Tỉ số công suất đỉnh trên công suất trung bình PAPR thấp hơn OFDM Đa truy nhập đường lên sử dụng DFTS-OFDM được gọi là SC-FDMA, dùng trong hệ thống thông tin di động sau 3G như LTE
Trang 1BÁO CÁO TIỂU LUẬN
TRUYỀN DẪN DFTS - OFDM
Trang 2Máy thu DFTS-OFDM
DFTS-OFDM với tạo dạng phổ Máy phát DFTS OFDM
Sơ đồ khối hệ thống DFTS-OFDM Giới thiệu truyền dẫn DFTS-OFDM
Phần
1 2 3 4 5
Trang 3Giới thiệu truyền dẫn DFTS-OFDM
DFTS-OFDM (DFT Spread OFDM: OFDM trải phổ bằng DFT) là một
dạng điều chế cải tiến của OFDM.
Hiệu quả thông lượng và độ phức tạp tương tự OFDM.
Tỉ số công suất đỉnh trên công suất trung bình (PAPR) thấp hơn OFDM
Đa truy nhập đường lên sử dụng DFTS-OFDM được gọi là SC-FDMA,
dùng trong hệ thống thông tin di động sau 3G như LTE và WIMAX.
Trang 4Cấu trúc máy phát và máy thu của hệ thống:
Và
Trang 5Sơ đồ khối hệ thống DFTS-OFDM P/S:Biến đổi song song và nối tiếp
NSC: Số kí hiệu điều chế đưa lên DFT
N: Tổng số sóng mang con FFT
Tmod,TFFT: Các độ dài kí hiệu điều chế thông thường và độ dài hiệu
dụng của kí hiệu OFDM
Trang 6 Máy phát DFTS OFDM biến đổi tín hiệu nhị phân thành một dãy sóng mang được điều chế.
Bước thứ nhất là thực hiện biến đổi Furier rời rạc (DFT) kích thước NSC
để tạo ra thể hiện miền tần số {Xn,k} của các kí hiệu đầu vào.
Sau đó tập sóng mang con Xn,k được sắp xếp lên theo một quy luật nhất định và kết hợp với N-NSC sóng mang con rỗng để được tập sóng mang con được điều chế miền tần số đưa lên đầu vào bộ IFFT
SC
SC
N
N
p=0
,
~
Xi k
Trang 7Máy phát DFTS OFDM
Sau xử lí IFFT với ta được kí hiệu trong miền thời gian như sau:
Sau bộ biến đổi nối tiếp vào song song (S/P) ta được kí hiệu trong
miền thời gian ở dạng nối tiếp.
chặn nhiễu IBI do truyền đa đường
,
~
Xi k
~ ,
m k
x
1
0
1 N j m i
N
i
N
π
−
=
Trang 8 Sau khi chèn CP tín hiệu được biến đổi từ số vào tương tự, được điều
chế một sóng mang và tất cả các kí hiệu được điều chế sẽ được truyền lần lượt.
Phân bố PAPR đối với OFDM và DFTS-OFDM
Trang 9DFTS-OFDM với tạo dạng phổ
Tín hiệu DFTS-OFDM được tạo ra trong sơ đồ trước có dạng hình chữ nhật
Để giảm sự biến thiên của tín hiệu ta có thể tạo dạng phổ thích hợp như hình sau:
Trang 10 Tạo dạng phổ được thực hiện cho các mẫu được mã hóa trước DTF trước
khi sắp xếp sóng mang con cho IFT Các phổ này được nhân với hàm tạo dạng phổ như sau:
=> S(n) là các mẫu của hàm tạo dạng phổ và N SC là số các sóng mang được sử dụng.
~ , , ( ), 0,1, 1
Trang 11DFTS-OFDM với tạo dạng phổ
Bộ lọc RC tạo ra tín hiệu giới hạn băng tần:
Trong đó là hệ số độ dốc.
RC
(l-α)n
l 1π (l-α)n (l-α)n (l+α)n
÷
0 ≤ ≤ α 1
Trang 12 Sử dụng bộ lọc cosin tăng căn hai:
Qua bộ lọc RRC, tín hiệu đầu ra DAC:
Trong đó S m,k là kí hiệu miền thời gian m, V là số kí hiệu được sử dụng cho CP
và f(t) là hàm tạo được xác định:
( ) ( ) ( )
, 0
( ) N V m k ( )
m
s t + − S f t iT
=
~
~ 2 2
~ 2
os ( ) sin
4
t c
f t
t
T l
T
πα π
α
Trang 13DFTS-OFDM với tạo dạng phổ
Tạo dạng phổ cho phép giảm hơn nữa sự biến đổi công suất của tín hiệu
phát => Hiệu suất bộ khuếch đại công suất cao hơn => giảm hiệu suất sử dụng phổ tần do phổ rộng hơn => Chỉ áp dụng cho TH bị hạn chế công
suất.
Trang 14 Về cơ bản máy thu thực hiện các xử lý tín hiệu ngược so với máy phát
Trước hết là xử lý FFT kích thước N được thực hiện, tiếp theo loại bỏ các mẫu tần số không liên quan đến tín hiệu cần thu, cuối cùng xử lý DTF
ngược kich thước N SC
Trong trường hợp tán thời do pha đinh gây ra,
tín hiệu sẽ bị hỏng bởi “tự nhiễu”
Vì thế với DFTS ta cần sử dụng bộ cân bằng
để bù trừ tính chọn lọc tần số của kênh.
Trang 15Máy thu DFTS-OFDM
cần thu được lấy ra và được đưa lên đầu vào của bộ cân bằng miền tần
số
Sau đó các mẫu này được cân bằng bởi bộ lọc miền tần số có nhiều
nhánh lọc có các trọng số W 0 , W 1 , W Nsc-1
Sau đó tín hiệu sau cân bằng được chuyển ngược lại miền thời gian bởi
IFFT kích thước N SC