Проекты, основанные на СDМА PDF Print E-mail
Written by Administrator   
Wednesday, 09 May 2012 10:13


Европейским космическим агентством (ESA) совместно с рядом ведущих компаний Европы разработаны два предложения: первое из них основано на широкополосном кодовом разделении каналов SW-CDMA (Satellite Wideband CDMA), а второе — на гибридном кодово- временном разделении каналов, получившим название SW-С/TDMA (Satellite Wideband Code and Time Division Multiple Access).

Основная идея проекта SW-CDMA заключается в адаптации технологии широкополосной системы с кодовым разделением WCDMA, разработанной в рамках проекта системы UTRA FDD, применительно к спутниковой связи [49].

В системе SW-CDMA используется структура логических каналов, сходная с той, которая реализуется в наземной сети UTRA. Длина кадра равна 20/10 мс и может изменяться в зависимости от чиповой скорости 1,92 или 3,84 Мчип/с. Структура кадра аналогична той, которая предложена в наземной сети UTRA. Кадр состоит из 15 канальных интервалов длиной 0,625 мс (3,84 Мчип/с) или 1,25 мс (1,92 Мчип/с).

Некоторые отличия от UTRA имеются в структуре передаваемых сообщений. Вместе с пилотсигналом и командами управления излучаемой мощностью TPC (Transmit Power Control) по спутниковому каналу передается сигнал, в котором указана скорость передачи текущего кадра.

Вследствие того, что задержки в спутниковой системе больше, чем в наземной сети, для повышения быстродействия замкнутой петли регулирования использован 4-уровневый сигнал (2 бита на кадр). Суперкадр (мультикадр) длиной 600 мс образуется путем объединения 60 или 30 кадров (в случае половинной скорости). Модуляция данных осуществляется с использование QPSK. Для снижения фазовых ошибок при малых скоростях передачи (менее 4,8 кбит/с), вместо QPSK применяется BPSK или двухканальная BPSK (dual BPSK).

В случае, если передача пейджинговых сообщений по вызывному каналу невозможна, то в системе SW-CDMA предусмотрен режим с пониженной скоростью, так называемый канал с высокой проникающей способностью HPPCH (High Penetration Paging Channel). Для обеспечения необходимого запаса по энергетике не менее 20 дБ скорость передачи понижается до 1,2 кбит/с (информационная скорость 100 бит/с и ниже). Для обеспечения нормального функционирования системы необходимо, чтобы различные спутники не излучали сигнал HPPCH одновременно в одном и том же географическом районе.

В системе W-С/TDMA реализуются два режима: традиционный двухчастотный дуплекс (FDD) и комбинированный частотно-временной дуплекс FDD/TDD (Frequency-Time Division Duplex). В режиме FDD/TDD каналы передачи и приема являются ортогональными во времени, однако передаются на разных частотах [50].

В спутниковой связи комбинированный метод FDD/TDD имеет ряд преимуществ по сравнению с “чистым” временным дуплексным разносом (передача на одной несущей). В отличие от сетей наземной подвижной радиосвязи, где выделены отдельные участки спектра для работы в непарных полосах частот (TDD), в спутниковой связи такого диапазона нет. Кроме того, нельзя забывать о том, что комбинированный режим FDD/TDD приведет к определенному усложнению абонентской аппаратуры.

Схемы многостанционного доступа в прямом и обратном каналах системы W- C/TDMA являются различными. В первом случае используется синхронная передача с кодово-временное разделением каналов W-О-С/TDMA (Wideband Orthogonal С/TDMA), а во втором — квазисинхронная передача W-QS-С/TDMA (Wideband Quasi-Synchronous С/TDMA).

Проект спутниковой системы SAT-СОМА подготовлен Ассоциацией телекоммуникационных технологий (ТТА, Южная Корея). Орбитальная группировка системы будет состоять из 48 КА находящихся на высоте 1600 км с наклонением 54'. Спутники расположены в 8 орбитальных плоскостях по 6 КА в каждой. Земные станции обеспечивают работу при углах места 17,5'(абонентские терминалы) и 10' (станции сопряжения).

Основу технологии SAT-CDMA составляют широкополосные CDMA-каналы (ширина полосы 5 МГц на несущую). На борту спутника должна быть установлена антенная система, формирующая 37 узких лучей, в каждом из которых передача осуществляется на 3-х несущих частотах. Планируемая скорость передачи — от 9,6 кбит/с до 144 кбит/с (табл. 4.9). В. системе SAT-CDMA намечено задействовать эффективные способы борьбы с замираниями и методы компенсации потерь, обусловленных эффектом Доплера [51].