Еще одним способом снижения помехового излучения является применение детектора активности речи. В этом случае передатчик станции работает только тогда, когда абонент говорит. Степень снижения помехового излучения определяется параметром α. Уровень помехового излучения с учетом применения детектора активности речи
PN =(N-1)Sα . |
(8.20) |
Число пользователей в секторе соты при применении секторных антенн и детектора активности речи без учета внешних помех
m =1+ 1 |
W/R |
. |
(8.21) |
|||
|
||||||
S |
α |
S |
' |
|
||
|
|
|
|
|
||
|
N0 |
|
||||
|
|
|
|
|
||
Если параметр α = 3/8, и используются 120-градусные антенны, число пользователей увеличивается в 8 раз.
8.7. Сравнение сетей сотовой связи между собой
Технические характеристики сетей сотовой связи могут существенно отличаться друг от друга по полосе рабочих частот, требуемому соотношению сигнал/шум, способу формирования информационного сигнала. Сети могут быть как аналоговыми, так и цифровыми. В этих условиях важно сравнивать возможности сетей, например, по достижимой емкости или эффективной скорости передачи данных.
Для сравнения сетей связи вводится эквивалентное значение сигнал/шум
|
|
|
|
PS |
|
|
PS |
|
|
′ 2 |
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
BC , |
(8.22) |
||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
P |
|
P |
|
B |
|
||
|
|
|
N экв |
N min |
C |
|
|||||
|
PS |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
|
– требуемое соотношение сигнал/шум для данной системы; |
|
||||||||
|
|
||||||||||
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N min |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Bc – полоса рабочих частот данной системы;
B′c – полоса рабочих частот системы, с которой проводится сравнение.
Минимальное эквивалентное соотношение сигнал/шум имеет система связи б), следовательно, она будет иметь максимальную емкость.
В случае сравнения параметров цифровых систем связи формула (8.22) должна модифицироваться следующим образом.
|
PS |
|
|
EcRc |
|
, |
(8.23) |
||
|
|
= |
|
||||||
|
|
||||||||
|
P |
|
N |
0 |
|
|
|
||
N |
|
|
|
||||||
где Ec – энергия одного бита;
Rc – число битов в канале (канальное соотношение).
129
Тогда
|
|
|
PS |
|
|
|
EcRc |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
′ 2 |
|
||
|
|
P |
0 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
N |
= |
|
|
|
= |
Bc |
|
(8.24) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
PS |
|
|
|
|
|
|
|
' |
|
B |
|
|||
|
|
|
|
|
|
EcRc |
|
|
|
c |
|
||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
PN экв |
|
|
N0 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Так как число закодированных бит Rc |
пропорционально полосе рабочих |
||||||||||||||
частот, то отношение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ec |
|
′ |
3 |
|
= |
Bc |
|
(8.25) |
|
ў |
B |
|||
Ec |
|
c |
|
|
если уровень помех для обеих систем одинаков. Таким образом, если энергию одного канального бита увеличить в 8 раз, эквивалентная полоса рабочих частот уменьшится только в 2 раза. Записанные выше выражения позволяют сравнивать характеристики аналоговых и цифровых систем связи.
Упражнение 17
Имеется 4 стандарта сотовой связи с полосой рабочих частот Bc и
минимально допустимым значением соотношения сигнал/шум PS :
PN min
а) B =30 кГц, |
|
PS |
|
=18 дБ; |
|
|
P |
|
|||
c |
|
||||
|
|
N |
min |
|
|
б) B =25 кГц, |
|
PS |
|
=14 дБ; |
|
|
P |
|
|||
c |
|
||||
|
|
N min |
|
||
в) B |
=12,5 кГц, |
|
PS |
|
=12 дБ; |
|||
|
P |
|
||||||
c |
|
|
||||||
|
|
|
N min |
|
||||
г) B =6,25 кГц, |
|
|
PS |
|
|
=9 дБ; |
||
|
P |
|
||||||
c |
|
|
||||||
|
|
|
N |
min |
|
|||
|
|
|
|
|
||||
Упражнение 18
Сравнить спектральную эффективность систем связи FDMA и TDMA, если в системе с частотным разделением каналов полоса рабочих частот канала равна 10 кГц и таких каналов 3. Скорость передачи каждого канала 10 кб/с. Система TDMA имеет полосу рабочих частот 30 кГц и имеет скорость передачи 30 кб/с. Каждый кадр состоит из 3 рабочих интервалов.
130