Trong mục này ta sẽ thảo luận dung lượng của hệ thống CDMA với mục tiêu cung cấp sự gần đúng mức 1 của dung lượng và các nhân tố chính ảnh hưởng đến dung lượng. Trước tiên, ta thực hiện 1 phép gần đúng dựa trên các mức nhiễu trung bình và SINR yêu cầu trung bình. Sau đó ta sẽ khảo sát các số liệu thống kê bậc 2 của nhiễu để xác định dung lượng dựa trên xác suất nghẽn. Ngoài ra, phân tích bậc 2 sẽ phân biệt giữa đường lên và đường xuống.
Để thấy được ưu thế của CDMA so với các kĩ thuật đa truy nhập khác, trước hết ta hãy thực hiện bậc 1 dung lượng của FDMA, TDMA và CDMA dựa trên chất lượng SINR trung bình. Ta giả sử rằng các hệ thống có tổng dải thông Br Hz và yêu cầu tỉ lệ lỗi bít Rh trên người dùng. Trong hệ thống FDMA, dải thông yêu cầu trên người dùng phụ thuộc trực tiếp vào điều chế và sơ đồ tạo dạng xung được sử dụng. Để đơn giản, ta giả sử sơ đồ điều chế tuyến tính với 1 bít trên Symbol và tạo dạng xung tối ưu. Trong trường hợp này, dải thông yêu cầu trên người dùng là Bu – Rb và dung lượng hệ thống (bỏ qua khoảng bảo vệ)
Trong hệ thống TDMA, tốc độ truyền tổng cộng có thể được hỗ trợ R* bằng tổng dải thông (lại chấp nhận các giả thiết ở trên): R* = Br. Dung lượng hệ thống bằng tổng tốc độ dữ liệu của hệ thống chia cho tốc độ dữ liệu yêu cầu trên người dùng.
Để thấy được ưu thế của CDMA so với các kĩ thuật đa truy nhập khác, trước hết ta hãy thực hiện bậc 1 dung lượng của FDMA, TDMA và CDMA dựa trên chất lượng SINR trung bình. Ta giả sử rằng các hệ thống có tổng dải thông Br Hz và yêu cầu tỉ lệ lỗi bít Rh trên người dùng. Trong hệ thống FDMA, dải thông yêu cầu trên người dùng phụ thuộc trực tiếp vào điều chế và sơ đồ tạo dạng xung được sử dụng. Để đơn giản, ta giả sử sơ đồ điều chế tuyến tính với 1 bít trên Symbol và tạo dạng xung tối ưu. Trong trường hợp này, dải thông yêu cầu trên người dùng là Bu – Rb và dung lượng hệ thống (bỏ qua khoảng bảo vệ)
Trong hệ thống TDMA, tốc độ truyền tổng cộng có thể được hỗ trợ R* bằng tổng dải thông (lại chấp nhận các giả thiết ở trên): R* = Br. Dung lượng hệ thống bằng tổng tốc độ dữ liệu của hệ thống chia cho tốc độ dữ liệu yêu cầu trên người dùng.
Giá trị này giống hệt FDMA. Có thể nhận thấy điều này bằng trực giác vì ta cắt tài nguyên thành các khe tần số hay khe thời gian là không quan trọng, chỉ trừ 1 điều ỉà cái này dễ thực hiện hơn cái kia. Trong hệ thống CDMA, nếu sự đồng bộ thòi gian giữa các người dùng có thể duy trì được, thì các tín hiệu có thể đảm bảo trực giao qua sử dụng mã Walsh và dung lượng là hệt như trong FDMA và TDMA.
Trường hợp thú vị hơn là khi không thể duy trì sự đồng bộ, như thường gặp ở đường lên của hệ thống CDMA. Trong trường hợp này, các tín hiệu không trực giao với nhau và hệ thống bị hạn chế bởi nhiễu. Như đã trình bày ở chương 2, chất lượng liên quan trực tiếp với SINR, cụ thể là liên quan trực tiếp với tỉ số năng lượng trên bít Eh và mật phổ công suất nhiễu
Từ khóa tìm kiếm nhiều:
bức xạ điện từ