Методы кодирования и мультиплексирования

Лицензирование

Итак, электромагнитные волны могут распространяться во всех направлениях на значительные расстояния и проходить через препятствия, такие как стены до­мов. Поэтому проблема совместного использования электромагнитного спектра является весьма острой и требует централизованного регулирования. В каждой стране есть специальный государственный орган, который (в соответствии с ре­комендациями ITU) выдает лицензии операторам связи на использование опре­деленной части спектра, достаточной для передачи информации по определен­ной технологии. Лицензия выдается на определенную территорию, в пределах которой оператор монопольно использует закрепленный за ним диапазон частот.

Существуют также три частотных диапазона, 900 МГц, 2,4 ГГц и 5 ГГц, которые рекомендованы ITU как диапазоны для международного использования без лицензирования¹. Эти диапазоны предназначены для использования промышлен­ными товарами беспроводной связи общего назначения, например устройствами блокирования дверей автомобилей, научными и медицинскими приборами. В со­ответствии с назначением эти диапазоны получили название ISM-диапазонов (Industrial, Scientific, Medical — промышленность, наука, медицина). Диапазон 900 МГц является наиболее «населенным». Это и понятно, низкочастотная тех­ника всегда стоила дешевле. Сегодня активно осваивается диапазон 2,4 ГГц, на­пример, в технологиях IEEE 802.11 и Bluetooth. Диапазон 5 ГГц только начал ос­ваиваться, несмотря на то, что он обеспечивает более высокие скорости передачи данных.

Обязательным условием использования этих диапазонов на совместной основе является ограничение максимальной мощности передаваемых сигналов уровнем 1 Ватт. Это условие ограничивает радиус действия устройств, чтобы их сигналы не стали помехами для других пользователей, которые, возможно, задействуют этот же диапазон частот в других районах города.

Существуют также специальные методы кодирования (они рассматриваются да­лее), которые уменьшают взаимное влияние устройств, работающих в ISM-диапазонах.

Техника расширенного спектра OFDM позволяет улучшить помехоустойчивость кода для сигналов малой мощности, что очень важно для мобильных применений.

Полоса частот делится на несколько подканалов, каждый из ко­торых использует свою несущую частоту. Соответственно, битовый поток данных делит­ся на несколько подпотоков, текущих с более низкой скоростью. Затем каждый подпоток модулируется с помощью определенной несущей частоты. Такая техника называет­ся ортогональным частотным мультиплексированием (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM).

Перед передачей все несущие сворачиваются в общий сигнал. После передачи из общего сигнала путем обратного преобразования выделяются несущие подканалы и собирается битовый поток..

Выигрыш в разделении исходного высокоско­ростного битового потока на несколько низкоскоростных подпотоков проявляет­ся в том, что при уменьшении скорости - увеличивается интервал между отдельными символами кода. Это означает, что снижается эффект межсимвольной интерференции, появляющий­ся из-за многолучевого распространения электромагнитных волн.

Дата добавления: 2014-12-07