4.8 Методи розподілу радіоканалів

Як уже зазначалося, множинний доступ до радіоканалів може бути з:

• частотним;

• часовим;

• кодовим

розподілами.

А) Принцип частотного розподілу, який є найпоширенішим, розглянемо для діапазону 900 МГц.

Розподіл частот здійснюється за напрямком передавання:

• вгору - від РТС до базової станції стільникової мережі

• та вниз - від СММР до РТС

(рис. 2.20).

Ці напрямки рознесені за частотою на 45 МГц, а кожен з них займає смугу 25 МГц, розділену на 124 групові канали по 200 кГц. На кожній із 124 несучих частот утворюються 8 або 10 індивідуальних радіоканалів, рознесених за часто­тою відповідно на 20 або 25 кГц (рис. 2.21). Допустиме також менше роз­несення (наприклад, 12,5 кГц у стандарті NMT-900), яке забезпечує більше каналів. Кожен індивідуальний радіоканал повинен мати власні приймач і передавач; випромінювання в каналі здійснюється безперервно.

Б) У разі часового розподілу каналів на кожній із 124 несучих частот теж утворюється вісім (або більше) мовних радіоканалів (рис. 2.22), кожен з яких повністю використовує всю доступну смугу частот 200 кГц. На базовій станції при цьому досить мати один приймач-передавач на всі вісім каналів; випро­мінювання в каналах здійснюється періодично.

Рис. 2.20 Частотний розподіл радіоканалів діапазону 900 МГц

Рис. 2.21 Принцип множинного доступу до радіоканалів з частотним розподілом

Рис. 2.22 Принцип множинного доступу до радіоканалів з часовим розподілом

Зазначимо, що МДЧсР фактично є комбінацією часового розподілу з час­тотним, оскільки групові канали розподілені за частотою.

В) Кодовий розподіл каналів застосовується в деяких перспективних циф­рових РТС мобільного зв'язку і базується на використанні шумоподібних сигналів з розширеним частотним спектром.

Розширення спектра сигналів здійснюється одним із трьох способів:

- прямим розширенням, коли один або група інформаційних бітів заміня­ються псевдовипадковою послідовністю зі значно більшою кількістю елемен­тарних посилок;

- псевдовипадковим перестроюванням несучої частоти у часовому інтер­валі інформаційного біта чи групи бітів;

- псевдовипадковою зміною моментів початку передавання груп інформа­ційних бітів.

У кожному випадку індивідуальний сигнал потребує значно ширшої смуги частот, ніж при частотному розподілі каналів. Зокрема, у разі розподілу спектра відповідно до рис. 2.15 окремий сигнал займає всю смугу частот 200 кГц, як при МДЧсР, але випромінюється безперервно, як при МДЧР. У приймачі індивідуальні сигнали розподіляються кореляційним методом, який базується на слабкій кореляції корисних та перешкоджаючих сигналів.

Основними перевагами кодового розподілу каналів є такі чинники:

• безпороговість множинного доступу і можливість істотного збільшення кількості індивідуальних сигналів у груповому каналі внаслідок плавного зменшення відношення сигнал-завада, причому завадостійкість системи буде тим вищою, чим ширшою є смуга сигналів;

• висока завадостійкість в умовах надходження завад від сторонніх РТС та інтерференційних завмирань при багатопроменевому поширенні сигналів, спри­чинена розподіленим прийманням і додаванням сигналів окремих променів;

• можливість "м'якого" естафетного передавання мобільних абонентів іншій базовій станції без перемикання каналів;

• значний захист таємності індивідуальних каналів, тобто практична немож­ливість їх виявлення та вимірювання параметрів сигналів;

• гарантована конфіденційність передаваної інформації завдяки викорис­танню кодованих псевдовипадкових шумоподібних сигналів, змінюваних заздалегідь програмою (їх можлива кількість перевищує 4 10¹²);

• висока точність радіолокалізування рухомих об'єктів, що дає змогу створю­вати надійні навігаційні системи.