Procedimento de processamento do sistema WCDMA
- A codificação fonte pode aumentar a eficiência da transmissão.
- A codificação do canal pode tornar a transmissão mais confiável.
- A propagação pode aumentar a capacidade de superar interferências.
- Através da modulação, os sinais serão transferidos para sinais de rádio a partir de sinais digitais.
Bit, Símbolo, Chip
- Bit: dados após a codificação fonte
- Símbolo: dados após codificação e intercalação de canal
- Chip: dados após divulgação
Procedimento de Processamento do Sistema WCDMA – Codificação e Intercalação de Canal
O sistema Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) é uma tecnologia de comunicação móvel 3G que utiliza princípios CDMA. Ele emprega um procedimento de processamento complexo envolvendo vários estágios para facilitar uma comunicação eficiente. Aqui está uma visão geral do procedimento de processamento em um sistema WCDMA:
– Codificação de Fonte: Os dados a serem transmitidos são codificados usando técnicas de codificação de canal como codificação Turbo ou codificação Convolucional. Isto adiciona redundância aos dados, permitindo a detecção e correção de erros no receptor.
– Intercalação: Os dados codificados são intercalados para distribuir erros de rajada causados por desvanecimento e outras deficiências. A intercalação reorganiza os dados para reduzir o impacto de erros consecutivos durante a transmissão. – Mapeamento de símbolos: os dados codificados e intercalados são mapeados em símbolos complexos usando técnicas de Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) ou Quadrature Amplitude Modulation (QAM). O mapeamento de símbolos ajuda na representação eficiente de dados. – Espalhamento: Os símbolos são espalhados multiplicando-os com um código de espalhamento exclusivo para cada usuário. Os códigos de espalhamento são normalmente sequências ortogonais ou pseudo-aleatórias, permitindo que vários usuários compartilhem a mesma banda de frequência simultaneamente.
– Canalização: Os símbolos de spread são separados em canais diferentes usando códigos de canalização específicos. Isto permite que vários canais lógicos coexistam na mesma banda de frequência.
– Controle de potência em circuito fechado: A estação base mede a qualidade do sinal recebido de cada dispositivo móvel e envia comandos de controle de potência para ajustar a potência de transmissão de usuários individuais. Isto garante que todos os usuários transmitam em níveis de potência apropriados, compensando diferenças nas condições do canal e mitigando interferências.
– Fator de espalhamento variável ortogonal (OVSF): No WCDMA, os códigos OVSF são usados para ortogonalizar os canais de diferentes usuários. Os códigos OVSF são códigos binários de comprimentos variados que garantem interferência mínima entre diferentes usuários, melhorando a capacidade do sistema e reduzindo interferências.
– Receptor Rake: No lado do receptor, o receptor Rake é empregado para mitigar os efeitos da propagação multipercurso. Ele combina vários componentes de multipercurso, cada um com diferentes atrasos e atenuações, para melhorar a qualidade do sinal recebido.
– Desespalhamento: O sinal recebido é despropagado usando o mesmo código de espalhamento usado para espalhamento no transmissor. Isso remove o efeito de espalhamento e extrai os símbolos originais.
– Estimativa de Canal: Técnicas de estimativa de canal são empregadas para estimar as características do canal e mitigar os efeitos de desvanecimento e interferência. Isso permite melhor desempenho de demodulação e decodificação.
– Desmapeamento de canal: Os símbolos demodulados são mapeados de volta em bits, invertendo o processo de mapeamento de símbolos.
– Decodificação de Canal: Os bits recebidos passam por decodificação de canal, que inclui detecção e correção de erros. Técnicas como decodificação Turbo ou decodificação Viterbi são empregadas para recuperar os dados originais dos símbolos codificados.
– Desintercalação: Os bits decodificados são desintercalados, revertendo o processo de intercalação.
– Decodificação da Fonte: Os bits desintercalados são finalmente decodificados de volta aos dados originais, revertendo o processo de codificação da fonte.
As etapas acima representam uma visão geral simplificada do procedimento de processamento em um sistema WCDMA. Destaca as principais etapas envolvidas na transmissão e recepção de dados, bem como as técnicas empregadas para melhorar a qualidade do sinal, mitigar interferências e garantir uma comunicação confiável.