where the average energy per bit Eb

where the average energy per bit Eb = Ac2Tb / 2 . For a given bit rate Rb the energy per bit

is related to the received power Pr, by Eb = Pr/Rb [2]. Thus it is possible to examine the performance of BPSK in AWGN for different received power distributions. Traditionally, this has been a very important part of communication system engineering since it allows one to generate performance curves that relate average SNR (or Eb/N o) to the probability of bit error. In the next section we use this result to predict the performance of BPSK in fading channels when different spreading bandwidths are used.
In the context of a spread spectrum system, the operation of BPSK does not change. That is, the spreading and despreading of the signal for transmission does not change the energy per bit or affect the noise power at the receiver input after dispreading. Therefore, the expression for BER can be used for all spreading bandwidths. Furthermore, we assume that the spreading of the BPSK signal is done solely for the benefit of multipath mitigation and the required bit rate of the system is able to be met even for the smallest spreading bandwidth, represented as the CW case. Note that although we have examined CW transmission for the narrowest bandwidth, we believe these results are applicable to signal bandwidth values of approximately 100 kHz. This based on the fact in general if Tb >> rms a narrowband assumption applies. It was observed from the measurements of Chapter 5 the average RMS delay spread of the channel was never over 30 nsec, this implies that signals with bit durations on the order of 300 nsec will exhibit narrowband fading characteristics; 100 KHz should certainly meet this requirement with a bit duration of 10 sec. For the remainder of this chapter we consider the performance of BPSK without the specifics of the spread spectrum technique without any loss of generality.

6.3 BER performance for BPSK in Measured Channels

As discussed in Chapter 2, multipath fading gives rise to signal variability that will cause the instantaneous SNR to vary at the receiver input. This variation is characterized by the multipath fading induced by the channel. To evaluate the probability of bit error one must average the probability of error in AWGN over the distribution of signal strength due to fading. Therefore, one would expect that a change in the fading variance will correspond to a change in BER performance. This section examines that relationship for different spreading bandwidths. For this section it is assumed that we are dealing with a perfect receiver, i.e. one that can capture all of the available power.
For this analysis we will assume a slow flat-fading channel such that the channel response does not change appreciably over the duration of one bit. Under this assumption the attenuation and phase shift of the channel is constant and the complex envelope of the received signal may be expressed as

Kết quả (Việt) 1:

nơi năng lượng trung bình mỗi bit Eb = Ac2Tb / 2. Cho một chút nhất định tỷ lệ Rb năng lượng cho một chútlà liên quan đến sức mạnh đã nhận quan hệ công chúng, bởi Eb = Pr/Rb [2]. Do đó, nó có thể kiểm tra hiệu suất của BPSK trong AWGN cho bản phân phối khác nhau nhận được điện. Theo truyền thống, điều này đã là một phần rất quan trọng của giao tiếp hệ thống kỹ thuật vì nó cho phép một để tạo ra đường cong hiệu suất liên quan trung bình SNR (hoặc Eb/N o) đến xác suất của các bit lỗi. Tiếp theo phần chúng tôi sử dụng kết quả này để dự đoán hiệu suất của BPSK trong kênh mờ dần khi khác nhau Lan truyền băng thông được sử dụng.Trong bối cảnh của một hệ thống quang phổ lây lan, hoạt động của BPSK không thay đổi. Có nghĩa là, lây lan và despreading của tín hiệu truyền không thay đổi năng lượng cho mỗi bit hoặc ảnh hưởng đến sức mạnh tiếng ồn tại các đầu vào nhận sau khi dispreading. Do đó, những biểu hiện cho BER có thể được sử dụng cho tất cả các băng thông rộng. Hơn nữa, chúng tôi giả định rằng sự lan rộng của các tín hiệu BPSK được thực hiện hoàn toàn vì lợi ích của ion giảm nhẹ tỷ lệ bit cần thiết của hệ thống có thể được đáp ứng ngay cả đối với băng thông rộng nhỏ nhất, đại diện là trường hợp CW. Lưu ý rằng mặc dù chúng tôi đã kiểm tra CW truyền cho băng thông hẹp nhất, chúng tôi tin rằng những kết quả này được áp dụng đối với giá trị băng thông tín hiệu của khoảng 100 kHz. Điều này dựa trên thực tế nói chung nếu Tb >> rms một giả định hẹp áp dụng. Nó đã được quan sát từ các số đo của sự lây lan chậm trễ RMS trung bình của các kênh đã không bao giờ qua 30 chương 5 nsec, điều này ngụ ý rằng các tín hiệu với chút thời gian trên thứ tự của 300 nsec sẽ triển lãm đặc điểm mờ dần hẹp; 100 kHz chắc chắn phải đáp ứng yêu cầu này với một chút thời gian của 10 sec. Đối với phần còn lại của chương này, chúng ta xem xét hiệu suất của BPSK mà không có chi tiết cụ thể của các kỹ thuật phổ lây lan mà không có bất kỳ tổn thất nào của quát.6.3 BER hiệu suất cho BPSK trong Measured kênhNhư được thảo luận trong chương 2, ion dần đưa đến sự biến đổi tín hiệu sẽ gây ra SNR ngay lập tức thay đổi lúc nhận đầu vào. Biến thể này được đặc trưng bởi ion dần gây ra bởi các kênh. Để đánh giá khả năng của bit lỗi một phải trung bình là xác suất của các lỗi trong AWGN qua sự phân bố của cường độ tín hiệu do phai. Vì vậy, mong chờ một sự thay đổi trong phương sai phai sẽ tương ứng với một sự thay đổi trong hiệu suất BER. Phần này kiểm tra mối quan hệ đó cho băng thông rộng khác nhau. Cho phần này, nó giả định rằng chúng tôi đang đối phó với một bộ tiếp nhận hoàn hảo, tức là một mà có thể nắm bắt tất cả năng lượng có sẵn.Phân tích này, chúng tôi sẽ giả định một kênh phẳng-fading chậm như vậy mà các kênh phản ứng không thay đổi appreciably qua thời gian một chút. Dưới này giả định sự thay đổi suy giảm và giai đoạn của kênh là hằng số và phong bì phức tạp của các tín hiệu nhận được có thể được biểu thị dưới dạng

Kết quả (Việt) 2:

nơi năng lượng trung bình cho mỗi bit Eb = Ac2Tb / 2. Đối với một tốc độ bit cho Rb năng lượng cho mỗi bit

có liên quan đến Pr điện nhận được, bởi Eb = Pr / Rb [2]. Như vậy có thể kiểm tra hiệu suất của BPSK trong AWGN cho phân phối điện đã nhận khác nhau. Theo truyền thống, điều này đã là một phần rất quan trọng của kỹ thuật hệ thống truyền thông kể từ khi nó cho phép một để tạo đường cong hiệu suất liên quan SNR trung bình (hoặc Eb / N o) để xác suất lỗi bit. Trong phần tiếp theo, chúng tôi sử dụng kết quả này để dự đoán hiệu suất của BPSK trong mờ dần các kênh khi băng thông truyền bá khác nhau được sử dụng.
Trong bối cảnh của một hệ thống quang phổ rộng, hoạt động của BPSK không thay đổi. Đó là, sự lan rộng và despreading của tín hiệu cho truyền dẫn không thay đổi năng lượng cho mỗi bit hoặc ảnh hưởng đến công suất nhiễu tại đầu vào máy thu sau dispreading. Do đó, biểu hiện cho BER có thể được sử dụng cho tất cả các băng thông rộng. Hơn nữa, chúng tôi giả định rằng sự lây lan của tín hiệu BPSK được thực hiện chỉ vì lợi ích của giảm nhẹ đa đường và tốc độ bit yêu cầu của hệ thống có thể được đáp ứng ngay cả đối với băng thông lan nhỏ nhất, đại diện là các trường hợp CW. Lưu ý rằng mặc dù chúng tôi đã kiểm tra truyền CW cho băng thông hẹp, chúng tôi tin rằng những kết quả này được áp dụng cho tín hiệu giá trị băng thông khoảng 100 kHz. Điều này dựa trên thực tế nói chung nếu Tb >> rms một giả định hẹp được áp dụng. Nó đã được quan sát từ các phép đo Chương 5 trung bình RMS chậm trễ lan truyền của kênh là không bao giờ hơn 30 nsec, điều này cho thấy tín hiệu với thời gian chút vào thứ tự của 300 nsec sẽ triển lãm đặc phai hẹp; 100 KHz chắc chắn sẽ đáp ứng yêu cầu này với một thời gian chút 10 giây. Đối với phần còn lại của chương này chúng ta xem xét hiệu suất của BPSK mà không có chi tiết cụ thể của kỹ thuật trải phổ mà không mất tính tổng quát.

6.3 hiệu suất BER cho BPSK trong kênh đo

Như đã thảo luận ở Chương 2, đa phai làm phát tín hiệu thay đổi đó sẽ gây ra SNR tức thời thay đổi ở đầu vào máy thu. Sự thay đổi này được đặc trưng bởi fading đa đường gây ra bởi kênh. Để đánh giá xác suất lỗi bit ta phải trung bình xác suất của lỗi trong AWGN trong việc phân phối các tín hiệu do mờ dần. Do đó, người ta mong đợi rằng một sự thay đổi trong phương sai phai màu sẽ tương ứng với một sự thay đổi trong hoạt động BER. Phần này xem xét mối quan hệ đối với băng thông truyền bá khác nhau. Đối với phần này giả sử rằng chúng ta đang đối phó với một máy thu hoàn hảo, tức là một trong đó có thể nắm bắt tất cả sức mạnh sẵn có.
Đối với phân tích này, chúng ta sẽ giả định một fading phẳng kênh chậm như vậy mà các phản ứng kênh không thay đổi đáng kể so với thời gian một chút. Theo giả thuyết này, sự suy giảm và giai đoạn chuyển đổi của kênh là hằng số và các phong bì phức tạp của các tín hiệu nhận được có thể được thể hiện như