Есть ли усиление в CDMA? Опции

[lennen]

Есть ли усиление в CDMA? Поясню. Если мы используем CDMA, то я вижу так, что мы каждый бит представляем в виде, например, 4-х бит функции Уолша. Если пользователя 4, то получается, что каждый разделен одной из функций Уолша, которые ортогональны между собой.

Получается, что фактически данные теперь отправляются в 4 раза медленнее, чем если бы мы не использовали кодовое разделение. Для суммы всех 4-х пользователей именно здесь скорость будет в 4-ре раза выше, то есть такая же, как и без разделения пользователей, то есть как будто не было бы разделения на пользователей.
Если же мы можем использовать больше 4-х пользователей, то выигрыш по скорости таки будет, если не рассматривать мощности пока. Например, длина функций Уолша = 16. Это 2^16 комбинаций, n из которых ортогональны. Сдается мне, что ортогональных функций больше 16-ти, получается выигрыш. Но мощность....

А возникает еще и приятный момент с мощностью, и прошу пояснить, если не так понимаю, или рассказать подробнее. Получается, что помехоустойчивость в канале связи зависит от того, насколько сигнал больше шума. Если амплитуда суммарного сигнала теперь увеличилась в 4 раза, то выходит, что мы увеличили мощность сигнала и ее надо уменьшить в 4-ре раза. Ок, уменьшим. Получаем мощность суммарного сигнала, равную мощности сигнала при отсутствии многих пользователей. Тогда получается, что соотношение сигнал/шум теперь то же, а при этом во время разделения (может тут не дошло до меня?) мы просто домножаем сигнал и еще и складываем все биты ПСП. Но этот сигнал, который мы домножаем на опорные ПСП, он зашумлен ровно также, как и сигнал без разделения пользователей. Что получается, действительно это дает усиление? То есть CDMA, если ее использовать для 1-го пользователя, дает выигрыш в помехоустойчивости? Или я не все учитываю?

Я слышал, что есть такое понятие вообще, как кодовое усиление. Но помню еще, что вроде усиление то как раз и происходит за счет снижения скорости передачи данных. Чело в CDMA я не вижу. Прошу пояснить. Логично, если бы была такая лазейка, то зачем бороться за каждый дБ. Что-то тут явно не так. Прошу помочь понять. Либо это же нереально крутое свойство, как и MIMO технологии и тп...

[Grizzzly]

Если коротко, то никакого усиления нет. Processing gain при расширении спектра обозначает несколько другое. Какая разница, одним символом или N чипами будет передан сигнал, если его суммарная энергия при этом одинакова?

Спектральную эффективность, разумеется, повысить не получится. 16 пользователей будут занимать 16 ортогональных ресурсов в вашем случае. Повышение СЭ возможно за счет неортогональных систем: overloaded (oversaturated) CDMA, LDS, SCMA, IDMA, RSMA, GOCA и еще десяток-полтора других.

[andyp]

Какая разница, одним символом или N чипами будет передан сигнал, если его суммарная энергия при этом одинакова?

Разница есть.

В плане достижимой пропускной способности при фиксированной мощности передачи выигрыш таки есть. Достижимая пропускная способность при фиксированной мощности
монотонно увеличивается при расширении полосы (ну т.е. в теории выгоднее мощность по полосе размазать) и имеет горизонтальную асимптоту. Всё это получается из теоремы Шеннона.

Картинка есть например здесь:
https://en.wikipedia.org/wiki/Channel_capacity

Собственно это и есть теоретическое обоснование для использования технологий расширения спектра. Скрытность и устойчивость к узкополосным помехам - тоже полезные бонусы.

[petrov]

Разница есть.

Разницы нет, если например для BPSK использовать расширяющую последовательность 1111111111111111 или 0110100001110111.

Собственно это и есть теоретическое обоснование для использования технологий расширения спектра. Скрытность и устойчивость к узкополосным помехам - тоже полезные бонусы.

Нет. При прочих равных пропускная способность FDMA, TDMA, CDMA одинаковая. CDMA имеет преимущества по совместному использованию спектра.

Скрытность и устойчивость к узкополосным помехам - тоже полезные бонусы.

Это зависит. Например, узкополосная помеха не попадает в полосу узкополосной модуляции, но попадает при расширении спектра, узкополосная лучше.

[andyp]

Разницы нет, если например для BPSK использовать расширяющую последовательность 1111111111111111 или 0110100001110111.

Нет. При прочих равных пропускная способность FDMA, TDMA, CDMA одинаковая. CDMA имеет преимущества по совместному использованию спектра.

Это зависит. Например, узкополосная помеха не попадает в полосу узкополосной модуляции, но попадает при расширении спектра, узкополосная лучше.

Как насчет почитать то, на что отвечаете?

Где там сказано, что использование DSS увеличивает пропускную способность? Я там про достижимую пропускную способность писал и про то, что теорема Шеннона дает нам хинт,
как ее достичь в условиях ограниченной излучаемой мощности. И хинт этот - расширять полосу. То, что DSS этого не позволяет, про достижимую пропускную способность не говорит
вообще ничего, а говорит лишь про то, что именно эта модуляция не позволяет достичь пропускной способности канала.

Все эти *МА в этом контексте вообще не об этом, так как это технологии множественного доступа, как подсказывает капитан очевидность.