vu_quocthanh
New Member
Download miễn phí Tìm hiểu hệ thống MIMO - OFDM
Chương 1: Hệ thống MIMO 2
1.1. Các mô hình hệ thống thông tin không dây 2
1.2. Khái niệm về hệ thống MIMO 3
1.3. Kỹ thuật phân tập 4
Chương 2: Kỹ thuật OFDM 8
2.1. Tổng quan về kỹ thuật OFDM 8
2.2. Ưu điểm và nhược điểm của kỹ thuật OFDM 9
2.3. Mô hình hệ thống OFDM 9
Chương 3: Hệ thống MIMO-OFDM 14
3.1. Giới thiệu 15
3.2. Mô hình hệ thống MIMO-OFDM 15
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
uïng nhieàu anten phaùt vaø moät anten thu ñöôïc goïi laø heä thoáng MISO. Heä thoáng naøy coù theå cung caáp phaân taäp phaùt thoâng qua kyõ thuaät Alamouti töø ñoù caûi thieän löôïng tín hieäu hoaëc söû duïng Beamforming ñeå taêng hieäu suaát phaùt vaø vuøng bao phuû. Khi maùy phaùt bieát ñöôïc thoâng ti keânh truyeàn, dung löôïng heä thoáng taêng theo haøm logarit cuûa soá anten phaùt vaø coù theå ñöôïc xaùc ñònh gaàn ñuùng theo coâng thöùc :C = log2(1+N.SNR)
Heä thoáng MIMO:
Heä thoáng MIMO laø heä thoáng söû duïng ña anten caû nôi phaùt vaø nôi thu. Heä thoáng coù theå cung caáp phaân taäp phaùt nhôø ña anten phaùt, cung caáp phaân taäp thu nhôø vaøo ña anten thu nhaèm taêng chaát löôïng heä thoáng hoaëc thöïc hieän Beamforming taïi nôi phaùt vaø nôi thu ñeå taêng hieäu suaát söû duïng coâng suaát, trieät can nhieãu. Ngoaøi ra dung löôïng heä thoáng coù theå caûi thieän ñaùng keå nhôø vaøo ñoä lôïi gheùp keânh cung caáp bôûi kyõ thuaät maõ hoaù khoâng gian_thôøi gian V-BLAST. Khi thoâng tin keânh truyeàn ñöôïc bieát taïi caû nôi phaùt vaø thu, heä thoáng coù theå cung caáp ñoä lôïi phaân taäp cöïc cao vaø ñoä lôïi gheùp keânh cöïc ñaïi, dung löôïng heä thoáng trong tröôøng hôïp phaân taäp cöùc ñaïi coù theå xaùc ñònh theo:
C = log2(1+NT.NR.SNR)
Dung löôïng heä thoáng trong tröôøng hôïp ñaït ñoä lôïi gheùp keânh cöïc ñaïi coù theå xaùc ñònh theo bieåu thöùc:
C = min(NT,NR). log2(1+SNR)
Vôùi caùc öu ñieåm veà hieäu suaát, trieät can nhieãu, dung löôïng vaø chaát löôïng heä thoáng MIMO ñang ñöôïc nghieân cöùu ñeå öùng duïng vaøo caùc heä thoáng thoâng tin töông lai. Tuy nhieân heä thoáng MIMO khoâng coù khaû naêng choáng laïi fading choïn loïc taàn soá, vì vaäy kyõ thuaät keát hôïp giöõa MIMO vaø OFDM cuõng ñang ñöôïc nghieân cöùu trong caùc chuaån khoâng daây nhö chuaån IEEE 802.11n (WLAN), IEEE 802.16e (WIMAX).
1.2. Khaùi nieäm veà heä thoáng MIMO:
Heä thoáng MIMO (Multiple Input Multiple Output) ñöôïc ñònh nghóa laø tuyeán thoâng tin ñieåm-ñieåm vôùi ña anten taïi phía phaùt vaø phía thu. Nhöõng nghieân cöùu gaàn ñaây cho thaáy heä thoáng MIMO coù theå taêng ñaùng keå toác ñoä truyeàn döõ lieäu, giaûm BER, taêng vuøng bao phuû heä thoáng voâ tuyeán maø khoâng caàn taêng coâng suaát hay baêng thoâng heä thoáng. Chi phí phaûi traû ñeå taêng toác ñoä truyeàn döõ lieäu chính laø vieäc taêng chi phí trieån khai heä thoáng anten, khoâng gian caàn thieát cho heä thoáng cuõng taêng leân, ñoä phöùc taïp cuûa heä thoáng xöû lyù soá tín hieäu nhieàu chieàu cuõng taêng leân.
1.3. Kyõ thuaät phaân taäp:
Trong truyeàn thoâng khoâng daây di doäng, kyõ thuaät phaân taäp ñöôïc söû duïng roäng raõi ñeå laøm giaûm aûnh höôûng cuûa fading ña ñöôøng vaø caûi tieán ñoä tin caäy cuûa keânh truyeàn maø khoâng yeâu caàu taêng coâng suaát phaùt hoaëc taêng baêng taàn caàn thieát. Kyõ thuaät phaân taäp yeâu caàu nhieàu baûn sao tín hieäu phaùt taïi nôi thu, taát caû mang cuøng moät thoâng tin nhöng coù söï töông quan raát nhoû trong moâi tröôøng fading. YÙ töôûng cô baûn cuûa phaân taäp laø neáu nôi thu nhaän hai hay nhieàu baûn sao cuûa tín hieäu moät caùch ñoäc laäp thì nhöõng maãu naøy bò suy giaûm cuõng ñoäc laäp vôùi nhau. Ñieàu naøy coù nghóa laø khi moät ñöôøng tín hieäu cuï theå bò suy giaûm thì ñöôøng tín hieäu khaùc coù theå khoâng bò suy giaûm. Vì vaäy, söï keát hôïp hôïp lyù cuûa caùc phieân baûn khaùc nhau seõ laøm giaûm aûnh höôûng cuûa fading vaø caûi thieän ñoä tin caäy cuûa ñöôøng truyeàn.
Coù nhieàu caùch ñeå ñaït ñöôïc phaân taäp. Phaân taäp thôøi gian coù theå thu ñöôïc qua maõ hoaù (Coding) vaø xen keânh (Interleaving), phaân taäp taàn soá neáu ñaëc tính cuûa keânh truyeàn laø choïn loïc taàn soá, phaân taäp khoâng gian söû duïng nhieàu anten phaùt hoaëc thu ñaët caùch nhau vôùi khoaûng caùch ñuû lôùn.
1.3.1 Phaân taäp khoâng gian :
Phaân taäp khoâng gian coøn goïi laø phaân taäp anten. Phaân taäp khoâng gian ñöôïc söû duïng phoå bieán trong truyeàn thoâng khoâng daây duøng soùng viba. Phaân taäp khoâng gian söû duïng nhieàu anten hoaëc chuoãi array ñöôïc saép xeáp trong khoâng gian taïi phía phaùt hoaëc phía thu. Caùc anten ñöôïc phaân chia ôû nhöõng khoaûng caùch ñuû lôùn sao cho tín hieäu khoâng töông quan vôùi nhau. Yeâu caàu veà khoaûng caùch giöõa caùc anten tuøy thuoäc vaøo ñoä cao cuûa anten, moâi tröôøng lan truyeàn vaø taàn soá laøm vieäc. Khoaûng caùch ñieån hình khoaûng vaøi böôùc soùng laø ñuû ñeå caùc tín hieäu khoâng töông quan vôùi nhau. Trong phaân taäp khoâng gian, caùc phieân baûn cuûa tín hieäu phaùt ñöôïc truyeàn ñeán nôi thu taïo neân söï dö thöøa trong mieàn khoâng gian. Khoâng gioáng nhö phaân taäp thôûi gian vaø taàn soá, phaân taäp khoâng gian khoâng laøm giaûm hieäu suaát baêng thoâng. Ñaëc tính naøy raát quan troïng trong truyeàn thoâng khoâng daây toác ñoä cao trong töông lai.
Trong phaân taäp anten thu, nhieàu anten ñöôïc söû duïng ôû nôi thu ñeå nhaän caùc phieân baûn cuûa tín hieäu phaùt moät caùch ñoäc laäp. Caùc phieân baûn cuûa tín hieäu phaùt ñöôïc keát hôïp moät caùch hoaøn haûo ñeå taêng SNR cuûa tín hieäu thu vaø laøm giaûm bôùt fading ña ñöôøng.
Trong heä thoáng thöïc teá, ñeå ñaït ñöôïc BER cuûa heä thoáng theo yeâu caàu, ta keát hôïp hai hay nhieàu heä thoáng phaân taäp thoâng thöôøng ñeå cung caáp söï phaân taäp nhieàu chieàu (multi-demnsional diversity).
1.3.2. Phaân taäp taàn soá:
Trong phaân taäp taàn soá, söû duïng caùc thaønh phaàn taàn soá khaùc nhau ñeå phaùt cuøng moät thoâng tin. Caùc taàn soá caàn ñöôïc phaân chia ñeå ñaûm baûo bò aûnh höôûng cuûa fading moät caùch ñoäc laäp. Khoaûng caùch giöõa caùc taàn soá phaûi lôùn hôn vaøi laàn baêng thoâng nhaát quaùn ñeå ñaûm baûo raèng fading treân caùc taàn soá khaùc nhau laø khoâng töông quan vôùi nhau. Trong truyeàn thoâng di ñoäng, caùc phieân baûn cuûa tín hieäu phaùt thöôøng ñöôïc cung caáp cho nôi thu ôû daïng dö thöøa trong mieàn taàn soá coøn ñöôïc goïi laø traûi phoå, ví duï nhö traûi phoå tröïc tieáp, ñieàu cheá ña song mang vaø nhaûy taàn. Kyõ thuaät traûi phoå raát hieäu quaû khi baêng thoâng nhaát quaùn cuûa keânh truyeàn nhoû. Tuy nhieân, khi baêng thoâng nhaát quaùn cuûa keânh truyeàn lôùn hôn baêng thoâng traûi phoå, traûi treã ña ñöôøng seõ nhoû hôn chu kyø cuûa tín hieäu. Trong tröôøng hôïp naøy, traûi phoå laø khoâng hieäu quaû ñeå cung caáp phaân taäp taàn soá. Phaân taäp taàn soá gaây ra söï toån hao hieäu suaát baêng thoâng tuøy thuoäc vaøo söï dö thöøa thoâng tin trong cuøng baêng taàn soá.
1.3.3. Phaân taäp thôøi gian:
Phaân taäp theo thôøi gian coù theå thu ñöôïc qua maõ hoùa vaø xen keânh. Sau ñaây ta seõ so saùnh hai tröôøng hôïp: truyeàn kyù töï lieân tieáp vaø duøng xen keânh khi ñoä lôïi keânh truyeàn raát nhoû
Hình 2. Phaân taäp theo thôøi gian
Phaân taäp thôøi gian coù theå ñaït ñöôïc baèng caùch truyeàn döõ lieäu gioáng nhau qua nhöõng khe thôøi gian khaùc nhau, taïi nôi thu caùc tín hieäu fading khoâng töông quan vôùi nhau. Khoaûng caùch thôøi gian yeâu caàu ít nhaát baèng thôøi gian nhaát quaùn cuûa keânh truyeàn hoaëc nghòch ñaûo cuûa toác ñoä fading . Maõ ñieàu khieån loãi thöôøng ñöôïc söû duïng trong heä thoáng truyeàn thoâng ñeå cung caáp ñoä lôïi maõ (coding gain) so vôùi heä thoáng khoâng maõ hoùa. Trong truyeàn thoâng di ñoäng, maõ ñieàu khieån loãi keát hôïp vôùi xen keânh ñeå ñaït ñöôïc söï phaân taäp thôøi gian. Trong tröôøng hôïp naøy, caùc phieân baûn cuûa tín hieäu phaùt ñeán nôi thu döôùi daïng dö thöøa trong mieàn thôøi gian. Khoaûng thôøi ...