26-29 октября 2010 года, Красноярск

Бакулина М.П.  

Исследование функциональных характеристик IDMA-систем множественного доступа

Важнейшим требованием при проектировании систем общего пользования является возможность обеспечения связью всех абонентов без взаимных помех. Физическим носителем информации в системах подвижной связи (СПС) является радиосигнал. Разработчики СПС должны определить, по какому критерию будет выделяться из суммарного радиосигнала информация от того или иного пользователя. В связи с этим выделяют три наиболее распространенных метода разделения сигналов.
FDMA — способ использования радиочастот, когда в одном частотном диапазоне находится только один абонент, причем разные абоненты используют разные частоты в пределах соты.
TDMA — способ использования радиочастот, когда в одном частотном интервале находится несколько абонентов, причем разные абоненты используют для передачи разные временные интервалы.
CDMA — множественный доступ с кодовым разделением (уплотнением) каналов. Каналы при таком способе разделения среды создаются присвоением каждому пользователю отдельного числового кода, который распространяется по всей ширине полосы.
Несмотря на все преимущества и широкое распространение технологии CDMA, на практике возможности CDMA-систем существенно ограничены интерференцией передаваемых сигналов.
В связи с этим внимание многих исследователей в последнее время привлекает новый метод, построенный на основе DS-CDMA-схемы и предложенный Ли Пингом [1], [2]. Этот метод получил название IDMA, то есть схема множественного доступа с чередующимся разделением каналов. Метод IDMA позволяет повысить пропускную способность беспроводных систем связи. Ее основное отличие от CDMA состоит в том, что для разделения пользователей в CDMA используются ортогональные последовательности, тогда как в IDMA для этой цели применяются различные устройства-интерливеры. Эти устройства перемешивают данные в случайном порядке, а в приемнике их исходная последовательность восстанавливается. В [3] показано, что на практике технология IDMA превосходит DS-CDMA.
В работе проведено начальное исследование теоретических и функциональных возможностей систем множественного доступа с чередующимся разделением каналов (IDMA) с целью использования таких систем в связи, криптографии и других практически важных областях. В частности, решена задача отыскания оптимальных параметров схемы приема и передачи данных в IDMA-системах. Выведена формула расчета мощности и предельного распределения мощности таких системы.

Список литературы

  1. L. Ping, L. Liu, K. Y. Wu, W. K. Leung. A unified approach to multiuser detection and space-time coding with low complexity and nearly optimal performance //Proc. 40-th Allerton Conference on Communication, Control and Computing, Monticelli, Illinois, Oct. 2002.
  2. L. Ping. Interleave-division multiple access and chip-by-chip iterative multi-user detection. IEEE Commun. Magazine, vol. 43, no. 6, pp.S19-S23, June 2005.
  3. K. Kusume, G. Bauch,”CDMA and IDMA: Iterative multiuser detection for near-far asynchronous communications // Proc. IEEE Int. Symp. Personal Indoor and Mobile Radio Commun. (PIMRC’05), Berlin, Germany, Sept. 2005.


К списку докладов