|
S(t)= I(t) cos(2πfct)- Q(t) sin(2πfct),
бу ерда, fc –элтувчи частота.
Кейин сигнал кучайтирилади ва эфирга узатилади. Қабул қилиш томонида барча жараёнлар тескари тартибда бўлиб ўтади. Натижада, каналнинг кенглигига ва модуляциялаш усулига боғлиқ равишда маълумотларни турли узатиш тезликлари шаклланади (5.6-жадвал).
5.6-жадвал
WirelessMAN-SC режимида каналнинг кенглиги ва модуляция турига боғлиқ равишда маълумотларни узатиш тезликлари
Каналнинг
кенглиги,
MGs
|
Символлар
тезлиги,
Mbod
|
Физик маълумотлар
оқими тезлиги,
Mbit/sek
|
|
|
QPSK
|
16-QAM
|
64-QAM
|
20
25
28
|
16
20
22,4
|
32
40
44,8
|
64
80
89,6
|
96
120
134,4
|
WirelessMAN-SC режимидаги физик каналда кадрнинг тузилмаси
WirelessMAN-SC режимида физик даражада маълумотларни узатиш узлуксиз кетма-кетликдаги кадрлар ёрдамида амалга оширилади. Кадрлар 0,5; 1 ва 2 ms қайд этилган узунликларга эга бўлиши мумкин. Кадрнинг преамбуласи (32 QPSK–символлардаги синхрон кетма-кетликдаги узунликда), бошқарувчи секция ва маълумотлар майдонидан иборат. Преамбула ва бошқарувчи секциялар хабарлари ҳар доим QPSK-модуляция ёрдамида узатилади, маълумотлар майдони учун эса юқорида кўрсатилган учта модуляция усулларидан бири қўлланилаши мумкин. Вақтли ва частотавий дублексирлаш усулларида кадрнинг тузилмаси сезиларсиз фарқ қилади.TDD режимида кадр “пастга” ва «юқорига» субкадрларга бўлинади, улар орасида эса махсус интервал қолдирилади. “Пастга” ва «юқорига» субкадрлар орасидаги муносабат зарур ўтказиш полосасига боғлиқ равишда ихчам ўзгариши мумкин. FDD режимида «пастга» ва «юқорига» каналлар бир-бирларидан ажратилган элтувчи частоталардан фойдаланилади (5.10-расм.)
5.10-расм. Каналларни вақтли (a) ва частотавий (б) дублекслашли тизимлар учун IEEE 802.16а стандартидаги кадрлартузилмаси
5.3.4.2. ОFDМ ортогонал элтувчилар ёрдамида мультплекслаш усули
[3.4.1] да атрофлича ёритилганидек, ОFDМ бу кўп сонли ортогонал қисқа полосали нимэлтувчи частоталарга бўлинган бир кенг полосали частотавий каналда маълумотлар оқимини мультиплексорлаш технологиясидир. Ортогонал элтувчилар орасидаги масофа ОFDМ–символнинг Тs узунлиги ҳисобланади. ОFDМ–символга шунингдек, Тд узунликдаги СР (циклик префикс) ҳимоя интервали қўшилади, унда ОFDМ –символнинг умумий узунлиги Тs = Тb+ Тд ни ташкил этади.( 5.11-расм). СР ҳимоя интервали символнинг охирги фрагменти нусхаси ҳисобланади ва унинг Тд узунлиги Тb дан 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 қисмини ташкил этиши мумкин.
Ҳар бир ним элтувчи мустақил равишда фазавий ёки квадратурали амплитудавий модуляция ёрдамида модуляцияланади ва умумий сигнал тескари Фурье тезкор ўзгартириш усули билан ҳисобланади. IEEE 802.16d стандартида ОFDМ режими учун N=200 ним элтувчилар сони ва мос равишда NОБПФ=256га тенг бўлган разрядлар сони кўзда тутилган. Улардан 55 таси (к =-128...-101 ва 101...127) частота канали чегараларида ҳимоя интервалларини ташкил этади. Каналнинг марказий частотаси (к = 0) ва ҳимоя интерваллари частоталари сигнални узатиш учун ишлатилмайди (яъни, уларга мос сигналлар амплитудалари нолга тенг). Қолган 200 та ним элтувчиларда саккизта частота пилот (±88, ±63 ± 38, ±13 индексларли) қолганлари 12 та ним элтувчилардан иборат 16 та субканалларга бўлинади , уларнинг ҳар бирида частоталар бир тартибда жойлашмаган. Масалан,1-субканални -100,-99,-98, -37, -36, -35, 1,2,3,64,65,66 индексли нимэлтувчилар ташкил этади. Субканалларга бўлиш зарур, чунки WirelessMAN-ОFDМ режимида (опционал) барча 16 та субканалларда эмас, балки 1,2,4,8 субканалларда ишлаш имконияти кўзда тутилган. Бунинг учун ҳар субканал ва ҳар бир субканаллар гуруҳи ўз индексларига эга бўлади(0 дан 31 гача). ОFDМ-символнинг фойдали қисмини Тb узунлиги канал полосасининг узунлигига ва тизимий такт частотасига (дискретлаштириш частотаси) боғлиқ.
5.11-расм. ОFDМ–символнинг тузилмаси
ОFDМ-мультплекслашда СР ҳимоя интервалидан фойдаланиш шаҳар шароитларидаги қайта жипсланишлар ва сигналнинг кўп нурли тарқалиши натижасида вужудга келадиган САИ (символлараро интерференциядан) қутқаради. Бироқ, бу механизм ОFDМ-символ Тb фойдали қисми узунлигининг чегараларида фазавий кечикиш билан келадиган ўша бир символдаги сигналларнинг устма-уст тушиши бўлган ички символли интерференцияни (ИСИ) олдини ололмайди. Натижада ахборот тўлиқ бузилади. Ёки бутунлай йўқолади (масалан, 1800 га фазавий сурилишда). ИСИ га қарши туриш ва алоҳида символлар ёки уларнинг фрагментлари йўқотилганда маълумотларни йўқотилишининг олдини олиш учун IEEE 802.16 стандартида каналли кодлашнинг самарадор воситалари қўлланилади. Физик даражада маълумотларни кодлаш учта рандомизация, халақитбардош кодлаш ва ўрин алмаштириш босқичларини ўз ичига олади.
Рандомизация маълумотлар блокини ПТКК генератори шакллантирадиган псевдо тасодифий кетма-кетликка кўпайтириш йўли билан амалга оширилади.Бу процедура билан “маълумотлар оқимини оқартириш” дейилади.
Қабуллаш томонида кейин дастлабки тузилмалаштирилган кетма-кетликни олиш мақсадида бу тасодифий кетма-кетликни тескари ўзгартириш бажарилади.
Маълумотларни кодлаш Рид-Соломон ташқи кодери ва ички сверткали кодердан иборат иккита босқичдаги каскадли кодларнинг қўлланилишини кўзда тутади. Рид-Соломон кодери BPSK икки позицияли модуляция билан ва ОFDМ субканаллари ишлатиладиган ҳолларда қўлланилмайди. Тавсифланган кодлаш механизмидан ташқари, стандарт блокли турбокодларни (Хемминг кодларига ва жуфтликни назорат қилишга асосланган) ва сверткали турбокодларни опционал қўлланилишини кўзда тутади.
Кодлашдан кейин ўрин алмаштириш процедураси (шунингдек, “интерливинг” атамаси қўлланилади) келади. Бу ОFDМ символга мос келадиган маълумотларни кодлаш блоки чегараларида битларни ўрин алмаштириши ҳисобланади. Бу операция иккита босқичда амалга оширилади. Дастлаб қўшни битлар қўшни бўлмаган элтувчиларга тарқатилади, кейин эса қўшни битлар турли ярим кетма-кетликларга тарқатилади. Ўрин алмаштиришдан мақсад шундаки, символдаги гуруҳли хатоликларда қўшни бўлмаган битлар зарарлансин ва шундай қилиб, битларни қайта тикланиш даражаси ортсин.
Ўрин алмаштиришдан кейин модуляция босқичи бошланади. Танланган модуляция схемасидан(BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM) келиб чиқиб, блок модуляцион символларга мос равишда битлар гуруҳлари кетма-кетлигидан (1/2/4/6 битлар) иборат бўлади.
5.7-жадвал
Қўллаб-қувватланадиган кодлаш ва модуляция усуллари
Do'stlaringiz bilan baham: |
