Chương V : Phương pháp thiết kế một mạng di động CDMA

Dung lượng của hệ thống CDMA bị hạn chế bởi nhiễu đa truy nhập. Để rút ra được công thức tính dung lượng hệ thống chúng ta hãy xét một hệ hệ thống một ô đơn. Chúng ta giả thiết rằng do kết quả của việc điều khiển công suất hoàn hảo và năng lượng trên mỗi chip của mỗi người sử dụng là bằng nhau bằng Ec.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương V : Phương pháp thiết kế một mạng di động CDMACh¬ng V: Ph¬ng ph¸p thiÕt kÕ hÖ thèng CDMA Ch¬ng V : Ph¬ng ph¸p thiÕt kÕ mét m¹ng di ®éng cdma5.1 C¬ së tÝnh to¸n thiÕt kÕ5.1.1 Dung lîng hÖ thèng CDMAA. Ph¬ng ph¸p tÝnh dung lîng theo tû sè (C/I)1. Dung lîng cña hÖ thèng CDMA mét « ®¬n Dung lîng cña hÖ thèng CDMA bÞ h¹n chÕ bëi nhiÔu ®a truynhËp. §Ó rót ra ®îc c«ng thøc tÝnh dung lîng hÖ thèng chóng ta h·yxÐt mét hÖ hÖ thèng mét « ®¬n. Chóng ta gi¶ thiÕt r»ng do kÕtqu¶ cña viÖc ®iÒu khiÓn c«ng suÊt hoµn h¶o vµ n¨ng l îng trªn mçichip cña mçi ngêi sö dông lµ b»ng nhau b»ng E c. NÕu ta bá quanhiÔu nhiÖt th× ta cã c«ng thøc tÝnh mËt ®é phæ c«ng suÊt hiÖudông lµ: Io=(K-1)Ec (5.1) TØ sè n¨ng lîng bit trªn nhiÔu hiÖu dông Eb/Io lµ: Eb Eb G.Ec G = = = (5.2) Io ( K − 1) Ec ( K − 1).Ec K − 1 NÕu chóng ta tÝnh ®Õn nhiÔu nhiÖt víi tham sè σn2 th× Eb/Io trëthµnh: Eb Eb G = = σn Io K − 1 + No / Ec (5.3) 2 K −1 + S Trong ®ã: - S: lµ c«ng suÊt trung b×nh tÝn hiÖu - No : mËt ®é phæ c«ng suÊt t¹p ©m ®¬n biªn.§å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung KTVT BK37 - 97 -Ch¬ng V: Ph¬ng ph¸p thiÕt kÕ hÖ thèng CDMA §èi víi mét møc Eb/Io cho tríc ®îc x¸c ®Þnh b»ng x¸c xuÊt lçi bÝtyªu cÇu ta cã thÓ tÝnh ®îc sè ngêi sö dông cã thÓ truy cËp hÖthèng theo c«ng thøc sau: σ2 G K≤ 1+ −n (5.4) Eb / Io S NÕu ta bá qua nhiÔu nhiÖt th× sè ng êi sö dông cã thÓ tÝnh nhsau: G 1+ K≤ (5.5) Eb / Io VËy cã thÓ t¨ng dung lîng cña hÖ thèng CDMA lªn b»ng c¸chgi¶m nhiÔu gi÷a nh÷ng ngêi sö dông. Mét ph¬ng ph¸p ®Ó t¨ng dunglîng lµ dïng ¨ng ten sector. Trong mét « nÕu ph©n thnhf 3 sector th×dung lîng t¨ng lªn ba lÇn (thùc tÕ lµ t¨ng 2,55 lÇn do vïng biªn c¸csetor vÉn bÞ phñ lªn nhau). Mét ph ¬ng ph¸p kh¸c ®Ó t¨ng dung lînglµ qu¶n lý ho¹t ®éng cña tho¹i cña mçi ng êi sö dông. Thùc tÕ chothÊy lµ thêi gian tÝch cùc tho¹i trong kªnh th êng kh«ng chiÕm qu¸35% tæng thêi gian. Khi tÝch cùc tho¹i th× tèc ®é kªnh lµ 9,6 Kb/s.Cßn 65% thêi gian cßn l¹i lµ ®èi ph ¬ng nãi hoÆc ngõng. Khi nµy tèc®é d÷ liÖu gi¶m xuèng tíi 1,2 Kb/s. HÖ sè ho¹t ®éng cña tiÕng nãi ®îc biÓu diÔn b»ng α vµ nã ®îc®Þnh nghÜa lµ tû sè gi÷a thêi gian mét ng êi sö dông nãi trªn toµnbé thêi gian truyÒn dÉn. MËt ®é phæ c«ng suÊt hiÖu dông ë (5.1) sÏ trë thµnh: Io=α(Ks-1)Ec (5.6) Trong ®ã Ks lµ sè ngêi sö dông trªn mét sector§å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung KTVT BK37 - 98 -Ch¬ng V: Ph¬ng ph¸p thiÕt kÕ hÖ thèng CDMANÕu sö dông c¶ hai gi¶i ph¸p sector ho¸ anten vµ qu¶n lý ho¹t ®éngcña tiÕng nãi th× ta cã tû sè Eb/Io lµ: Eb G = σn (5.7) 2 Io α .( K − 1) + S NÕu ta bá qua σn2/S th× sè ngêi sö dông trªn mét d¶i lµ: G 1+ K≤ (5.8) α.Eb / Io Tæng sè ngêi sö dông trong mét « lµ: K=3Ks (5.9) VËy nÕu hÖ sè ho¹t ®éng cña tiÕng nãi lµ : 3/8 ( α=37%) vµ södông 3 anten sector th× tæng sè ng êi sö dông trong hÖ thèng sÏt¨ng lªn 8 lÇn so víi hÖ thèng sö dông anten Omni (v« h íng) vµkh«ng cã chøc n¨ng gi¸m s¸t thêi gian tho¹i.2. Dung lîng cña hÖ thèng CDMA nhiÒu «. a. Dung lîng híng ngîc Sector rm ro rm Sector ro§å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn §×nh Trung KTVT BK37 - 99 -Ch¬ng V: Ph¬ng ph¸p thiÕt kÕ hÖ thèng CDMA H×nh 5.1 C¸c « cã cÊu tróc h×nh lôc gi¸c Trong hÖ thèng th«ng tin di ®éng CDMA gåm cã nhiÒu tr¹m gècthêng cã hai lo¹i nhiÔu chÝnh. §ã lµ nhiÔu néi « vµ nhiÔu liªn «.NhiÔu néi « lµ nhiÔu do tr¹m gèc trong hÖ thèng thu nhiÔ ...