61 Chương 4: CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG OFDM…….
Trang 1MỤC LỤC
Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ OFDM……… 1
1.1 Giới thiệu chương: ……… 1
1.2 Các nguyên lý cơ bản của OFDM: ……… 1
1.3 Đơn sóng mang: ……… 6
1.4 Đa sóng mang: ……… 6
1.5 Sự trực giao: ………8
1.5.1 Trực giao miền tần số: ……… 9
1.5.2 Mô tả toán học OFDM: ……… 10
1.6 Các kỹ thuật điều chế trong OFDM: ……….15
1.6.1 Điều chế BPSK: ……….16
1.6.2 Điều chế QPSK: ……….17
1.6.3 Điều chế QAM: ……… 19
1.6.4 Mã Gray: 20
1.7 Các đặc tính của OFDM: ………23
1.7.1 Ưu điểm: ……… ….23
1.7.2 Nhược điểm: ………23
1.8 Kết luận chương: ………24
Chương 2: CÁC ĐẶC TÍNH CỦA KÊNH TRUYỀN VÔ TUYÊN 25
2.1 Giới thiệu chương: 25
2.2 Đặt tính kênh truyền vô tuyến trong hệ thống OFDM: 25
2.2.1 Sự suy giảm tín hiệu (Anttenuation): 25
2.2.2 Hiệu ứng đa đường: 26
Trang 22.2.3 Dịch Doppler: 29
2.2.4 Nhiễu AWGN: 30
2.2.5 Nhiễu liên ký tự ISI: 31
2.2.6 Nhiễu liên sóng mang ICI: 31
2.2.7 Tiền tố lặp CP: 32
2.3 Khoảng bảo vệ: 34
2.4 Giới hạn băng thông của OFDM: 36
2.4.1 Lọc băng thông: 37
2.4.2 Độ phức tạp tính lọc băng thông FIR: 38
2.4.3 Ảnh hưởng của lọc băng thông đến chỉ tiêu kỹ thuật OFDM: 39
2.5 Kết luận chương: 39
Chương 3: MỘT SỐ VẤN ĐỀ ĐỒNG BỘ TRONG HỆ THÔNG OFDM… ……… …… 40
1 Giới thiệu chương:………
….40 2 Sự đồng bộ trong hệ thống OFDM:………
…40 3.2.1 Nhận biết khung:……… 41
3.2.2 Ước lượng khoảng dịch tần số:……… .43
3.2.2.1 Ước lượng phần thập phân:……… 43
3.2.2.2 Ước lượng phần nguyên:……… 45
3.2.3 Bám đuổi lỗi thặng dư:……… 46
3.3 Đồng bộ ký tự trong OFDM:………48
3.3.1 Đồng bộ tín hiệu dựa vào tín hiệu pilot:……….49
3.3.2 Đồng bộ ký tự dựa vào CP:……… 50
3.3.3 Đồng bộ ký tự dựa trên mã đồng bộ khung (FSC):……… 51
3.3.3.1 Nhận biết FSC:……… 52
3.3.3.2 Xác định mức ngưỡng Th1:……… 53
Trang 33.3.3.3 Xác định mức ngưỡng Th2:……… 54
3.4 Đồng bộ tần số trong hệ thống OFDM:……….55
3.4.1 Đồng bộ tần số lấy mẫu:……….55
3.4.2 Đồng bộ tần số sóng mang:………56
3.4.2.1 Ước lượng khoảng dịch tần số sóng mang CFO dựa vào pilot: 56
3.4.2.2 Ước lượng tần số sóng mang sử dụng CP:………56
3.4.2.3 Ước lượng CFO dựa trên dữ liệu:……… 57
3.5 Ảnh hưởng của lỗi đồng bộ tới hiệu suất hệ thống OFDM:……… 58
3.5.1 Ảnh hưởng của lỗi đồng bộ thời gian:………59
3.5.2 Ảnh hưởng của lỗi đồng bộ tần số:……….60
3.6 Kết luận chương:……… 61
Chương 4: CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG OFDM…… 62
4.1 Giới thiệu chương:……… 62
4.2 Mô phỏng hệ thống OFDM bằng Simulink: ………… 62
4.3 Một số lưu đồ thuật toán của chương trình: ………65
4.3.1 Lưu đồ mô phỏng kênh truyền: 65
4.3.2 Lưu đồ mô phỏng thu phát tín hiệu OFDM: 66
4.3.3 Lưu đồ mô phỏng thu phát tín hiệu QAM: 67
4.3.4 Lưu đồ mô phỏng thuật toán BER: 69
4.4 Kết quả chương trình mô phỏng: 69
4.4.1 So sánh tín hiệu QAM và OFDM: 69
4.4.2 So sánh tín hiệu âm thanh: 71
4.5 Kết luân chương: 71
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI ……… ………….72
TÀI LIỆU THAM KHẢO……….…………73
PHỤ LỤC……… ….74