擴頻與擴頻因子(轉載只為查閱方便,若有侵權立刪)
擴頻可以解釋為:功率守恆www
也就是說 功率=功率譜密度在頻寬上的積分行動通訊,通訊工程師的家園,通訊人才,求職招聘,網路優化,通訊工程,出差住宿,通訊企業黑名單4^.K1i&y!S*f*f!K
那麼,通過擴頻,把12.2k的資料頻寬擴到1.28M上,功率譜下降了約10dBmscbsc 行動通訊論壇擁有30萬通訊專業人員,超過50萬份GSM/3G等通訊技術資料,是國內領先專注於通訊技術和通訊人生活的社群。$~&y#[8B(\'H#k2J
再經過空間傳播損耗和其他損耗,達到解調端的時候,功率譜就如上圖裡下面扁平部分所示,與其他干擾訊號功率譜密度相當。而通過叉乘擴頻碼,可以還原出原來的12.2k頻寬,由於頻寬變窄而功率不變,所以譜密度增加約10dB,這個就是擴頻增益。
這樣,用濾波器濾掉12.2k外的訊號,可以獲得10dB的信噪比提升。
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擴頻傳輸的意義就是,可以用演算法濾掉12.2k外的噪聲,不是訊號增強,而是噪聲降低
當擴頻因子為1時,傳輸的時候資料1就用一個1來表示,擴頻因子為8時,可以用11111111來表示1,這樣傳輸的時候可以降低誤位元速率也就是信噪比,但是卻減少了可以傳輸的實際資料,所以,擴頻因子越大,傳輸的資料數率就越小。www.mscbsc.com:{*{'y!i'?$d2P1F;y
如果擴頻就這點作用,那可能就不會有這個技術的存在了,擴頻因子還有另一個用途,那就是正交碼,通過ovsf可以獲得正交的擴頻碼,擴頻因子為4時有4個正交的擴頻碼,正交的擴頻碼可以讓同時傳輸的無線訊號在解擴時互不干擾,也就是說,擴頻因子為4時,可以同時傳輸4個人的資訊,也就是我們說的碼道,同理擴頻因子為16時有16個擴頻碼,即16個碼道。
因為語音和資料業務傳輸的數率要求不一樣,所以他們擴頻因子不一樣。
整體來說,擴頻因子的大小決定了一個使用者的實際資料數率的大小(注意,這裡說的是實際資料,例如大家都傳輸11111111這個資料,A用11表示1,那麼他的實際資料是1111,而B用1111表示1,那麼他的實際資料為11,這樣B的出錯概率就比A小,但他的資料數率也比A小)但是因為正交碼的存在,從基站上看,提高擴頻因子,對某一使用者的實際資料數率降低了,但同時的可用使用者數多了(擴頻碼)整體的實際資料數率卻沒變mscbsc 行動通訊論壇擁有30萬通訊專業人員,超過50萬份GSM/3G等通訊技術資料,是國內領先專注於通訊技術和通訊人生活的社群。6n#N:w:J,F*[!j
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理解上面,請先理解碼片與資料的區別,並且以上並沒有涉及調製,大家再去看看關於擴頻正交的內容,其實,擴頻與調製有些地方很類似,理解了調製再看擴頻,就很容易理解擴頻因子與資料數率的關係。
擴頻因子是分碼多重進接的基本組成部分,碼片速率=符號速率*擴頻因子,擴頻因子的使用使得TD中的通道的符號速率選擇性更大,為業務QOS保證提供了強有力的支援,擴頻因子也決定了可接入中端的數量。- `9 N: E1 F3 n. ?3 k- G
一 是擴大頻寬,可以減少干擾。+ U+ M h3 X E: M6 `" _. c
二 是根據對速率的要求不同,可以分配不同數量的碼道,提高利用率。
擴頻通訊的基本思想和理論依據+ d/ }# N( \# ], ^1 V
根據仙農(C.E.Shannon)在資訊理論研究中總結出的通道容量公式,即仙農公式:
C = W×Log2(1+S/N) (log2表示以2為底的對數)(bit/s)
式中:C--資訊的傳輸速率 S--有用訊號功率 W--頻頻寬度 N--噪聲功率
由式中可以看出:) o% M; ^7 j! ?9 s
為了提高資訊的傳輸速率C,可以從兩種途徑實現,既加大頻寬W或提高信噪比S/N。換句話說,當訊號的傳輸速率C一定時,訊號頻寬W和信噪比S/N是可以互換的,即增加訊號頻寬可以降低對信噪比的要求,當頻寬增加到一定程度,允許信噪比進一步降低,有用訊號功率接近噪聲功率甚至淹沒在噪聲之下也是可能的。擴頻通訊就是用寬頻傳輸技術來換取信噪比上的好處,這就是擴頻通訊的基本思想和理論依據。) w3 t/ t# c- M
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擴頻通訊的基本特徵就是擴充套件頻譜,具體做法是使用比傳送的資訊資料速率高許多倍的偽隨機碼把載有資訊資料的基帶訊號的頻譜進行擴充套件,形成寬頻的低功率譜密度的訊號來通訊。
擴頻技術的精確定義是:通過注入一個更高頻率的訊號將基帶訊號擴充套件到一個更寬的頻帶內的射頻通訊系統,即發射訊號的能量被擴充套件到一個更寬的頻帶內使其看起來如同噪聲一樣。擴充套件頻寬與初始訊號之比稱為擴頻處理增益(dB),典型值可以從10dB到60dB。
發射端,在天線之前某處鏈路注入擴頻碼,這個過程稱為擴頻處理,經擴頻處理後原資料資訊能量被擴散到一個很寬的頻帶內。在接收端相應鏈路中移去擴頻碼,恢復資料,此過程稱為解擴。顯然,收發兩端需要預先知道擴頻碼。