частотный диапазон входит в диапазон
2.400.
. .2.4835 ГГц, предназначенный
для безлицензионного использования
в промышленности, науке и медицине
(Industry, Science and Medicine, ISM). Для
расширения спектра частота сигнала
изменяется по псевдослучайному зако-
ну не реже одного раза за 400 мкс.
Другим примером применения мо-
дуляции FHSS является система бес-
проводной связи Bluetooth, разрабо-
танная компанией Ericsson (Швеция)
[12] . Сети, использующие эту систему,
получили название “персональных"
(Wireless Personal Area Network, WPAN)
[13] . Одновременно в них объединя-
лись до 8 устройств (одно ведущее и
семь ведомых). Первоначально ради-
ус действия Bluetooth не превышал
10 м. В настоящее время применяет-
ся также стандарт IEEE 802.15.3, ба-
зирующейся на той же технологии,
что и Bluetooth, но расширяющий ра-
диус действия системы до 100 м и по-
зволяющий подключать значительно
большее число взаимодействующих
устройств.
Система Bluetooth работает в час-
тотном диапазоне ISM. Механизм пере-
дачи информации на физическом уров-
не тот же, что и в CDMA: логический
ноль передается изменением базовой
частоты на -160 кГц, а логическая еди-
ница - на +160 кГц. В диапазоне
2.400.
. .2.4835 ГГ ц имеется 79 каналов.
При этом частота передачи меняется
между каналами каждые 625 мкс.
Для синхронизации передающего
устройства с приемным во всех устрой-
ствах Bluetooth используются идентич-
ные генераторы со счетчиками, опре-
деляющими количество скачков часто-
ты с момента включения. В режиме
синхронизации ведомое устройство
получает перед началом связи значе-
ние счетчика ведущего и начинает с
него отсчет.
I
Ф М н Ш П С
т
Системы передачи данных с мани-
пуляцией несущей частоты псевдослу-
чайным сигналом используются также
в глобальной навигационной системе
ЭРБ [13], в системах автоматического
считывания показаний счетчиков элек-
троэнергии [14] и др.
ТНвБ-модуляция
Модуляция ТИЗБ, состоящая в скач-
кообразном изменении относительно-
го временного положения коротких ко-
довых импульсов за время передачи
одного информационного символа
формирования ШПС, является мето-
дом, дуальным к методу ЕНЗБ.
Метод расширения спектра с вре-
менной перестройкой состоит в следу-
ющем [15]. Информационный сигнал
сжимается во времени и передается в
виде коротких пакетов в случайные
моменты времени, определяемые спе-
циальной кодовой последовательнос-
тью. Временная ось при использова-
нии модуляции ТИЗБ сегментируется
на кадры длительностью Т, каждый из
которых состоит из М временных ин-
тервалов длительностью Т/М. В тече-
ние одного кадра информация пере-
дается только в одном из временных
интервалов.
Снижение взаимных помех в систе-
мах ТН БЭ достигается за счет выделе-
ния абонентам различных временных
интервалов.
Поскольку сигнал ТНЗЭ сжат во
времени, т.е. излучается лишь в интер-
вале, равном 1/В (В = БТ - база ШПС,
Е - ширина спектра ШПС, Т = 1 /С - дли-
тельность ШПС, С - скорость переда-
чи сообщений), то при приеме он обра-
батывается в течение такого же корот-
кого промежутка времени, поэтому
мешающий сигнал будет уменьшен
тоже в В раз. Защита от перехвата до-
стигается тем, что хотя частота, на ко-
торой передаются данные, и является
РАДИОСВЯЗЬ
Рис. 2. Модуляция по методу “прямой последовательности" [9]. Узкополосный сигнал
умножается на псевдослучайную последовательность с периодом повторения Т,
включающую N чипов длительностью то
каждый.
фиксированной, но сам момент нача-
ла передачи неизвестен. Поэтому при-
емнику перехвата трудно определить
начало и конец этой передачи и, кроме
того, выяснить, какому абоненту при-
надлежит излучаемый сигнал [15].
Метод модуляции ТНЗЗ применяют,
например, в системе СОМА.
ИБЭв-модуляция
В схеме модуляции ОБЭЗ каждый
информационный бит заменяется псев-
дослучайной последовательностью
(пачкой), состоящей из не менее, чем
N = 11 бит, называемых чипами. При
этом для заданной скорости передачи
информации скорость передачи чипов
увеличивается в N раз. Это приводит к
искусственному пропорциональному
расширению полосы частот за счет пос-
ледующей фазовой модуляции резуль-
тирующего потока чипов (рис. 2) [9].
Псевдослучайные последовательнос-
ти, называемые также шумоподобны-
ми последовательностями или Р№ко-
дами, генерируют таким образом, что-
бы число нулей и единиц в них было
примерно одинаково.
На принимающей стороне значи-
мая информация выделяется из ШПС
посредством вычисления функции вза-
имной корреляции его с РИ-кодами для
0 или 1 соответственно. Функция вза-
имной корреляции с уникальной для
данного сигнала псевдослучайной ко-
довой последовательностью принима-
ет максимальное значение. С помощью
различных кодов осуществляют пере-
дачу сразу нескольких сообщений в
одной широкой полосе частот.
Для использования в системах с
ШПС кодовые последовательности
должны обладать хорошими автокор-
реляционными и взаимнокорреляцион-
ными свойствами. Кроме того, кодовая
последовательность должна быть хоро-
шо сбалансирована, т.е. число единиц
и нулей в ней должно отличаться не
более, чем на один символ. Последнее
требование важно для исключения по-
стоянной составляющей информацион-
ного сигнала [16].
Для высокоскоростных систем с
ШПС, предназначенных для передачи
информации (а не для кодового разде-
ления абонентов), обычно применяют
коды Баркера, обладающие хороши-
ми автокорреляционными свойствами.
Радиолюбитель - l 1
/2 0 0 7 [)
45
предыдущая страница 45 Радиолюбитель 2007-11 читать онлайн следующая страница 47 Радиолюбитель 2007-11 читать онлайн Домой Выключить/включить текст