CHƯƠNG 2: MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ
2.2.3Nguyên lý trải phổ chuỗi trực tiếp (DS/SS)
Nguyên lý trải phổ chuỗi trực tiếp là cơ sở cho kỹ thuật W-CDMA. Như ta đã biết hệ thống thông tin di động trước đây thường sử dụng kỹ thuật
đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA và đa truy nhập phân chia theo thời gian TDMA, nhưng đứng trước nhu cầu về tăng dung lượng và loại hình dịch vụ thì hai kỹ thuật này gặp rất nhiều khó khăn. Đó cũng là lý do tại sao kỹ
thuật đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng W-CDMA được coi là kỹ
thuật thay thế trong tương lai.
Nguyên lý trải phổ chuỗi trực tiếp (DS/SS: Direct Sequence Spectrum Spreading) có thểđược trình bày như sau:
Gọi chuỗi dữ liệu cần được phát đi là s(t) có tốc độ là R (b/s) và chuỗi trải phổ giả ngẫu nhiên hay giả tạp PN là chuỗi chip c(t), (c(t) = ±1) có tốc độ
Rc (b/s) rất lớn hơn tốc độ chuỗi dữ liệu s(t) là R. Chuỗi tín hiệu băng gốc phát sau trải phổ là:
r1(t) = s(t) × c(t) (2.1) Phổ tín hiệu băng gốc phát sau trải phổ là:
Trong đó S(f) và C(f) lần lượt là phổ của tín hiệu dữ liệu s(t) và chuỗi chip c(t)
Do chuỗi trải phổ (chuỗi chip) có tốc độ lớn hơn rất nhiều tốc độ của chuỗi dữ liệu, phổ của c(t) là C(f) có độ rộng băng lớn hơn rất nhiều so với chuỗi dữ liệu, vì vậy độ rộng băng tín hiệu phát đi (bề rộng phổ chiếm của R1(f)), là tổng độ rộng băng của c(t) và s(t), sẽ rộng hơn độ rộng băng của s(t) rất nhiều lần. s(t) do vậy đã được trải rộng về phổ với mật độ công suất phổ
rất thấp.
Ở máy thu, tín hiệu thu được được giải trải phổ bằng cách nhân với chuỗi chip giải trải là bản sao đồng bộ với chuỗi chip trải phổ ở phần phát để
thu lại tín hiệu dữ liệu đã truyền đi. Bỏ qua tác động của tạp âm nhiệt trắng chuẩn cộng tính, xét ở băng tần gốc, tín hiệu sau trải phổ là:
s(t) ×c(t) = s(t) ×c(t) ×c(t) = s(t) (2.3)