Ghép kênh thống kê

on Thứ Năm, 25 tháng 6, 2015
         Khái niệm CDMA cơ bản cuối cùng mà ta sẽ thảo luận trong phần này là ghép kênh thống kê, là sự chia sẻ 1 kênh bởi nhiều luồng tin tức. Chẳng hạn, 10 luồng tin tức 3kbps có thể ghép lại theo thời gian thành 1 kênh 30kbps. Trong ghẻp theo thời gian, tổng dung lượng kênh được chia thành các khe thời gian; các khe này có thể sử dụng phục vụ từng luồng tin tức như trong TDMA.
         Trong các mạng với thoại là chính, bất chấp việc sử dụng truy nhập chuyển mạch kênh (tức là dành riêng) vào các tài nguyên kênh, bất kì máy phát đã cho nào đôi khi cũng không có dữ liệu để phát, và đây là động lực của ghép kênh thống kê. Trong cuộc đàm thoại bình thường, mỗi người dùng chỉ nói khoảng 3/8 thời gian [41]. Sự việc này thường được gọi là sự tích cực tiếng nói và có thể được khai thác để tăng dung lượng tổng cộng của hệ thống CDMA. về bản chất, tích cực tiếng nói có nghĩa là kênh đẫ cho không được sử dụng khoảng 60% thời gian. Cách dễ nhất để khai thác điều này là gán lại kênh bất cứ khi nào nó không sử dụng. Tuy nhiên điều này là cực kì phi thực té vì các khoảng không tích cực tiếng nói chỉ dài hơn không đáng kể thời gian cần thiết để gán lại kênh.

Ghép kênh thống kê

         May mấn là trong hệ thống CDMA, việc gán lại kênh để tận dụng sự tích cực tiếng nói là không cần thiết. Thay vào đó, ta có thể khai thác sự tích cực tiếng nói tại máy phát 1 cách đơn giản bằng cách tắt phát (hoặc giảm đáng kể công suất phát) bất cứ khi nào người nói là không tích cực trong khung thời gian cụ thể (20ms trong các hệ thống hiện nay). Bằng cách không phát trong các khoảng không tích cực, sẽ tạo ra ít nhiễu hơn và số lượng lớn hơn các máy phát có thể sử dụng. Có thể thấy điều này trên hình 3.4 ở đó các số liệu thống kê nhiễu đối với tín hiệu cụ thể (sau giải trải) được vẽ khi cỏ và không có tích cực tiếng nói. Cụ thể, ta vẽ số hạng thứ 2 ở vế phải của phương trình (2.64), là phần nhiễu của các số liệu thống kê quyết định. Các tính toán nhiễu chấp nhận các mã trải ngẫu nhiên, pha, độ trễ, K=25 người dùng, hệ số trải N = 64, và hệ số tích cực tiếng nói u = 0.5. Rõ ràng là sự tích cực tiếng nói 50% giảm phương sai của nhiễu đi gần 2 lần. Nhắc lại từ chương 2 rằng chất lượng là tỉ lệ nghịch với phương sai nhiễu; nếu ta tăng số người dùng đến 2 lần, ta sẽ giữ nguyên chất lượng ban đầu khi không có tích cực tiếng nỏi. Đây là 1 trong những ưu thế chính của CDMA. Vì tài nguyên hệ thống được tiêu thụ chủ yếu bởi nhiễu, chứ không phải bởi sự sử dụng kênh nên sự tích cực tiếng nói được chuyển đổi trực tiếp thành dung lượng lớn hon bằng cách giảm lượng nhiễu tạo ra.