Μελέτη συστήματος πολλαπλής πρόσβασης με διαίρεση κώδικα σε ασύρματο κανάλι επικοινωνίας

Abstract

Στην παρούσα εργασία αναλύεται η επίδοση συστήματος πολλαπλής πρόσβασης με διαίρεση κώδικα (code division multiple access, CDMA) σε ένα ασύρματο κανάλι επικοινωνίας το οποίο μοντελοποιείται με Rayleigh διάλειψη. Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα διάφορα ψηφιακά συστήματα για ασύρματα κυψελωτά συστήματα τα οποία έχουν υλοποιηθεί τις τελευταίες δεκαετίες. Ιδιαίτερα γίνεται αναφορά στα συστήματα τρίτης γενιάς (3 generation, 3G) τα οποία χρησιμοποιούν τεχνολογία ευρέως φάσματος (spread spectrum, SS) με CDMA. Το δεύτερο κεφάλαιο επικεντρώνεται σε αυτή τη τεχνολογία ασύρματης μετάδοσης με πολλαπλή πρόσβαση και αναφέρει αναλυτικά τους κώδικες που χρησιμοποιούνται και τα χαρακτηριστικά τους. Επίσης γίνεται αναφορά στα πρότυπα κινητών επικοινωνιών που βασίζονται στη τεχνολογία CDMA, όπως IS-95, CDMA2000, WCDMA, κτλ. Στο τρίτο κεφάλαιο μελετώνται τα πλεονεκτήματα της χρήσης τεχνολογίας SS-CDMA και τις παραμέτρους που επηρεάζουν τη χωρητικότητα ενός τέτοιου συστήματος. Στο τέταρτο κεφάλαιο υλοποιείται στο λογισμικό Matlab τους κώδικες που χρησιμοποιούν τα συστήματα CDMA και επαληθεύονται οι ιδιότητες τους ως προς τη συνάρτηση αυτοσυσχέτισης και ετεροσυσχέτισης. Στο πέμπτο κεφάλαιο παράγονται Gold codes από προτεινόμενα ζεύγη των m-sequences και μελετάται η συνάρτηση αυτοσυσχέτισης και ετεροσυσχέτισης που έχουν. Τέλος εισάγεται ο orthogonal Gold code. Στο έκτο κεφάλαιο δημιουργείται το σύστημα προσομοίωσης για εύρεση της επίδοσης bit error rate (BER) σε ασύρματο κανάλι Rayleigh με πολλαπλούς χρήστες. Με τη βοήθεια της προσομοίωσης υπολογίζεται η επίδοση του συστήματος όσο ο αριθμός των χρηστών αυξάνει και συγκρίνεται το BER για διαφορετικούς κώδικες CDMA.