bao cao chuyendevienthong-final pdf

2.5 Hàm tương quan thời gian không gian 2.6 Lựa chọn và không lựa chọn thời gian kênh fading 2.7 Ví dụ về kênh fading đa đường... 2.2 KÊNH FADING RAYLEIGH VÀ RICEANTrong các kênh có fa

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ ViỄN THÔNG

NGUYỄN THỊ LÊ PHƯƠNG 07117120

NGUYỄN ĐỖ HUYỀN TRANG 07117130

NHÓM 2

NỘI DUNG BÁO CÁO

2.1 Sơ lược về fading.

2.2 Kênh Fading Rayleigh và Ricean

2.3 Sơ lược về trì hoãn đa đường.

2.4 Fading chọn lọc Tần số và Fading phẳng 2.5 Hàm tương quan thời gian không gian

2.6 Lựa chọn và không lựa chọn thời gian

kênh fading

2.7 Ví dụ về kênh fading đa đường

2.1 SƠ LƯỢC VỀ FADING

FADING???

2.1 SƠ LƯỢC VỀ FADING

2.2 KÊNH FADING RAYLEIGH VÀ

RICEAN

2.2 KÊNH FADING RAYLEIGH VÀ

RICEAN

2.2 KÊNH FADING RAYLEIGH VÀ RICEAN

2.2 KÊNH FADING RAYLEIGH VÀ RICEAN

Trong các kênh có fading đủ nhanh thì ta phải lấy trung bình pha của các tín hiệu nhận được qua

nhiều khoảng thời gian tín hiệu Do đó ta sử dụng DPSK.

Tốc độ sai khi không có fading:

Xác suất sai đối với DPSK:

2.2 KÊNH FADING RAYLEIGH VÀ RICEAN

 Nếu ta không ước lượng pha mà dùng bộ xác định không liên kết cho tín hiệu nhị

phân trực giao FSK thì xác suất lỗi đối với kênh không bị fading là:

• Như vậy đối với kênh fading Rayleigh

thì xác suất sai sẽ là :

Giả thiết đáp ứng xung tần số thấp tương đương h(T;t) là 1 quá trình ngẫu nhiên giá trị phức và

nó là 1 quá trình ngẫu nhiên dừng theo nghĩa

rộng.Ta định nghĩa hàm tự tương quan của

h(T;t) là:

Giả thiết đáp ứng xung tần số thấp tương đương h(T;t) là 1 quá trình ngẫu nhiên giá trị phức và

nó là 1 quá trình ngẫu nhiên dừng theo nghĩa

rộng.Ta định nghĩa hàm tự tương quan của

Trong đa số các đường truyền radio thì độ suy hao và độ dịch pha của 1 kênh có độ trễ T1 thì không tương quan với độ suy hao và độ dịch pha của 1 kênh khác có độ trễ T2,điều này thường được gọi là tán xạ không tương quan.Với giả thiết tán xạ không tương quan áp dụng vào công thức (1) thì:

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Nếu ta cho Δt=0 thì hàm tự tương quan φt=0 thì hàm tự tương quan φ h (T;0) ≡

φ h (T) là công suất trung bình ở đầu ra của kênh,là hàm của thời gian trễ T,chính vì thế φ h (T) còn được gọi là hàm mật độ đa đường(multipath intensity profile) hay phổ công suất trễ(delay power spectrum) của kênh.Tổng quát, φ h (T; Δt=0 thì hàm tự tương quan φt) cho ta công suất trung bình ở đầu ra của kênh với độ trễ của thời gian T và độ chênh lệch thời gian Δt=0 thì hàm tự tương quan φt

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Mối quan hệ giữa φ h (T) và h(T;t)

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Minh họa về trễ nhiễu đa

đường

Kênh vô tuyến di động có nhiều hạn chế về hiệu suất,đường truyền có thể thay đổi từ đường thẳng thành đường phức tạp và gây nghẽn bởi các cao ốc và tán lá cây

Hình trên giải thích vì sao Nếu ngồi trong phòng, chỗ thì không có sóng nhưng chỉ cần di chuyển sang vị trí khác thì sóng lại mạnh

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Khi tín hiệu được truyền từ anten phát đến anten thu, nó sẽ đi theo nhiều đường khác nhau Các tia này gồm tia đi thẳng-LOS (trong viba), tia khúc xạ từ khí quyển, tia phản xạ từ các vật chắn trên đường đi Kết quả tín hiệu tại anten thu là tổng hợp của các tín hiệu này, nếu may mắn thì các tín hiệu này đồng pha

và cường độ tín hiệu được tăng cường Nhưng nếu các tín hiệu này triệt tiêu lẫn nhau làm cường độ tín hiệu tại anten thu giảm nghiêm trọng (ngang mức nhiễu)- hiện tượng này là hiện tượng Fading

=>Một trong những biểu hiện của trễ nhiễu đa đường là Fading,nguyên nhân do truyền dẫn đa đường

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

Tổng quan về trì hoãn đa

đường

2.4 Fading chọn lọc Tần

số và Fading phẳng

Nếu một kênh vô tuyến có băng thông có độ lợi

bằng hằng số và đáp ứng pha tuyến tính và:

+ Băng thông này lớn hơn băng thông tín hiệu

thì tín hiệu thu sẽ bị fading phẳng.

+ Băng thông này nhỏ hơn băng thông tín hiệu

thì tín hiệu thu sẽ bị fading lựa chọn tần số.

Fading lựa chọn tần số xảy ra khi băng tần của tín hiệu lớn hơn băng thông của kênh truyền Do

đó hệ thống tốc độ vừa và lớn có độ rộng băng tín hiệu lớn (lớn hơn độ rộng kênh) sẽ chịu nhiều tác động của Fading lựa chọn tần số Tác hại lớn nhất của loại fading này là gây nhiễu lên kí tự -ISI

Fading chọn lọc Tần số

Fading không chọn lọc tần số (Fading phẳng)

 Fading phẳng sẽ làm thay đổi tín hiệu sóng mang trong một dải tần số và sự thay đổi là không giống nhau đối với các dải tần số khác nhau Nguyên nhân gây fading phẳng chính là hiện tượng truyền dẫn đa đường Multipath.

Fading lựa chọn tần số

 Fading lựa chọn tần số sẽ làm thay đổi tín hiệu sóng mang phụ thuộc tần số Nguyên nhân gây fading lựa chọn tần số là do hiện tượng phân tập đa đường

Coherent Bandwidth là gì?

số mà trong khoảng đó, đáp ứng tần số của kênh truyền là gần như nhau , khoảng tần số này được gọi là Coherent Bandwidth (kí hiệu

là f0).

Fading chọn lọc tần số

Fading không chọn lọc tần số

(Fading phẳng)

2.5 HÀM TƯƠNG QUAN THỜI GIAN-

Trong đa số các đường truyền radio thì độ suy hao

và độ dịch pha của 1 kênh với độ trễ thì không tương quan với độ suy hao và độ dịch pha của 1

kênh khác có độ trễ điều này gọi là tán xạ không tương quan

2.5 HÀM TƯƠNG QUAN THỜI GIAN-

( ; )

c  t

Lấy biến đổi Furier của đáp ứng xung

Ta có hàm truyền thay đổi theo thời gian C(f;t):

2.5 HÀM TƯƠNG QUAN THỜI GIAN-

KHÔNG GIAN

Nếu c(τ; t) là 1 quá trình ngẫu nhiên giá trị phức

có giá trị trung bình bằng 0 theo t thì C(f; t) cũng

có tính chất thống kê như vậy Ta định nghĩa hàm tự tương quan:

Với giả thiết tán xạ không tương quan thì hàm tư tương quan của C(f; t) theo tần số là hàm chỉ phụ thuộc vào độ chênh lệch tần số vậy ta gọi hàm là hàm tương quan theo thời gian và theo tần số

2.5 HÀM TƯƠNG QUAN THỜI GIAN-

KHÔNG GIAN

2.6 CHỌN LỌC VÀ KHÔNG CHỌN LỌC

THỜI GIAN KÊNH FADING

 Gọi là khoảng thời gian biến thiên Khi

tín hiệu được phát qua kênh truyền, nếu của kênh nhỏ hơn thời gian truyền thì được gọi là

kênh truyền chọn lọc thời gian hoặc nhanh

Ngược lại, nếu lớn hơn thời gian truyền thì gọi là không chọn lọc thời gian hoặc chậm

2.6 CHỌN LỌC VÀ KHÔNG CHỌN LỌC

THỜI GIAN KÊNH FADING

ảnh hưởng để chất lượng của việc thu thông tin nếu máy thu có khả năng ước lượng kênh truyền một cách chính xác Tuy nhiên, bản

thân sự thay đổi nhanh của kênh truyền sẽ

làm cho việc ước lượng kênh truyền trở nên khó khăn và sai số lớn và đây là nguyên nhân dẫn đến việc khôi phục các symbol bị sai.

2.7 Ví Dụ Kênh Fading Đa Đường

Xét 1 tín hiệu truyền qua kênh Fading đa đường.

Sơ đồ mô tả sự lựa chọn tần số của trì hoãn đa đường:

Xét vị trí nơi đặt bộ thu là 1 anten đẳng hướng:

Mô hình Jakes

2.7 Ví Dụ Kênh Fading Đa Đường

Độ dịch Doppler tín hiệu :

: là chiều dài bước sóng

: là giá trị max độ dịch chuyển Doppler

Mật độ phổ năng lượng :

Trong đó ds được tính :

Phổ năng lượng Doppler:

2.7 Ví Dụ Kênh Fading Đa Đường

• Phổ năng lượng Doppler :

2.7 Ví Dụ Kênh Fading Đa Đường

 Sự biến thiên theo thời gian của tín hiệu xuyên kênh tần số không chọn lọc fading Rayleigh:

2.7 Ví Dụ Kênh Fading Đa Đường

Cám ơn thầy và các bạn đã chú ý lắng

nghe.

THE END