2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

1/15

Ch¬ng 3 : C¸c vÊn ®Ò kÜ thuËt trong hÖ thèng OFDM..

CHƯƠNG 3: CÁC VẤN ĐỀ KĨ THUẬT TRONG HỆ THỐNG OFDM

3.1. Giới ti!" #$%&'.Trong chương trước, chúng ta đã tìm hiểu về hệ thống OFDM, đã tìm hiểu về

các đc t!nh c"a #$nh v% tu&'n v( nh)n th*& r+ng các hệ thống OFDM c thể đá-

.ng đư/c với 0nh hư1ng c"a hiện tư/ng đa đư2ng, 3a4ing -h5ng, 3a4ing 67a ch8n

t9n :ố ;+ng cách ch :&m;o6 th*-? @$n cAnh nhBng thu)n 6/i tr$n, các hệ thống

OFDM cCng c các ;*t 6/i? @a tr1 ngAi ch!nh c"a hệ thống OFDM 6( v*n đề t9n :ố

o33:Et, v*n đề đng ;>, cuối cGng 6( v*n đề tH :ố c%ng :u*t đInh trung ;ình JKJL

6ớn?

Trong hệ thống th%ng tin :ố, các # t7 đã đư/c mã hoá tr0i Nua Nuá trình điều

ch' v( đư/c tru&ền tr$n các #$nh ha& ; 0nh hư1ng ;1i Pu&$n nhiQu? R -h!a thu,

th%ng thư2ng thì ;> gi0i điều ch' PEm như đã ;i't t9n :ố :ng mang v( đa :ố các ;>

gi0i mã đã ;i't th2i #ho0ng # t7? @1i vì Nuá trình điều ch' v( Pu&$n nhiểu #$nh

n$n các tham :ố t9n :ố :ng mang v( th2i #ho0ng # t7 #h%ng cSn ch!nh Pác? Do đc9n -h0i ước 6ư/ng v( đng ;> chúng? hư v)&, 1 -h!a thu ngo(i việc gi0i Nu&'t :7

gi0i mã 4B 6iệuU1 ;$n ngo(iV cSn -h0i gi0i Nu&'t :7 đng ;> hoáU1 ;$n trongV?

hư đã trình ;(& trong chương W, đng ;> 6( m>t trong nhBng v*n đề Nuan

tr8ng trong hệ thống OFDM? M>t trong nhBng hAn ch' c"a hệ thống :X 4Yng

OFDM 6( #h0 nZng 4Q ; 0nh hư1ng ;1i 6[i 4o đng ;>, đc ;iệt 6( đng ;> t9n :ố

4o 6(m m*t t!nh tr7c giao c"a các :ng mang nhánh? \ể gi0i điều ch' v( nh)n ;i't

t!n hiệu OFDM ch!nh Pác, &$u c9u các :ng mang nhánh -h0i c t!nh tr7c giao? ]hi

m( đng ;> t9n :ố 6*& m^u ;i'n đ_i 4ưới ` Pungb-hútU--mV : !t 0nh hư1ng đ'n

hoAt đ>ng c"a hệ thống? dác #ho0ng 4ch t9n :ố v( th2i gian # t7 c thể ge& ra

nhiQu fdf, ff v( -h0i tìm cách gi0m các nhiQu n(&?

R chương n(&, chúng ta : tìm hiểu về các n>i 4ung ch!nh c"a v*n đề đng ;>

trong hệ thống OFDM đ 6( dác 6[i ge& n$n :7 m*t đng ;> v*n đề nh)n ;i't

#hung ước 6ư/ng v( :Xa chXa #ho0ng 4ch t9n :ố điều chInh :ai :ố 6*& m=u? dhúng

27

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

2/15


ta : #h0o :át các 6oAi đng ;> .ng với các 6[i đ 6( \ng ;> # t7, đng ;> #hối,

đng ;> t9n :ố 6*& m=u v( đng ;> t9n :ố :ng mang? duối cGng, chúng ta Pt các

#j thu)t gi0m tH :ố c%ng :u*t đInh tr$n c%ng :u*t trung ;ình JKJL?

3.(. T)&' *"+& ,- /&' 0 t2&' ! t4&' OFDM.

hư đã trình ;(& 1 tr$n, #hi gi0 :X r+ng các đng h t9n :ố 6*& m=u 1 -h!a -hát

v( -h!a thu 6( ch!nh Pác thì hai &'u tố ch!nh 0nh hư1ng đ'n :7 m*t đng ;> #ho0ng

4ch t9n :ố :ng mang v( th2i #ho0ng # t7? ]ho0ng 4ch t9n :ố :ng mang ge& n$n

nhiQu fdf, cSn đ> 4ch #ho0ng th2i # t7 ge& ra nhiQu ff? Trong hệ thống OFDM,

nhiQu fdf tác đ>ng đ'n :7 m*t đng ;> mAnh hơn nhiQu ff n$n đ> ch!nh Pác t9n :ố:ng mang &$u c9u nghi$m ngt hơn th2i #ho0ng # t7? Trong hệ thống OFDM, Nuá

trình đng ;> gm c ;a ;ước h)n ;i't #hung, ước 6ư/ng #ho0ng t9nU-haV, ;ám

đu_i -ha? hư m% ta 1 hình k?W

luá trình nh)n ;i't #hung đư/c th7c hiện ;+ng cách :X 4Yng chu[i J vi -hen

miền th2i gian? \ể ước 6ư/ng #ho0ng 4ch t9n :ố, :X 4Yng mối tương Nuan trong

miền th2i gian c"a các # t7 -i6ot #ề nhau ước 6ư/ng -h9n th7c c"a #ho0ng 4ch t9n

:ố, cSn -h9n ngu&$n đư/c tìm ;+ng cách :X 4Yng chu[i J vi -hen miền t9n :ố? 7

4ch -ha 4o 6[i ước 6ư/ng #ho0ng 4ch t9n :ố cCng như -ha đư/c tối ưu ;+ng cách

4Gng vSng #hoá -ha :ốUDJV?

3.(.1 N5& 0i6t 7"&'.

Nh)n ;i't #hung nh+m tìm ra ranh giới giBa các # t7 OFDM? \a :ố các :ơ đ

đnh th2i hiện c :X 4Yng :7 tương Nuan giBa -h9n t!n hiệu OFDM đư/c 6- 6Ai để

tAo ra m>t :7 đnh th2i _n đnh? hBng :ơ đ như v)& #h%ng thể cho v tr! đnh th2i

ch!nh Pác, đc ;iệt 6( #hi L th*-? \ể nh)n ;i't #hung chúng ta :X 4Yng chu[i J

28

h)n ;i't #hung

ớc 6ư/ng#ho0ng

4ch

t9n :ố

FFT @ámđu_i

mã

ớc 6ư/ng#$nh i0i mã

pình k?W dác Nuá trình đng ;> trong OFDM

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

3/15


miền th2i gian đư/c mã hoá vi -hen ? h2 đc điểm t7 tương Nuan, chu[i J cho

-h- tìm ra v tr! đnh th2i ch!nh Pác? dhu[i J đư/c -hát như 6( m>t -h9n c"a

-h9n đ9u gi OFDM? TAi -h!a thu, các m=u t!nh hiệu thu đư/c : c 6i$n Nuan với

chu[i đã ;i't? ]hi chu[i J -hát đng ;> với chu[i J thu c thể :u& ra ranh giới

giBa các # t7 OFDM ;+ng việc Nuan :át đInh tương Nuan?

Trong #$nh đa đư2ng, nhiều đInh tương Nuan J đư/c Nuan :át -hY thu>c v(o

trQ đa đư2ngUđư/c đo trong chu #q 6*& m=u t!n hiệuV? \Inh tương Nuan 6ớn nh*t

Pu*t hiện tAi đInh nZng 6ư/ng c"a trQ đa đư2ng? tr! c"a đInh tương Nuan 6ớn nh*t

n(& 4Gng để đnh v ranh giới # hiệu OFDM? M>t điểm m*u chốt 6( 4o nh)n ;i't#hung đư/c th7c hiện trước #hi ước 6ư/ng #ho0ng 4ch t9n :ố n$n :ai 6ệch -ha

#h%ng đư/c ;G giBa các m=u t!n hiệu 4o #ho0ng 4ch t9n :ố : -há vs t!nh tương

Nuan c"a chu[i J? \iều n(& 4=n đ'n :7 -hen -hối đInh tương Nuan giống 4Ang :in?

]hi #h%ng c ước 6ư/ng #ho0ng 4ch t9n :ố, điều ch' vi -hen đư/c :X 4Yng, nghja

6( chu[i J c thể đư/c điều ch' vi -hen tr$n nhBng m=u t!n hiệu 6en c)n? TAi -h!a

thu, t!n hiệu đư/c gi0i mã vi -hen v( đư/c t!nh tương Nuan với chu[i J đã ;i't?

MEtric đnh th2i #'t Nu0 đư/c ;iểu 4iQn như :au

∑−

=

+++=W

VUVWUVUVUc N

i

id i g yi g y g M Uk?WV

R đe& &UiV 6( t!n hiệu thu, 4UiV 6( chu[i J, c 6( đ> 4(i chu[i J g c thể

đư/c PEm như m>t #ho0ng 4ch cXa :_ trư/t, MUgV 6( MEtric đnh th2i -h.c?

i0i thu)t nh)n ;i't đInh :X 4Yng m>t ;> đệm c #!ch thước cố đnh để 6ưu #'t

Nu0 t!nh toán tAm th2i 6( các giá tr MUgV? 7 nh)n ;i't #hung th(nh c%ng #hi W

-h9n tX trung tem c"a ;> đệm 6ớn nh*t v( w tH 6ệ c"a các giá tr -h9n tX trung tem

v( trung ;ình ;> đệm vư/t Nuá ngưsng nh*t đnh?

3.(.(. Ướ# 8$9&' 7&' ;4.

]ho0ng 4ch t9n :ố ge& ra 4o :7 :ai #hác t9n :ố giBa -h!a -hát v( -h!a thu?

]ho0ng 4ch t9n :ố 6( v*n đề đc ;iệt trong hệ thống OFDM đa :ng mang :o với

hệ thống đơn :ống mang? \ể @xL tZng #h%ng đáng #ể, đ> 6ớn #ho0ng 4ch t9n :ố

29

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

4/15


-h0i trong #ho0ng Wy c"a #ho0ng cách :ng mang, điều n(& : #h%ng #h0 thi #hi

hệ thống OFDM :X 4Yng các ;> 4ao đ>ng thAch anh ch*t 6ư/ng th*- m( #h%ng á-

4Yng ;*t #q #z thu)t ;G #ho0ng 4ch t9n :ố n(o?

ớc 6ư/ng #ho0ng 4ch t9n :ố :X 4Yng hai # t7 OFDM 4=n đư2ng trong đ

# t7 th. hai ;+ng với # t7 th. nh*t 4ch :ang trái T # Uvới T# 6( đ> 4(i tiền tố 6-

dJV? dác m=u t!n hiệu cách nhau #ho0ng th2i gian TUđ 6( đ> 4(i # t7 FFTV 6(

giống hệt nhau ngoAi tr{ th{a :ố -ha E |w}U~3cTV 4o #ho0ng 4ch t9n :ố?

]ho0ng 4ch t9n :ố đư/c -hen th(nh -h9n ngu&$n v( -h9n th)- -hen

AT f c Uk?wV

R đe& K -h9n ngu&$n v( VwbWhwbWU−∈ ρ ? -h9n th)- -hen đư/c ước 6ư/ng

;+ng cách t!nh tương Nuan giBa các m=u t!nh hiệu cách nhau m>t #ho0ng th2i gian

T? Jh9n ngu&$n đư/c tìm th%ng Nua chu[i J đư/c mã hoá vi -hen th%ng Nua các

:ng mang nhánh 6en c)n c"a hai # t7 4=n đư2ng?

3.(.(.1. Ướ# 8$9&' ?=& t5? ?@&.

]hi #h%ng c nhiQu ff, các m=u t!n hiệu thu đư/c ;iểu 4iQn như :au

VUVTwEP-U|wVUVU l z N

l l sl y += π π

Uk?kV

R đe& 6 6( chI :ố m=uU miền th2i gianV &U6V 6( m=u t!n hiệu thu 6( t_ng :ố

:ng mang nhánh •U6V 6( m=u nhiQu? ( th2i gian m=u t!n hiệu :U6V đư/c ;iểu 4iQn

như :au

V T

6w?EP-U|wVUV?U

WVU

W

π ∑−

=

= N

l

k C k U N

l s Uk?€V

Trong đ # 6( chI :ố :ng mang nhánh, uU#V 6( 4B 6iệu đư/c điều ch' tr$n :ng

mang nhánh, cU#V 6( đá- .ng t9n :ố :ng mang nhánh?

T!nh tương Nuan giBa các m=u cách nhau m>t #ho0ng TUnghja 6( Pt m=uV

ta c

30

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

5/15


∑−

=

+=W

t VUV?U N

l

N l yl y J

Uk?`V

( -h9n th)- -hen c"a #ho0ng 4ch t9n :ố đư/c ước 6ư/ng như :au

[ ]t•

argw

W J

π ρ = Uk?‚V

'u L cao v( ;ƒ Nua m8i Pu&$n nhiQu 1 trong Uk?`V, J c thể đư/c #hai triển

v( :„- P'- th(nh -h9n t!n hiệu v( -h9n nhiQu au::ian? @iểu th.c đnh nghja -h9n

th)- -hen

ρ ρ ε ρ

−= •

Uk?…V

]hi đ đ> 6ệch chu^n c"a 6[i đư/c t!nh như :au

SNR N

E ?w

W†‡

w

π ε

ρ = Uk?ˆV

T{ Uk?…V c thể t!nh P*- PI để gi0m L 4o #ho0ng 4ch t9n :ố trong hệ thống

OFDM #'t h/- #'t Nu0 đ với Uk?ˆV v( gi0 thi't ước 6ư/ng -h9n ngu&$n 6u%n đúng,

:7 gi0m L :au ước 6ư/ng v( ;G #ho0ng 4ch t9n :ố đư/c ;iểu 4iQn như :au

N

dB DW

Wa6n?Ww

WaVU = Uk?‰V

\iều n(& #h%ng đáng #ể trong hệ thống c giá tr 6ớn

3.(.(.(. Ướ# 8$9&' ?=& &'"AB&.

\ối với ước 6ư/ng -h9n ngu&$n w m=u t!n hiệu 6i$n ti'- c"a # hiệu FOx 4(i

6( -h9n th)- -hen đ9u ti$n đư/c ;G

i0 :X :7 ước 6ư/ng -h9n th)- -hen 6( ho(n h0o, các m=u t!n hiệu đư/c ;G c

thể đư/c tách th(nh hai # hiệu FFT

W

ŠŠ

W VWUV,???,U z s N y y y +=−=

31

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

6/15


w

ŠŠ

w VWwUV,???,U z s N y N y y +=−=

Trong trư2ng h/- n(& vEctor ‹ c các th(nh -h9n V,a‡6 VUw

N el s N

l A j

∈π

?ìhai # hiệu FFT c cGng vEctor t!n hiệu , m>t :ố # hiệu FFT mới c thể đư/c tAo ra

;+ng cách c>ng chúng với nhau để tZng L 6$n g9n k4@, nghja 6(

wWwW w z z s y y y ++=+=

\ể thu)n tiện, trong -h9n :au chúng ta 4Gng &bw v( nhiQu cCng tI 6ệ thEo đ?

]hi đ FFT cho &bw đư/c ;iểu 4iQn

∑−

=

−

+=

W

a

?ww

VUVUW

VU N

l

N

l n j

N

l A j

el z el s N

nY π π

{ } VUVUVU V?mo4U n Z k C k U N Ank += −=

Uk?WV

M>t chu[i J đư/c mã hoá vi -hen Nua các :ng mang nhánh 6en c)n để ước

6ư/ng Poa& vSng -h9n ngu&$n K? i0i mã vi -hen các ŒUnV ri t!nh tương Nuan giBa

#'t Nu0 với các -hi$n ;0n Poa& vSng c"a chu[i J ta : tìm đư/c m>t đInh ;i$n đ>4u& nh*t Pác đnh K?

3.3. C# ,& - /&' 0 t2&' ! t4&' OFDM.

\ng ;> 6( m>t trong nhBng v*n đề đang r*t đư/c Nuan tem trong #z thu)t

OFDM ;1i n c nghja Nu&'t đnh đ'n #h0 nZng c0i thiện các như/c điểm c"a

OFDM? dh5ng hAn, n'u #h%ng đ0m ;0o :7 đng ;> về t9n :ố :ng mang thì : 4=n

đ'n ngu& cơ m*t t!nh tr7c giao giBa các :ng mang nhánh, #hi'n hệ thống OFDMm*t đi các ưu điểm đc trưng nh2 :7 tr7c giao n(&?Trong hệ thống OFDM, ngư2i ta

Pt đ'n ;a 6oAi đng ;> #hác nhau 6( đng ;> # t7 U:&m;o6 :&nchroni•ationV,đng

;> t9n :ố :ng mangUcarriEr 3rENuEnc& :&nchroni•ationV,v( đng ;> t9n :ố 6*& m=u

U:am-6ing 3rENuEnc& :&nchroni•ationV?

3.3.1. Đ/&' 0 t=& >4 t2&' ! t4&' OFDM.

32

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

7/15


Trong #z thu)t đng ;> t9n :ố chúng ta Nuan tem đ'n 6[i t9n :ố v( th7c hiện

ước 6ư/ng t9n :ố?[i t9n :ố 6( :7 ch$nh 6ệch t9n :ố ge& ra ;1i :ai #hác giB hai ;>

tAo 4ao đ>ng ;$n -hát v( ;$n thu, đ> 4ch t9n Do--6Er v( nhiQu -ha 4o #$nh #h%ng

tu&'n t!nh? pai 0nh hư1ng 6[i t9n :ố ge& ra 6( :u& gi0m ;i$n đ> t!n hiệu U4o t!n hiệu

c 4Ang h(m inV đư/c 6*& m=u #h%ng -h0i tAi đInh v( tAo ra Pu&$n nhiQu #$nh fdf

giBa các #$nh nhánh 4o m*t t!nh tr7c giao c"a các :ng mang nhánh? \ng ;> t9n

:ố trong hệ thống OFDM gm c đng ;> t9n :ố 6*& m=u v( đng ;> t9n :ố :ng

mang‡W†?

3.3.1.1.Đ/&' 0 t=& >4 8A E".TAi ;$n thu, t!n hiệu 6i$n tYc thEo th2i gian thu đư/c 6*& m=u thEo đng h ;$n

thu, vì v)& : Pu*t hiện :7 ;*t đng ;> giBa đng h ;$n -hát v( ;$n thu? gư2i ta

đưa ra hai -hương -há- để #h„c -hYc :7 ;*t đng ;> n(&? Jhương -há- th. nh*t 6(

:X 4Yng ;> 4ao đ>ng điều #hiển ;+ng điện á- Uo6tagE dontro66E4 O:ci66atordOV?

Jhương -há- th. hai đư/c g8i 6( 6*& m=u #h%ng đng ;> trong -hương -há- n(&,

các t9n :ố 6*& m=u v=n đư/c giB ngu&$n nhưng t!n hiệu đư/c PX 6 :ố :au #hi 6*&

m=u để đ0m ;0o :7 đng ;>?

3.3.1.(. Đ/&' 0 t=& >4 >&' E+&'.

Trong đng ;> t9n :ố :ng mang, hai v*n đề ch!nh đư/c Nuan tem đ'n 6( 6[i

t9n :ố U3rENuEnc& ErrorV v( th7c hiện ước 6ư/ng t9n :ố‡W†?

Ii t=& >4

[i t9n :ố đư/c tAo ra 4o :7 #hác ;iệt về t9n :ố giBa hai ;> tAo 4ao đ>ng ;$n -hát v( ;$n thu, 4o đ> 4ch t9n Do--6Er, hoc 4o nhiQu -ha Pu*t hi$n #hi #$nh

tru&ền #h%ng tu&'n t!nh? pai 0nh hư1ng 4o 6[i t9n :ố ge& ra 6( :u& gi0m ;i$n đ>

t!n hiệu thu đư/c Uvì t!n hiệu #h%ng đư/c 6*& m=u tAi đInh c"a m[i :ng mang hình

:inV v( tAo ra nhiQu Pu&$n #$nh fdf Uvì các :ng mang ; m*t t!nh tr7c giaoV?

Ướ# 8$9&' t=& >4

33

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

8/15


Tương t7 như #z thu)t đng ;> # t7, để th7c hiện đng ;> t9n :ố, c thể :X

4Yng t!n hiệu -i6ot hoc :X 4Yng tiền tố 6-? Trong #z thu)t :X 4Yng t!n hiệu -i6ot,

m>t :ố :ng mang đư/c :X 4Yng để tru&ền nhBng t!n hiệu -i6ot Uthư2ng 6( các chu[i

gi0 nhiQuV? X 4Yng nhBng # t7 đã ;i't trước về -ha v( ;i$n đ> : giú- ta ước

6ư/ng đư/c đ> Nua& -ha 4o 6[i t9n :ố ge& ra? \ể tZng đ> ch!nh Pác cho ;> ước

6ư/ng , ngư2i ta :X 4Yng th$m các vSng #ha -ha UJha:E oc# oo-JV? M>t v*n

đề c9n đư/c Nuan tem đ'n 6( mối Nuan hệ giBa đng ;> # t7 v( đng ;> t9n :ố

:ng mang ? \ể gi0m 0nh hư1ng c"a :7 m*t đng ;> t9n :ố :ng mang thì c thể

gi0m :ố 6ư/ng :ng mang , tZng #ho0ng cách giBa hai :ng mang cAnh nhau? hưng

#hi gi0m :ố :ng mang thì -h0i gi0m chu #q c"a m[i # t7 tr$n m[i :ng mang, 4=n

đ'n việc đng ;> # t7 r*t #h #hZn v( -h0i cht ch hơn? \iều đ ch.ng tƒ hai v*n

đề đng ;> tr$n c Nuan hệ cht ch 6=n nhau, c9n -h0i c :7 4ung hSa h/- 6 để hệ

thống đAt đư/c các chI ti$u #z thu)t đề ra?

3.3.(. Đ/&' 0 7J t t2&' ! t4&' OFDM.

\ng ;> # t7 nh+m Pác đnh ch!nh Pác th2i điểm ;„t đ9u m>t # t7 OFDM?

piện na&, với #z thu)t :X 4Yng tiền tố 6- UdJV thì đng ;> # t7 đã đư/c th7c hiện

m>t cách 4Q 4(ng hơn? pai &'u tố c9n đư/c chú #hi th7c hiện đng ;> # t7 6( 6[i

th2i gian Utiming ErrorV v( nhiQu -ha :ng mang UcarriEr -ha:E noi:EV?

Ii tLi 'i+&

[i th2i gian ge& ra :7 :ai 6ệch th2i điểm ;„t đ9u m>t # t7 OFDM? 'u 6[i

th2i gian đ" nhƒ :ao cho đá- .ng Pung c"a #$nh v=n cSn n+m trong chiều 4(i

#ho0ng tiền tố 6- UdJV thì hệ thống v=n đ0m ;0o :7 tr7c giao giBa các :ng mang?

Trong trư2ng h/- n(& thì th2i gian trQ c"a m>t # t7 đư/c PEm như 6( đ> 4ch -ha

c"a #$nh tru&ền v( đ> 4ch -ha n(& đư/c Pác đnh nh2 #z thu)t ước 6ư/ng #$nh?

Trong trư2ng h/- ngư/c 6Ai, n'u chiều 4(i c"a dJ nhƒ hơn 6[i th2i gian thì hệ thống

: Pu*t hiện 6[i ff? d hai -hương -há- để th7c hiện đng ;> th2i gian, đ 6(

đng ;> th2i gian 47a v(o t!n hiệu -i6ot v( đng ;> th2i gian 47a v(o tiền tố 6-?

34

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

9/15


Jhương -há- đng ;> th2i gian 47a v(o t!n hiệu -i6ot đư/c á- 4Yng cho các hệ

thống OFDM m( t!n hiệu đư/c tru&ền đi ;+ng #z thu)t điều t9n? Trong -hương

-há- n(&, ;$n -hát : mã ha m>t :ố t!n hiệu đã ;i't trước th%ng tin về -ha v( ;i$n

đ> tr$n m>t :ố :ng mang -hY? Jhương -há- n(& :au đ đã đư/c điều chInh để :X

4Yng cho c0 hệ thống OFDM m( t!n hiệu tru&ền đi đư/c tru&ền thEo #z thu)t điều

;i$n? Thu)t toán đng ;> th2i gian :X 4Yng t!n hiệu -i6ot gm k ;ước 6( nh)n ;i't

c%ng :u*t U-oEr 4EtEctionV, đng ;> th% Ucoar:E :&nchroni•ationVv( đng ;> tinh

U3inE :&nchroni•ationV?

Ni" ?+ >&' E+&' hiQu -ha :ng mang 6( hiện tư/ng #h%ng _n đnh về -ha c"a các :ng mang

4o :7 #h%ng _n đnh c"a ;> tAo 4ao đ>ng ;$n -hát v( ;$n thu?

3.3.(.1. Đ/&' 0 7J t ;+ t2B& 7J i!" ?i8t.

Jhương -há- n(& đư/c giới thiệu 69n đ9u v(o nZm W‰‰k cho các hệ thống

th%ng tin OFDMbFM, t.c các hệ thống :X 4Yng OFDM đư/c tru&ền 4ưới 4Ang điều

t9n? ThEo đ, má& -hát : :X 4Yng mã hoá m>t :ố #$nh nhánh với t9n :ố v( ;i$n đ> ;i't trước? au n(&, #z thu)t đư/c điều chInh để c thể :X 4Yng cho tru&ền 4=n t!n

hiệu OFDM điều ch' ;i$n đ>?

Thu)t toán đng ;> gm ;a ;ước h)n ;i't c%ng :u*tUJoEr 4EtEctionV, đng

;> thô Ucoar:E :&nchroni•ationV, đng ;> tinh U3inE :&nchroni•ationV?hiệm vY c"a

nh)n ;i't c%ng :u*t 6( Pác đnh PEm t!n hiệu tru&ền c -h0i 6( OFDM ha& #h%ng

;+ng cách 4S c%ng :u*t thu v( :o :ánh với m.c ngưsng?

@ước đng ;> th%, t!n hiệu : đư/c đng ;> ;an đ9u với đ> ch!nh Pác #há th*-

6( m>t nXa #ho0ng th2i gian 6*& m=u? Mc 4G đ> ch!nh Pác trong ;ước n(& 6( #h%ng

cao, :ong n : 6(m đơn giãn thu)t toán 4S tìm đng ;> trong ;ước ti'- thEo? \ể

th7c hiện đng ;> th%, ngư2i ta t!nh tương Nuan giBa t!n hiệu thu v( ;0n :ao c"a t!n

hiệu -hátUđư/c Pác đnh trướcV ri tìm đInh tương Nuan? T9n :u*t ước 6ư/ng các

điểm -h0i g*- ;ốn 69n tốc đ> t!nh hiệu để đ0m ;0o t!nh ch!nh Pác trong ước 6ư/ng

đInh tương Nuan?

35

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

10/15


R ;ước đng ;> tinh, 4o th2i gian đng ;> ch!nh Pác nhƒ hơn ,` m=u t!n hiệu

n$n #ể c0 0nh hư1ng c"a 6[i đng ;>, đá- .ng Pung #$nh ch„c ch„n n+m trong th2i

#ho0ng c"a dJ Uvì th2i #ho0ng c"a dJ -h0i 6ớn hơn th2i #ho0ng đá- .ng Pung #$nh

!t nh*t 6( m>t m=uV? ì v)& 6[i -ha :ng mang 1 các #$nh nhánh ch„c ch„n 6( 4o 6[i

th2i gian ge& n$n? [i n(& c thể đư/c ước 6ư/ng ;+ng cách :X 4Yng hi Nu& tu&'n

t!nh? au đ, t!n hiệu tAi các #$nh -i6ot : đư/c cen ;+ng? dác # t7 -i6ot đư/c cht tr)t t7 h/- 6? Th%ng thư2ng # t7 -i6ot đư/c ch

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

11/15


'u $!" v( $!&N" #h%ng tương .ng với các m=u t!n hiệu -hát n+m trong

th2i #ho0ng c"a cGng m>t # t7 OFDM, d!" 6( hiệu c"a hai ;i'n ng=u nhi$n #h%ng

tương Nuan? d%ng :u*t trung ;ình c"a d!" trong trư2ng h/- n(& ;+ng hai 69n c%ng

:u*t trung ;ình c"a # t7 OFDM?

'u :X 4Yng m>t cXa :_ trư/t c đ> r>ng đúng ;+ng th2i #ho0ng c"a dJ U t.c

6( điểm cuối c"a cXa :_ trGng với điểm ;„t đ9u c"a # t7 OFDMV thì cXa :_ n(&

trGng với th(nh -h9n dJ c"a # t7 OFDM : c m>t c7c tiểu về c%ng :u*t trung

;ình c"a các m=u d!" trong cXa :_ n(&? Do đ, c thể ước 6ư/ng đư/c th2i điểm

;„t đ9u c"a # t7 OFDM, đng ;> th2i gian : đư/c th7c hiện?

3.3.(.3 Đ/&' 0 7"&' 7J t ;+ t2B& EP /&' 0 7"&' QFC : F2+ES

>A2&i+ti& C;S.

\ng ;> #hung # t7 nh+m nh)n ;i't v tr! ;„t đ9u c"a #hung # t7 để tìm th*&

v tr! ch!nh Pác c"a cXa :_ FFT?hBng thu)t toán đng ;> #hung # t7 tru&ền thống

U4Gng # t7 -i6ot, 4Gng dJ, ???V thì 47a v(o :7 Nuan hệ giBa #ho0ng ;0o vệ f v(

-h9n :au c"a # t7? hưng các thu)t toán n(& #h%ng thể -hát hiện ch!nh Pác v tr! ;„t đ9u c"a # t7 4o nhiQu ff trong #$nh 3a4ing đa đư2ng?

d*u trúc #hung c thể đư/c chia th(nh vGng mã đng ;> #hung Fd cho đng

;> #hung # t7 v( vGng 4B 6iệu cho tru&ền 4=n # hiệu OFDM như hình k?k

d thể ;iểu 4iQn t!n hiệu #hung OFDM như :au

VUVUVU 'SC d(t( 'SC '$(!e T t S t S t S −+= Uk?WWV

Trong đ TFd 6( th2i #ho0ng t!n hiệu Fd

37

Fd f f

W

mf

Ww… ‰‚ `Ww ‰‚ `Ww

\ng ;> #hungDB 6iệu -hát

pìmh k?k M>t #iểu c*u trúc #hung # t7 OFDM

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

12/15


TAi -h!a -hát, chu[i các m=u 1 4Ang :ố đư/c -hát gm c chu[i dKUnV c"a Fd

v( các m=u #h%ng c f đã Nua FFT, ;iểu 4iQn như :au

==

==

∑−

=

W

?w

m

4ataDWv T???,,W,# VUW

VUg

FgdD d,???W,w,n VUVU N

k

N

k ! j

!

A

ek ) N

n

nC n s

π

Uk?WwV

R đe&, d 6( đ> 4(i ;!t c"a Fd, v( các m=u dKUnV đư/c .ng 4Yng tr7c ti'- để

:UnV 6( v tr! ;„t đ9u #hung, :mUnV 6( chu[i các m=u c"a # hiệu OFDM th. m trong

miền t9n :ố v( 6( :ố :ng mang nhánh?

T!n hiệu Fd 6( m>t chu[i tu9n t7 các m=u, :UnVd KUnV với nW,w,???,d, đư/c

tAo th(nh t{ vEctor Fd dUnVdUWV,dUwV,???,dUdV‘ gm c d giá tr nh -hen? \ối

với mã dUnV m( c giá tr ’W“, chúng ta th7c hiện đ0o c7c t!nh 6uen -hi$n để tAo ra

t!n hiệu ;a m.c dKUnV? dho v! 4Y dUnVW,,,W,W,W,,W‘ thì dKUnVW,,,W,W,W,

W,,W‘? @+ng th" tYc n(&, c thể 4u& trì :ố giá tr ’W“ v( ’W“ ;+ng nhau tAi -h!a -hát

để hAn ch' #ho0ng 4ch Dd v( 4u& trì m>t m.c cố đnh cho 40i đ>ng?pình k?€ trình ;(& c*u trúc đng ;> #hung # t7 OFDM gm @> nh)n ;i't

c%ng :u*t, ;> nh)n ;i't ;it ’bW“, d thanh ghi 4ch, ;> c>ng Mo4u6Ew đư/c gi0m

;ớt, ;> t_ng v( ;> nh)n ;i't đInh?

pình k?€? @> đng ;> #hung # t7 4Gng Fd

38

fw”lw Th

W

W

W w k ???? d

W w k ???? d

T_ng h)n ;i't

đInh

Thw

\9u v(om=u

h)n ;i't ;„tđ9u#hung

W

W W W W W

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

13/15


Thu)t toán đng ;> #hung # t7 nh2 Fd gm c các ;ước h)n ;i't Fd,

Pác đnh các m.c ngưsng tối ưu ThW v( Thw để tZng cư2ng Pác :u*t nh)n ;i't v tr!

đ9u #hung # t7?

3.3.3. & $W&' #X+ >+i 8Ii /&' 0 6& #Y tiB" #t 8$9&' #X+ ! t4&'

OFDM.

gư2i ta thư2ng đánh giá 0nh hư1ng c"a :ai 6[i đng ;> 47a tr$n việc Pác đnh

đ> :u& gi0m c"a tI :ố c%ng :u*t t!n hiệu tr$n nhiQu L? Ta c thể đưa ra m>t :ố

nh)n Pt :au‡W†

\ng ;> t9n :ố :ng mang giBa má& -hát v( má& thu 0nh hư1ng đ'n

chI ti$u ch*t 6ư/ng hệ thống nhiều nh*t U#ể c0 #$nh 3a4ing 6=n #$nh KV? u&

hao L ‡4@† tH 6ệ thu)n với ;ình -hương đ> :ai 6ệch t9n :ố :ng mang?

\> 6ệch c"a nhiQu -ha :ng mang tH 6ệ thu)n với :ố 6ư/ng :ng

mang? ì v)&, :u& hao L ‡4@† thEo nhiQu -ha tZng 6$n #hi tZng :ố 6ư/ng :ng

mang?

u& hao L ‡4@† thEo 6[i đng ;> t9n :ố 6*& m=u -hY thu>c v(o

;ình -hương c"a chI :ố :ng mang v( ;ình -hương đ> 4ch t9n :ố 6*& m=u tương

đối?

–nh hư1ng c"a 6[i th2i gian : ; triệt ti$u n'u đ> 4ch th2i gian đ"

nhƒ :ao cho n #h%ng 6(m đá- .ng Pung c"a #$nh vư/t ra ngo(i #ho0ng c"a dJ?

3.Z. T[ >4 #\&' >"t Y& t2B& #\&' >"t t2"&' 0]& Q^R.

TI :ố c%ng :u*t đInh tr$n c%ng :u*t trung ;ình 6( m>t trong nhBng hAn ch' cơ

;0n c"a t!n hiệu OFDM? ]hi tI :ố n(& cao, việc :X 4Yng ;> #hu&'ch đAi c%ng :u*t

: #h%ng đAt hiệu :u*t cao vì -h0i 4(nh 47 trB c%ng :u*t để tránh nhiQu -hi tu&'n?

hư v)&, gi0m JKJL 6( &$u c9u Nuan tr8ng c"a hệ thống :X 4Yng OFDM?

JKJL c"a m>t # t7 OFDM 6( tI :ố giBa giá tr 6ớn nh*t c"a ;ình -hương m>t

m=u đơn 6— tr$n miền th2i gian với giá tr trung ;ình ;ình -hương c"a m=u n(&‡W†

39

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

14/15


JKJLw

w

W,???W,maP

!

! N !

)

) −= Uk?kkV

JKJL ;iểu 4iQn 40i ;i$n đ> c"a các m=u tAo ra ;$n má& -hát t!n hiệu OFDM?

i cách #hác, JKJL ;iểu 4iQn #ho0ng cách đ'n gốc c"a # t7 trong #h%ng gian t!n

hiệu

! 4Y pệ thống nh -hen {,W} JKJL wVWaU`?a

W=

+

pệ thống điều ch' -ha M m.cUMJ]V 4o các # t7 trong #h%ng gian t!nhiệu chI #hác nhau về -ha trong #hi đ> 6ớn ;+ng nhau n$n JKJLW?JKJL Nuá 6ớn

: tAo ra nhiều ;*t 6/i như 6(m tZng đ> -h.c tA- c"a ;> ;i'n đ_i DbK, KbD v( 6(m

gi0m hiệu Nu0 c"a ;> c%ng :u*t cao t9n? M>t v(i #j thu)t đã đư/c đưa ra nh+m gi0m

JKJL?Ta c thể chia chúng ra 6(m k 6oAi như :au

Th. nh*t 6( #j thu)t 6(m mo t!n hiệu?dác #j thu)t n(& gi0m ;i$n đ> đInh chI

đơn giãn ;+ng cách 6(m mo t!n hiệu OFDM tAi Pung Nuanh đInh c"a t!n hiệu?dác#j thu)t n(& gm c c6i--ing, -Ea# in4oing v( -Ea# cancE66ation?

Th. hai 6( các #j thu)t mã hoá Uco4ing tEchniNuEV :X 4Yng ;> mã hoá :Xa :ai

đc ;iệt nh+m 6oAi ra nhBng :&m;o6 OFDM c JKJL cao?

Th. ;a 6( nhBng #j thu)t 47a tr$n việc ng=u nhi$n hoá m[i :&m;o6 OFDM với

các chu[i gi0 ng=u nhi$n #hác nhau v( 67a ch8n các chu[i c tI 6ệ JKJL nhƒ nh*t?

3._. K6t 8"5&.

Trong chương n(& chúng ta đã trình ;(& các -hương -há- đng ;> cho hệ

thống OFDM? \ng ;> # t7 # t7 c"ng đng nghja với đng ;> th2i gian vì n

#h„c -hYc 6[i th2i gian, đe& 6( v*n đề c nhiều -hương -há- đư/c nghi$n c.u v( á-

4Yng? *n đề #h #hZn nh*t trong đng ;> t9n :ố cCng như đng ;> ni chung 6(

đng ;> t9n :ố :ng mang? d nhiều -hương -há- ước 6ư/ng t9n :ố :ng mang,

nhưng 1 đe& chúng ta chI trình ;(& m>t :ố -hương -há- ti$u ;i$u? iệc Pt đ'n các

40

8/17/2019 2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806

15/15


0nh hư1ng c"a :ai 6[i đng ;> đ'n chI ti$u ch*t 6ư/ng hệ thống OFDM : giú-

chúng ta nh)n ;i't vai trS c"a các 6oAi đng ;> v( th7c hiện đng ;> c hiệu Nu0

nh*t?TH :ố JKJL c"a m>t t!n hiệu OFDM 6ớn : ge& n$n các th(nh -h9n t9n :ố ;)c

cao :au #hi #hu'ch đAi 4o các ;> #hu'ch đAi hoAt đ>ng 1 vGng -hi tu&'n? iệc :0n

:inh ra th(nh -h9n t9n :ố ;)c cao : ge& n$n nhiQu Pu&$n điều ch', 6( m>t điều

#h%ng mong muốn? TH :ố JKJL cao 6( m>t ;*t 6/i 6ớn c"a hệ thống OFDM? iệc

gi0m đư/c tH :ố JKJL trong hệ thống OFDM 6( m>t điều r*t đáng Nuan tem? hưng

cho đ'n na&, việc tìm ra m>t -hương th.c gi0m JKJL th)t :7 -hG h/- v=n cSn ;ƒ

ngƒ v( 6( đề t(i nghi$n c.u c"a nhiều nh( #hoa h8c tr$n th' giới?

dhúng ta đã tìm hiểu các #j thu)t như đng ;>,tH :ố JKJL cCng như các 0nh

hư1ng c"a #$nh v% tu&'n đ'n tru&ền 4=n t!n hiệu trong hệ thống OFDM,trong

chương ti'- thEo chúng ta á- 4Yng các #j thu)t đ v(o trong tru&ền hình :ố Nu0ng

;á mt đ*t D@ŽT?

41

Documents

2733_5.3_chuong3_datn_mZa95_20130204111806