Chia sẻ luận văn, tiểu luận ngành kinh tế miễn phí
Nội quy chuyên mục: - Hiện nay có khá nhiều trang chia sẻ Tài liệu nhưng mất phí, đó là lý do ket-noi mở ra chuyên mục Tài liệu miễn phí.

- Ai có tài liệu gì hay, hãy đăng lên đây để chia sẻ với mọi người nhé! Bạn chia sẻ hôm nay, ngày mai mọi người sẽ chia sẻ với bạn!
Cách chia sẻ, Upload tài liệu trên ket-noi

- Những bạn nào tích cực chia sẻ tài liệu, sẽ được ưu tiên cung cấp tài liệu khi có yêu cầu.
Nhận download tài liệu miễn phí


Để Giúp ket-noi mở rộng kho tài liệu miễn phí, các bạn hảo tâm hãy Ủng hộ ket-noi
ket-noi sẽ dùng số tiền được ủng hộ để mua tài liệu chia sẻ với các bạn
By anhhiepvma
#922883

Download miễn phí Luận văn Giải pháp kết hợp CDMA/OFDM cho hệ thống thông tin di động





MỤC LỤC

Trang

 

LỜI CAM ĐOAN 1

TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN 2

MỤC LỤC 4

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 8

DANH MỤC HÌNH VẼ 11

DANH MỤC BẢNG BIỂU 13

MỞ ĐẦU 14

1 LÝ THUYẾT VỀ KÊNH VÔ TUYẾN 16

1.1 Kênh truyền vô tuyến 16

1.2 Các hiện tượng ảnh hưởng đến chất lượng kênh truyền: 17

1.2.1 Hiệu ứng đa đường (Multipath) 17

1.2.2 Hiệu ứng Doppler 17

1.2.3 Hiệu ứng bóng râm (Shadowing) 17

1.3 Các dạng kênh truyền: 17

1.3.1 Kênh truyền Chọn Lọc Tần Số và Kênh truyền Fading Phẳng 18

1.3.2 Kênh truyền chọn lọc thời gian và Kênh truyền không chọn lọc thời gian 19

1.4 Các đặc trưng của kênh fading 20

1.4.1 Hệ thống ngẫu nhiên phụ thuộc thời gian 20

1.4.1.1 Khái niệm đáp ứng xung của kênh truyền 20

1.4.1.2 Mô hình quá trình dừng theo nghĩa rộng tán xạ không tương quan (WSSUS) 20

1.4.2 Kênh AWGN 22

1.4.3 Truyền dẫn đa đường 23

1.4.4 Trải phổ Doppler 27

1.4.5 Sự phụ thuộc tần số và phụ thuộc thời gian của kênh 33

1.4.6 Kênh phụ thuộc thời gian và phụ thuộc tần số 36

1.4.7 Nhiễu xuyên “ký hiệu” (ISI) và nhiễu xuyên kênh (ICI) 37

2 ĐIỀU CHẾ PHÂN CHIA THEO TẦN SỐ TRỰC GIAO OFDM 40

2.1 Truyền dẫn đa sóng mang OFDM 40

2.1.1. Khái niệm về truyền dẫn đa sóng mang 40

2.1.2. Truyền dẫn đa sóng mang bằng OFDM 44

2.1.3. Thực hiện OFDM bằng biến đổi Fourier nhanh - FFT 48

2.1.4. OFDM có khoảng bảo vệ 49

2.1.5. Dạng phổ của hệ thống OFDM 56

2.1.6. Ưu điểm và nhược điểm của OFDM 59

2.2 Điều chế và giải điều chế OFDM 60

2.2.1 Điều chế và giải điều chế đa sóng mang 61

2.2.2 Tạo tín hiệu I/Q 64

2.2.2.1 Phương pháp vuông góc Analog 64

2.2.2.2 Phương pháp lọc số FIR 65

3 KỸ THUẬT ĐA TRUY CẬP KÊNH TRUYỀN ĐA SÓNG MANG PHÂN CHIA THEO MÃ (MC – CDMA ) 67

3.1 Giới thiệu về kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã CDMA 67

3.1.1 Kỹ thuật trải phổ 67

3.1.1.1 Giới thiệu chung 67

3.1.1.2 Các chuỗi trải phổ 69

3.1.2 Nguyên lý của CDMA 72

3.1.3 Máy thu Rake 73

3.2 Giới thiệu về kỹ thuật đa truy nhập kênh truyền đa sóng mang phân chia theo mã (MC-CDMA) 74

3.2.1 Nguyên lý chung của kỹ thuật MC – CDMA 75

3.2.2 Các kỹ thuật tách sóng 78

3.2.2.1 Kỹ thuật SUD 79

3.2.2.2 Kỹ thuật MUD 81

3.2.3 Ư u khuyết điểm của hệ thống dùng MC-CDMA 83

3.2.3.1 Ưu điểm 83

3.2.3.2 Khuyết điểm 83

3.2.4 Sự khác nhau giữa MC-CDMA và OFDM 84

4 HỆ THỐNG CẢI THIỆN HIỆU SUẤT CHO THÔNG TIN DI ĐỘNG SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CDMA/OFDM 85

4.1 Giới thiệu 85

4.2 Cấu trúc truyền cho đường downlink sử dụng công nghệ CDMA/OFDM 85

4.3 Các phương pháp tách sóng được sử dụng 88

4.3.1 Tách sóng thông thường 89

4.3.2 Tách sóng tối ưu 90

4.4 Phân tích hiệu quả hoạt động 90

4.4.1 Kênh AWGN 90

4.4.2 Kênh fading Rayleigh 91

4.5 So sánh hệ thống OFDM với hệ thống kết hợp CDMA/OFDM 91

4.6 So sánh CDMA/OFDM với CDMA/MRC 92

4.7 Kết quả mô phỏng 93

KẾT LUẬN 97

TÀI LIỆU THAM KHẢO 99

 

 





Để DOWNLOAD tài liệu, xin trả lời bài viết này, mình sẽ upload tài liệu cho bạn ngay.

Ketnooi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ketnooi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


cosin nâng, và hệ số rolloff là . Với một kênh truyền có độ trễ truyền dẫn là , quá trình thu sẽ không xảy ra nhiễu xuyên “ký hiệu” ISI chỉ khi: = .
Tốc độ bit khi đó sẽ là: bị giới hạn bởi độ trải trễ của kênh.
Ý tưởng đơn giản của truyền dẫn đa sóng mang là để vượt qua giới hạn trên, sẽ thực hiện chia cắt luồng dữ liệu thành K luồng dữ liệu nhỏ có tốc độ thấp và truyền các luồng dữ liệu nhỏ này trên các sóng mang liền nhau, như mô tả ở hình 2.1.
Điều đó thể hiện một sự truyền dẫn song song trong miền tần số và nó không ảnh hưởng đến băng thông tổng cộng được yêu cầu. Mỗi một sóng mang con sẽ có độ rộng băng thông là B/K, trong khi khoảng thời gian “ký hiệu” sẽ tăng lên K lần, điều này cho phép tốc độ dữ liệu tăng lên K lần, với độ trễ cho trước. Tuy nhiên, chúng ta không thể tăng hệ số K lên một cách tùy ý vì với khoảng thời gian “ký hiệu” quá dài, sẽ làm cho việc truyền dẫn trở nên quá nhạy với sự phụ thuộc thời gian của kênh, liên quan đến tần số Doppler lớn nhất . Giả sử điều kiện sau được đáp ứng:
vmaxTs = 1
Cả hai điều kiện được thỏa mãn đồng thời nếu hệ số: thoả mãn điều kiện k = 1. Với hệ số k đủ nhỏ cho trước, tồn tại khoảng thời gian “ký hiệu” Ts thỏa mãn cả 2 yêu cầu để có một điều kiện truyền dẫn tốt nhất. Chúng ta có thể lựa chọn khoảng thời gian “ký hiệu” tối ưu phù hợp với kênh truyền và thực hiện song song luồng dữ liệu cho trước trong 1 cách thích hợp.
Có 2 khả năng để thực hiện truyền dẫn đa sóng mang và chúng đều tương đương với đặc tính kênh truyền. Cách đầu tiên sẽ là giải pháp đa sóng mang bằng cách sử dụng K sóng mang riêng rẽ và được điều chế độc lập. Cách 2 dựa trên một băng lọc của K bộ lọc băng thông liền kề, thỏa mãn cho luồng dữ liệu song song và dẫn đến sự truyền dẫn song song ở miền tần số.
Giải pháp đầu tiên duy trì tần số các sóng mang con cố định và xem xét sự điều chế trong miền thời gian cho từng sóng mang con. Cách 2 sẽ giữ 1 khe thời gian có độ dài Ts cố định và xem xét sự điều chế trong miền tần số cho mỗi khe thời gian.
Trong cách đầu tiên, luồng dữ liệu được cắt ra thành K luồng song song, mỗi luồng được điều chế trên một sóng mang con của nó ở tần số fk trong băng gốc dạng phức, được mô tả bằng sóng hài phức exp(j2fkt). Chúng ta sẽ gọi “ký hiệu” điều chế phức là skl trong đó k là chỉ số tần số và l là chỉ số thời gian. Với xung truyền dẫn băng gốc g(t), ta có đồ thị của trạng thái ban đầu như hình 2.2.
Hình 2.2: Sơ đồ khối của truyền dẫn đa sóng mang. Giải pháp 1
Luồng dữ liệu song song tác động các bộ lọc dạng xung giống nhau g(t), và tín hiệu sau khi qua bộ lọc được điều chế trên các sóng mang khác nhau và tổng hợp lại trước khi truyền. Tín hiệu băng gốc được cho bởi biểu thức:
(2.1) ở đây Ts là khoảng thời gian “ký hiệu” song song. Chỉ số miền thời gian l có thể chạy từ 0 hay từ - đến +. Do mọi truyền dẫn thực tế đều bắt đầu và kết thúc ở những thời điểm nhất định, nên thực tế hơn nếu để l chạy từ 0 đến L-1, và L là một số nguyên. Chỉ số tần số có thể chạy trên một miền giới hạn. Về mặt toán học, chọn k=0, 1, …., K-1. Tuy nhiên, trong kỹ thuật người ta thường chọn f0 nằm ở giữa, tương ứng với DC trong băng gốc, và tần số trung tâm fc trong băng thông, với k âm cho miền băng dưới và chỉ số k dương cho miền băng trên. Với những lí do đối xứng, chúng ta có thể lựa chọn số lượng sóng mang là K+1 trong đó K là số nguyên chẵn, và để k=0, 1, 2,…, K/2. Tín hiệu băng thông khi đó cho bởi:
Trong các hệ thống thực tế, thành phần DC sẽ để trống, dó đó chỉ các sóng mang k=1, 2, …., K/2 được sử dụng.
Trong cách thứ 2, chúng ta sẽ xem xét xung truyền dẫn cơ bản g(t). Thành phần dịch tần của xung này là:
Nếu g(t)=g0(t) nằm tại tần số f=0, và gk(t) nằm tại tần số f=fk. Ngược lại với cơ chế ban đầu, với mỗi thời điểm l, tập K (hay K+1) “ký hiệu” điều chế được truyền bởi các xung khác nhau gk(t), luồng dữ liệu song song kích thích 1 bank lọc của K (hay K+1) bộ lọc thông dải khác nhau. Các đầu ra của bộ lọc sau đó được tổng hợp lại trước khi truyền. Giải pháp này được mô tả ở hình 2.3:
Hình 2.3: Sơ đồ khối của truyền dẫn đa sóng mang. Giải pháp 2
Tín hiệu truyền khi đó là:
với miền của các chỉ số tổng k và l, sự lưu ý cũng giống như ở trên. Chúng ta định nghĩa:
Để nhận được biểu thức ngắn gọn sau
(2.2)
Có thể thấy ta sẽ quay trở lại cách 1 nếu ta thay thế “ký hiệu” điều chế skl bằng . Sự quay pha độc lập tần số thời gian như vậy không làm thay đổi hoạt động, vì thế cả 2 phương pháp là tương đương. Tuy nhiên, cách thứ 2- sử dụng bank lọc- thì gần gũi hơn với việc triển khai, đặc biệt trong trường hợp của OFDM, khi mà bank lọc chỉ là 1 FFT. Do vậy, giải pháp thứ 2 này sẽ được sử dụng trong thực tế.
Truyền dẫn đa sóng mang bằng OFDM
Chúng ta đã thấy rằng có rất nhiều tiện lợi nhờ việc dựa trên cơ sở truyền dẫn trực giao. Do đó, ta sẽ chọn (t) của phương trình (2.2) sao cho nó là trực giao cả về thời gian và tần số. Do đó chúng ta thu được:
(2.3) Theo nguyên tắc, có 2 phương pháp rõ ràng để thỏa mãn điều kiện trực giao cho truyền dẫn đa sóng mang. Lưu ý rằng 2 xung là luôn luôn trực giao nếu chúng không có sự chồng chéo lên nhau hay ở trong miền thời gian, hay ở trong miền tần số.
Cách thứ nhất ta lựa chọn các xung băng tần giới hạn và trực giao về thời gian. Gọi g(t) là 1 xung mà tập trung chủ yếu trong miền tần số ở tần số f=0, vì thế chúng ta có thể viết g(t)=g0(t), đây là xung tương ứng với chỉ số tần số k=0. Các xung khác với l {0, 1, 2, ….} là một thành phần cơ bản Nyquist, do vậy nó thỏa mãn điều kiện trực giao.
Trong miền thời gian với:
chúng ta định nghĩa:
Do với k khác nhau, các xung này là tách biệt hoàn toàn trong miền tần số, do đó điều kiện (2.3) được thỏa mãn. Cơ chế khởi tạo điều chế đa sóng mang này được mô tả ở hình 2.4 với =0.5 và =0.
Trong hình vẽ 2.4, chúng ta đã thay thế phổ cosin nâng bằng một phổ hình thang cũng tương đương với thành phần cơ bản Nyquist. Trường hợp =0, tương đương với dạng phổ hình chữ nhật lý tưởng và hình dạng sinc trong miền thời gian và là phổ hiệu quả nhất nhưng không có khả năng triển khai trong thực tế.
Hình 2.4: Phổ đa sóng mang
Cách thứ 2 sẽ lựa chọn các xung giới hạn về thời gian và trực giao tần số. Do miền thời gian và miền tần số là tương đương nhau về mặt toán học, chúng ta có thể chỉ ra điều kiện trực giao tương đương trong miền tần số. Làm điều này, chúng ta sẽ thu được các xung giới hạn thời gian gkl(t) trực giao trong miền tần số bởi cách xây dựng sau: lựa chọn g(t) là một xung nằm trong khoảng thời gian [-Ts/2, Ts/2] của khoảng thời gian Ts theo cách mà có dạng cosin nâng với hệ số rolloff . Gọi G(f) là xung trong miền tần số. Ta định nghĩa:
và định nghĩa xung dịch trong miền thời gian:
viết trong miền tần số:
Từ những vấn để của các xung Nyquist (với sự tương ứng giữa miền thời gian và miền tần số), chúng ta có:
Ta định nghĩa:
Thực tế, với các l khác nhau thì các xung n...
Kết nối đề xuất:
Learn Synonym
Advertisement