- 1 CHƢƠNG 1: LÝ THUYẾT VỀ KÊNH TRUYỀN VÔ TUYẾN. - 59 iii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Mô hình h thng thông tin vô tuyn. - 3 Hình 1.2: Truyn dn phân tng. - 4 Hình 1.3: Mô t ng xung ca kênh. - 6 Hình 1.4: Hàm truyt ca kênh. - ph ca tín hiu thu. - 9 Hình 1.7: Hàm t i gian ca kênh trong s so sánh vi b rng n nh v mt thi gian ca kênh. - 11 Hình 1.8: Quan h tín hiu thu và tín hiu phát. - 12 Hình 1.9: Ví d hàm công sut tr ca kênh. - 15 Hình 1.10: T n s ca kênh. - 16 Hình 2.1: H thng MIMO. - h thng MIMO OFDM. - 27 Hình 3.1: Phng to. - 31 Hình 3.2: To ra h s kênh truyn ca mt tuyn. - 32 Hình 3.3: Ph công sut tr ri rc cng xung ca kênh truyn. - 33 Hình 3.4: To h s kênh truyn b. - 3 CHƢƠNG 1 LÝ THUYẾT VỀ KÊNH TRUYỀN VÔ TUYẾN 1.1 Hệ thống thông tin vô tuyến. - Hình 1.1: Mô hình h thng thông tin vô tuyn Hình 1.1 là m n ca h thng thông tin vô tuyn. - tránh li do kênh truy u s u ch. - Sau khi tín hiu c s c tr c c l. - c tín hiu máy thu. - Chng ca tín hiu s ph thuc u kin kênh truy. - Trong quá trình truyn kênh truyn chu. - 1.3 Khái niệm về kênh truyền dẫn phân tập đa đƣờng Anten thuAnten phát Hình 1.2: Truyn dn phân tng Tín hiu truyn t. - ng khác ng ca các vt cn nên b tán x, phn x và khúc xi mt tín hiu trên mng khác nhau có tn s khác nhau cho dù k c. - Kênh truyn phân t. - Bn cht ca kênh ph thuc tn s là hàm truyn t ca kênh s thuc vào giá tr tn s ca tín hiu phát. - 5 Trên thc t, s ng tín hiu t n máy thu không ph ng, mà là vô s. - 1.4 Đáp ứng xung của kênh phụ thuộc thời gian 1.4.1 Khái nim v kênh không ph thuc thi gian Kênh không ph thuc vào thi gian là kênh truyn d. - τ Hình 1.3: Mô t ng xung ca kênh 7 1.5 Hàm truyền đạt của kênh không phụ thuộc thời gian Hình 1.4: Hàm truyền đạt của kênh Ta có: ()Hj F ()h 1. - Da vào hàm truyt ca kênh ta có th bic min tn s nào tín hiu b ng v. - fading ln, hoc là min tn s nào tín hiu ít b suy hao. - Hu ht các h thng truyn d u có fading min tn s. - ph thuc tn s ph thuc vào tr truyn dn ca kênh và b rng ca n tín hiu. - Tùy thuc vào b rn ca h thng so vi b rng nh c. - rng nh tn s kênh lu so vi b rn ca h thng cfB thì kênh là không ph thuc vào tn s. - 1.7 Hiệu ứng Doppler Hiu ng Doppler là do s chuy i gia máy phát và máy thu làm cho ph ca tín hiu truy. - 0 thì tn s Doppler s là ln nht: ,max 0Dvffc (1.6) Ph ca tín hing vi tn s c biu di. - ph ca tín hiu thu Tuy nhiên, do hiu ng, có nhing sóng t máy phát. - nh v thi gian c. - rng thi gian ca mt mu tín hiu. - dài mu tín hiu s cho ta kt qu liu kênh vô tuyc gi là kênh ph thuc thi gian hay không. - Ts Hình 1.7: Hàm t i gian ca kênh trong s so sánh vi b rng nh v mt thi gian ca kênh Nu b rng nh v thi gian ca kênh lu so v. - dài ca mt mu tín hiu ca h thng. - (1.12) Thì kênh truyn dc coi là không ph thuc vào thi gian. - Tín hiu máy thu nhc t vô s ng phn x và nhiu x khác nhau. - Kênh theo phân b Rice ng hp tuyn truyn dn có tuyn trong tm nhìn thng thì công sut ca tín hiu t tuyt tri so vi tuyn khác. - Hình 1.8: Quan h tín hiu thu và tín hiu phát 13 Quan h toán hc gi ng xung ca kênh. - ()xt: tín hiu phát ( là m nh) ()h: ng xung ca kênh ()yt: tín hiu nhc ti máy thu. - ng hp tín hiu ngu t quá trình xác su i quan h gia tín hiu phát, tín hiu thu và kênh truyn thông qua phép l trên là không tn ti vi các quá trình xác sut s không tn ti phép bii Fourier. - cho bit phân b công sut tín hii vi tr truyn dn. - 15 Hình 1.9: Ví d hàm công sut tr ca kênh a hàm truyt ca kênh Bii Fourier ca hàm t ng xung kênh vô tuyc hàm t a truyt ca kênh. - Hình 1.10: T n s ca kênh Hàm t i gian ca kênh Khi 0ca hàm truyt c c hàm t i gian ca kênh. - Kết luận chƣơng t cách nhìn tng quan v lý thuyt kênh truyn vô tuyn, hiu ng fading và n tín hiu phát ti phía thu. - Hình 2.1: H thng MIMO H thng MIMO là h thng s d. - phân tp ca kênh truy. - ng ca kênh truy. - Tuy nhiên chi phí cho thit b u (do s dng nhiu anten phát và thu), cùng vi gii thut x lý tín hiu phc t. - thut phân tp da trên các mô hình mà i b thu s nhc các bn sao chép ca tín hiu phát, tt c các sóng mang s có cùng m. - c s phân tp thi gian. - ng hp này, các phiên bn ca tín hi i dtha trong min thi gian. - Khong thi gian lp li các phiên bn ca tín hiu phát nh bi th. - ng, các phiên bn ca tín hi. - K thut tri ph rt hiu qu t quán ca kênh truyn nh nht quán ca kênh truyn l i ph, tri tr ng s nh chu k ca tín hi ng hp này, tri ph là không hiu qu. - ln, sao cho tín hi i nhau. - các tín hi i nhau. - Trong phân tp không gian, các phiên bn ca tín hiu c truy o nên s a trong min không gian. - Phân tp anten thu (h thng SIMO. - nhn các phiên bn ca tín hiu phát mc lp. - Các phiên bn ca tín hic kt hp mt cách hoàn h. - a tín hiu thu và làm gim b ng. - li beamforming Beamforming giúp h thng t. - li ghép kênh không gian Tn dng các kênh truy c t i phía phát và phía thu trong h thng MIMO, các tín hiu s c lng thi ra các anten (hình 2.2), nh ng kênh truyn mà không c t. - li phân tp Trong truyn dn vô tuyn, mc tín hi i, b Fading liên tc theo không gian, thi gian và tn s, khin cho tín hiu t. - n nh, vic phân tp cung cp cho các b thu các bn sao tín hiu ging nhau qua các kênh truyn Fading khác nhau (hìnnh 2.3), b thu có th la chn hay kt hp các bn sao tín hi. - u ch tín hiu QAM M m. - li phân tp mà không cn tín hiu phn hi CSI t bên phát và h thng gi c, 2c . - x(t)α1(t) αk(t) y(t)α0(t) Hình 3.1: Phng t. - hình 3.1 mô t tín hi. - Tín hiu c là tng ca ca tt c các tín hiu qua các tuyn truyn dn khác nhau. - Theo quan h ca Wiener-Lee (nhiu tài liu gi là quan h Wiener-Khintchine) thì ph công sut ca tín ra SG f và tín hiu S w f ca b lc vi . - 2SG f S w f G f (3.2) Nu tín hiu ca b lc có ph công sut là ph Doppler yy f và thì hàm truyn t ca b lc s là[1. - x(t- k) Hình 3.2: To ra h s kênh truyn ca mt tuyn 33 Hình 3.2 ch ra các to h s ca kênh tuân theo phân b Rayleigh ca tuyn truyn dn th k. - Các h s ca kênh k c nhân vi tín hiu phát vi tr truyn d. - Hình 3.3: Ph công sut tr ri rc cng xung ca kênh truyn Các h s ca ca hàm ph công sut tr ca kênh k c khi thc hin phng to kênh. - Hình 3.4: To h s kênh truyn b. - Xây dng kênh truyn cho h thng SISO 1 anten phát và 1 anten thu. - Xây dng kênh truyn cho h thng MIMO. - ng tn s, thi gian ca kênh. - 53 Hình 4.10. - Hình 4.11. - o Công sut tr ng vi mng Đánh giá tỷ lệ SER hệ thống OFDM trong trường hợp sử dụng hệ số kênh truyền theo lý thuyết idealH và trường hợp sử dụng hệ số kênh kênh được ước lượng estH 55 Hình 4.12: T. - Đánh giá tỷ lệ SER hệ thống OFDM sử dụng các phương pháp điều chế QAM khác nhau QAM16 và QAM64 56 Hình 4.13. - Hình 4.16. - 57 4.4 Kênh truyền cho hệ thống MIMO TX1TX2RX1RX2h11h22h12h21 Hình 4.14. - 60 Doppler filterGaussDoppler filterGaussDoppler filterGaussMIMO correlationDoppler filterGaussCorrelation matrix Hình 4.15. - Xem xét các h s kênh truy. - hình 4.18. - MappingKênh 2x2OFDM Demodulatorkênhkênh OFDM ModulatorChèn pilotSTBC Hình 4.17. - Hình 4.18
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt