16, 20, 25, 30 - при наявності надлишкових послідовностей, що практично завжди наявне) то показники системи також значно покращаться. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб формування сигналу широкосмугових безпровідних систем з кодовим розділенням каналів, який полягає в тому, що формують псевдовипадкові послідовності Голда, який відрізняється тим, що серед отриманих послідовностей для формування сигналу виключають з подальшого використання ті послідовності, для яких максимальними є періодична функція взаємної кореляції та кількість максимальних значень періодичної автокореляційної функції. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2