1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance

59 637 6

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 59
Dung lượng 2,5 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Một giải pháp để tăng tốc độ dữ liệu là giảm tỉ lệ lỗi bit BER khi tỉ số SRN được cho trước, đồng thời tăng độbao phủ bằng cách sử dụng các trạm trung gian để chuyển tiếp dữ liệu giữa tr

Trang 1

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan nội dung của đồ án này không phải là bản sao chép của bất

cứ đồ án hoặc công trình nào đã có từ trước Nếu vi phạm em xin chịu mọi hìnhthức kỷ luật của Khoa

Đà Nẵng, ngày 01,tháng 06, năm 2014

Sinh viên ký tên

Lê Văn Vũ

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI……… …52 TÀI LIỆU THAM KHẢO……… …53

PHỤ

LỤC……… … 54

Trang 3

BPSK Binary Phase Shift Keying

ESNRC Enhanced Signal to Noise Combining

FDMA Frequency Division Multiple Access

FDD Frequency Division Duplex

FFT Fast Fourier Transform

GSM Global System for Mobile communication

IFFT Inverse Fast Fourier Transform

IMT International Mobile Telecommunications

IMT-A International Mobile Telecommunications AdvancedITU International Telecommunication Union

LTE-A Long Term Evolution Advanced

MIMO Multiple Input and Multiple Output

Trang 4

MRC Maximum Ratio Combining

OFDM Orthogonal Frequency Division MultiplexingOFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple AccessPAPR Peak to Average Power Ratio

QPSK Quadrature Phase Shift Keying

SCFDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access

SNR Signal to Noise Ratio

SNRC Signal to Noise Ratio Combining

Trang 5

LỜI NÓI ĐẦU

3GPP đang phát triển một tiêu chuẩn cho mạng truy cập di động băng thôngrộng hứa hẹn sẽ đáp ứng được những yêu cầu về thông lượng kênh truyền và độ baophủ của mạng của công nghệ di động thế hệ thứ tư(4G) gọi là LTE-Advanced, làphiên bản phát triển của LTE Mục tiêu chính của sự phát triển này là làm tăng tốc

độ dữ liệu, cải thiện hiệu suất phổ, cải thiện độ bao phủ và đồng thời giảm trễ trongquá trình truyền Kết quả cuối cùng của những mục tiêu này nhằm tăng chất lượngdịch vụ cho người dùng, ngoài ra để giảm chi phí điều hành đối với nhiều môitrường thông tin liên lạc khác nhau

Một trong những thách thức của chuẩn đang phát triển này là phải cung cấptốc độ dữ liệu cao trong vùng bao phủ của trạm gốc Một giải pháp để tăng tốc độ

dữ liệu là giảm tỉ lệ lỗi bit (BER) khi tỉ số SRN được cho trước, đồng thời tăng độbao phủ bằng cách sử dụng các trạm trung gian để chuyển tiếp dữ liệu giữa trạmgốc và thiết bị di động còn gọi là kỹ thuật chuyển tiếp Kỹ thuật chuyển tiếp đãđược bắt đầu nghiên cứu và được xem xét trong quá trình chuẩn hóa của hệ thốngtruyền thông di động băng rộng thế hệ 4G Vì vậy, em quyết định chọn đề tài cho đồ

án tốt nghiệp là: “Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTE-Advanced ”.

Đồ án tốt nghiệp này tập trung vào nghiên cứu các kỹ thuật chuyển tiếptrong hệ thống LTE-Advanced và đánh giá hiệu quả của các phương pháp kết hợptại đầu thu trong hợp tác chuyển tiếp Cách tiếp cận vấn đề là thiết kế, mô phỏngkênh truyền, các phương thức chuyển tiếp tại trạm chuyển tiếp kết hợp với cácphương pháp kết hợp tín hiệu tại đầu thu nhằm giảm tỉ lệ bit lỗi cho mạng LTE-Advanced làm nổi bật hiệu quả của các kỹ thuật chuyển tiếp Kết quả mô phỏng của

đồ án đã làm sáng tỏ phần lý thuyết đã trình bày, cho thấy các kỹ thuật hợp tácchuyển tiếp có thể giảm BER Qua đó có thể làm cơ sở để tăng tốc độ bit nhằm cảithiện chất lượng dịch vụ một cách hiệu quả

Nội dung đồ án gồm hai phần lý thuyết và mô phỏng, được trình bày qua 4chương:

Trang 6

Chương 1: Giới thiệu công nghệ vô tuyến LTE-Advanced

Chương 2: Công nghệ Relay trong LTE-Advanced

Chương 3: Chuyển tiếp trong mạng đa chặng hợp tác

Chương 4: Mô phỏng kết quả các phương pháp kết hợp

Trong quá trình hoàn thành đồ án này, tuy đã cố gắng nhưng vẫn không tránhkhỏi những thiếu sót, em rất mong quý thầy cô chỉ bảo thêm Nhân đây, em xinchân thành gửi lời xin lỗi đến thầy hướng dẫn em làm đồ án tốt nghiệp này là thầyNguyễn Văn Cường vì tác phong học tập chưa tốt của mình Em đã ghi nhớ và sẽchú trọng đến tác phong và thái độ học tập và làm việc trong mọi lĩnh vực của cuộcsống từ bây giờ

Qua đồ án này, em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các quý thầy cô trong khoaĐiện tử - Viễn thông đã cung cấp những kiến thức cần thiết trong năm năm đại học

để em có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp này! Đó cũng là nền tảng để em có thểtiếp tục học tập và ứng dụng vào công việc sau này

Sau cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Cường đã hướng dẫngiúp em hoàn thành đồ án này!

Em xin chân thành cảm ơn!

Trang 7

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ VÔ TUYẾN

LTE-ADVANCED

1.1 Giới thiệu chương

LTE-Advanced được biết đến như là một phiên bản mở rộng của LTE, đápứng được yêu cầu của IMT-Advanced được gọi là công nghệ thế hệ 4G Vì vậymặc dù LTE-A có những phát triển nổi bậc so với LTE nhưng chúng đều có cácđiểm tương đồng về cấu trúc mạng, đặc tính phổ tần, kỹ thuật phân tập…Nên khinhắc đến LTE-A trước hết phải có kiến thức tổng quát về 3G LTE Chương đầu tiêncủa đồ án này, sẽ trình bày một số khái niệm quan trọng của LTE ( Phiên bản thứ8), LTE-Advanced Sau đó sẽ trình bày về một số những ưu điểm chính của LTE-Advanced và so sánh sự khác biệt giữa LTE và LTE- Advanced

1.2 Hệ thống vô tuyến 3G LTE

Long Term Evolution ( LTE ) là hệ thống vô tuyến thế hệ thứ ba (3G), dựatrên công nghệ truy cập vô tuyến LTE đang trên đà phổ biến và tiếp tục phát triểnvới tốc độ nhanh Tuy nhiên , để đáp ứng nhu cầu bùng nổ thông tin trong tươnglai, các dịch vụ di động băng thông rộng cần phải truyền dữ liệu tốc độ cao, trễngắn hơn, và dung lượng lớn hơn… Đó cũng là thách thức đối với những nỗ lựcnghiên cứu về thế hệ tiếp theo của 3G-LTE được gọi là truy cập vô tuyến thế hệ thứ

tư (4G) Truy cập vô tuyến thế hệ thứ tư dự kiến có thể cung cấp tốc độ dữ liệu lênđến 100 Mbps với độ bao phủ rộng và lên đến 1 Gbps với độ bao phủ tập trung, đápứng các yêu cầu đối với hệ thống Beyond IMT-2000 Để đáp ứng những yêu cầu cảitiến vượt bậc đó, 3GPP đã bắt đầu nghiên cứu về LTE -A, với mục tiêu đạt đượcbước nhảy vọt đáng kể về cung ứng dịch vụ và giảm chi phí LTE-Advanced sẽđược giới thiệu trong phiên bản 10

1.3 Tổng quan về LTE

Nền tảng của LTE-Advanced chính là LTE Vì vậy để kế thừa được nhữngđặc điểm của LTE trước tiên cần phải hiểu rõ hệ thống LTE hiện tại, được gọi làLTE phiên bản 8 Sau đây là một số đặc điểm của LTE phiên bản đầu tiên

Trang 8

1.3.1 Phương thức truyền dẫn

1.3.1.1 Truyền tải đường xuống

Trong hệ thống thông tin băng rộng thế hệ 3G-LTE, cốt lõi của việc truyềntải vô tuyến đường xuống là ghép kênh phân chia theo tần số trực giao(OFDM) vớicác dữ liệu được truyền song song trên một số lượng lớn sóng mang phụ trực giaonhau Sử dụng các sóng mang con trực giao kết hợp với việc chèn thêm tiền tố tuầnhoàn là cyclic prefic (CP), kênh truyền vô tuyến OFDM vốn đã độc lập với nhautrong miền thời gian (do tính trực giao) càng không phải cần các khoảng nghỉ giữa

các symbol để tránh nhiễu giữa các symbol Cũng trong một Symbol OFDM , tiền

tố tuần hoàn được truyền trong khoảng thời gian bảo vệ và kết thúc một OFDMsymbol, được thể hiện trong hình 1.1

Hình 1.1 Tiền tố CP được chèn vào OFDM Symbol

Khoảng bảo vệ được sử dụng để khi bên nhận thực hiện giải điều chế vớiFFT dữ liệu sẽ tích hợp trên một số nguyên lần chu kỳ hình sin cho mỗi đường đến.Đối với đường xuống, đây là một đặc tính quan trọng bởi vì nó làm đơn giản hóaquá trình xử lý tín hiệu ở kênh dải nền, dẫn đến hệ quả là giảm chi phí và công suấttiêu thụ của thiết bị đầu cuối Đây là đặc điểm đặc biệt quan trọng trong truyền tảibăng rộng đường xuống của LTE và thậm chí hiệu suất truyền tải còn nhiều hơnnhư vậy khi kết hợp OFDM với truyền tải đa anten khi phân tập không gian

1.3.1.2 Truyền tải đường lên

Đối với đường lên, công suất thiết bị truyền lên luôn bị hạn chế, nhỏ hơnnhiều so với đường xuống Một trong những yếu tố quan trọng của thiết kế đườnglên là làm sao cho công suất truyền lên đạt hiệu quả cao chứ không phải là lượngquá trình xử lý tín hiệu tại bên nhận Như vậy sẽ cải thiện vùng phủ sóng và giảm

Trang 9

chi phí thiết bị đầu cuối và công suất tiêu thụ tại máy phát Vì lý do này, để cải thiệnhiệu quả công suất phát RF tại thiết bị di động, truyền tải đường lên trong LTE dựatrên kỹ thuật truy cập phân chia theo tần số đơn sóng mang (SC-FDMA) SC-FDMA có hiệu suất tương tự OFDMA và về cơ bản cấu trúc tổng thể giống nhưmột hệ thống OFDMA Tuy nhiên lợi thế nổi bật của SC-FDMA so với OFDMA làcác tín hiệu SC-FDMA có tỷ số công suất đỉnh trên công suất trung bình (PAPR)thấp hơn Trong truyền tải tín hiệu điều này vô cùng có lợi cho thiết bị người dùng

vì tính hiệu quả trong công suất truyền tải

Khoảng thời gian bảo vệ với sự lặp lại theo chu kỳ được chèn giữa các khốiSymbol OFDM như đã giải thích phía trên Trong OFDM, FFT được áp dụng tạiphía nhận trên mỗi khối (block) của symbol OFDM và IFFT ở phía máy phát.Trong SC-FDMA, cả hai FFT và IFFT được áp dụng ở cả hai phía máy phát và máythu Tuy nhiên SC-FDMA yêu cầu truyền trong các dải tần số liên tiếp, và do đóhạn chế về hiệu suất phổ tần hơn là OFDMA

1.3.2 Tính linh hoạt phổ

Tùy thuộc vào khu vực địa lý khác nhau, tần số vô tuyến cho hệ thống thôngtin di động đã được phân chia sẵn thành các băng tần khác nhau, có kích thước khácnhau, và băng tần kết hợp hay băng tần không kết hợp đều được phân chia sẵn Băng tần kết hợp chỉ ra rằng đường lên và đường xuống được giao cho các tần sốriêng biệt , trong khi các băng tần không kết hợp đường lên và đường xuống phải sửdụng chung một dải tần

Mức độ linh hoạt phổ cao là một trong những đặc tính chủ yếu của côngnghệ truy nhập vô tuyến LTE Mục tiêu của tính linh hoạt phổ là việc cho phép triểnkhai truy nhập vô tuyến LTE trong nhiều phổ tần với những đặc tính khác nhau, baogồm những sự khác nhau về sắp xếp băng tần kết hợp hay không kết hợp, băng tầnhoạt động, và kích thước của phổ tần khả dụng Ngoài ra, ít nhất là trong giai đoạnchuyển đổi ban đầu, các công nghệ truy cập vô tuyến khác nhau thường cần có khảnăng hoạt động cùng nhau trong cùng một dãy phổ tần Phổ linh hoạt cho phép hệ

Trang 10

thống hoạt động trong tất cả các điều kiện khác nhau đó, là một trong những đặctính chủ yếu của công nghệ truy nhập vô tuyến LTE.

Hình 1.2 FDD(a) vs TDD(b)

DL: đường xuống; UL: đường lên

1.3.2.1 Tính linh hoạt trong sắp xếp song công

Một phần quan trọng trong những yêu cầu của LTE về mặt tính linh hoạt phổ

là khả năng triển khai truy nhập vô tuyến trong cả phổ tần theo cặp (kết hợp) hoặckhông theo cặp(không kết hợp), như vậy LTE có thể hỗ trợ sắp xếp song công phânchia theo cả thời gian và tần số FDD được minh họa trong hình 1.2(a), theo đótruyền dẫn đường lên và đường xuống xuất hiện trong những băng tần khác nhau vàhoàn toàn tách biệt TDD theo như minh họa trong hình 1.2(b), thì truyền dẫnđường lên và đường xuống xuất hiện trong những khe thời gian không trùng nhautrên cùng một băng tần Do vậy, TDD có thể hoạt động với phổ không theo cặptrong khi FDD lại yêu cầu phổ theo cặp

1.3.2.2 Tính linh hoạt trong băng tần hoạt động

LTE được triển khai dựa trên cơ sở theo nhu cầu, có thể tạo ra phổ tần khảdụng bằng cách ấn định phổ tần mới cho thông tin di động, chẳng hạn băng tần 2.6GHz, hoặc bằng cách dịch chuyển cho LTE phổ tần hiện đang được sử dụng chocông nghệ thông tin di động khác Ví dụ như những hệ thống GSM thế hệ thứ hai,hoặc thậm chí là những công nghệ vô tuyến không phải của di động như những phổ

Trang 11

tần phát thanh hiện nay Hệ quả là nó yêu cầu truy nhập vô tuyến LTE phải có khảnăng hoạt động trong một dải băng tần rộng, ít nhất là từ băng tần thấp như 450MHz cho đến băng tần 2.6 GHz Khả năng vận hành một công nghệ truy cập vôtuyến trong nhiều băng tần khác nhau, tự bản thân nó không có gì là mới Ví dụ,những thiết bị đầu cuối 3 băng tần là rất phổ biến, có khả năng hoạt động trên cảbăng tần 900, 1800, và 1900 MHz Từ một triển vọng về chức năng truy cập vôtuyến, điều này không có hoặc tác động rất hạn chế và đặc điểm kỹ thuật của LTEkhông giả định bất cứ một băng tần cụ thể nào Những cái có thể khác về đặc điểm

kỹ thuật, giữa những băng tần khác nhau chủ yếu là việc yêu cầu nhiều RF cụ thểhơn như công suất phát tối đa cho phép, những yêu cầu/giới hạn về phát xạ ngoàibăng v.v… Một nguyên nhân cho việc này là do những ràng buộc bên ngoài, được

áp đặt bởi những khung quy định, có thể khác nhau giữa những băng tần khác nhau

1.3.2.3 Tính linh hoạt về băng thông

Liên quan đến khả năng triển khai truy nhập vô tuyến LTE trên nhiều băngtần khác nhau là việc có thể vận hành LTE với những băng thông truyền dẫn khácnhau trên cả đường xuống và đường lên Lý do chính của việc này là số lượng phổtần khả dụng cho LTE có thể khác nhau đáng kể giữa những băng tần khác nhau vàcũng dựa trên tình trạng thực tế của nhà khai thác Hơn nữa, việc có thể vận hànhtrên nhiều phân bố phổ tần khác nhau cũng mang lại khả năng cho việc dịch chuyểndần dần phổ tần từ những công nghệ truy nhập vô tuyến khác cho LTE

LTE có thể hoạt động trong một dải phân bố phổ tần rộng, do tính linh hoạttrong băng thông truyền dẫn là một phần trong đặc tính kỹ thuật của LTE Để hỗ trợhiệu quả cho tốc độ dữ liệu rất cao khi phổ tần khả dụng thì một băng thông truyềndẫn rộng là cần thiết Tuy nhiên, một lượng phổ tần lớn và đầy đủ có thể không phảilúc nào cũng đạt được, hoặc do băng tần hoạt động hoặc do sự dịch chuyển dần dần

từ một công nghệ truy nhập vô tuyến khác, khi đó LTE có thể hoạt động với mộtbăng thông truyền dẫn hẹp hơn Hiển nhiên, trong những trường hợp như vậy, tốc

độ dữ liệu tối đa có thể đạt được sẽ vì lẽ đó mà bị giảm xuống

Trang 12

1.3.2.4 Sự hỗ trợ nhiều anten

LTE ngay từ đầu đã hỗ trợ kỹ thuật nhiều anten tại cả trạm gốc và thiết bịđầu cuối như là một phần không thể thiếu trong đặc điểm kỹ thuật Xét trên nhiềumặt thì việc sử dụng nhiều anten là một kỹ thuật quan trọng để đạt được những mụctiêu mạnh mẽ cho hiệu năng của LTE Như đã biết thì việc sử dụng nhiều antenđược áp dụng cho nhiều trường hợp với nhiều mục đích khác nhau:

- Nhiều anten thu có thể được sử dụng cho việc phân tập thu Đối với truyềndẫn đường lên, kỹ thuật này đã được sử dụng cho các hệ thống tế bào từ nhiều nămtrước Tuy nhiên, khi mà cấu hình hai anten thu trở thành cơ sở cho tất cả các thiết

bị đầu cuối LTE thì hiệu suất đường lên cũng được cải thiện đáng kể Phương phápđơn giản nhất của việc sử dụng nhiều anten là kỹ thuật phân tập thu cổ điển để khửFading, nhưng lợi ích thêm được đó là ngoài việc các anten được sử dụng không chỉcung cấp sự phân tập để chống Fading, mà còn dùng để triệt nhiễu

- Nhiều anten phát tại trạm gốc có thể được sử dụng cho phân tập phát và cácdạng tạo chùm tia khác Mục tiêu chính của việc tạo chùm tia là cải thiện tỷ số SNRhoặc SIR thu được, đồng thời cải thiện năng suất hệ thống và tầm phủ sóng

- Ghép kênh không gian, đôi khi cũng được xem như là MIMO, việc sử dụngnhiều anten cho cả máy phát và máy thu được hỗ trợ bởi LTE Xem hình 1.3, việcghép kênh không gian dẫn đến việc cho phép tăng tốc độ trong những tình huống

mà điều kiện kênh truyền có băng thông bị giới hạn bằng cách tạo ra nhiều kênhsong song

Hình 1.3 Mô hình LTE T x và R x (4x2 MIMO)

Trang 13

Nói chung, các kỹ thuật đa anten đều mang lại lợi ích trong những hoàn cảnhkhác nhau Ví dụ, tại tỷ số SNR và SIR tương đối thấp, chẳng hạn như khi tải trọngcao hoặc tại biên tế bào, việc ghép kênh không gian sẽ đem lại một số lợi ích nhấtđịnh Trong những trường hợp này, phải dùng nhiều anten tại đầu phát để nângSNR/SIR bằng phương pháp tạo chùm tia Mặt khác, trong trường hợp khi mà SNR

và SIR tương đối cao, ví dụ như trong những tế bào nhỏ, việc nâng cao chất lượngtín hiệu mang lại những lợi ích phụ khi mà tốc độ dữ liệu thu được bị giới hạn chủyếu bởi băng thông hơn là do giới hạn về SIR/SNR Trong những trường hợp nhưvậy, phải dùng kỹ thuật ghép kênh không gian để khai thác triệt để những trạng tháikênh truyền tin cậy Hệ thống đa anten được sử dụng dưới sự điều khiển của trạmgốc để từ đó có thể lựa chọn được sơ đồ phù hợp cho mỗi đường truyền

1.4 Cuộc cách mạng từ 3G lên 4G LTE-Advanced

LTE-Advanced không phải là một kỹ thuật mới của truy cập vô tuyến mà là

sự phát triển của LTE để tiếp tục cải thiện hiệu suất Do đó LTE-Advanced là têncủa một phiên bản mở rộng của tiêu chuẩn LTE, phiên bản 10 Là một sự tiến hóacủa LTE, LTE-Advanced sẽ có khả năng tương thích ngược nghĩa là nó có thể triểnkhai LTE-Advanced trong quang phổ đã bị sử dụng bởi phiên bản đầu tiên của LTE

mà không ảnh hưởng đến thiết bị đầu cuối LTE hiện tại Khả năng tương thích phổnhư vậy là cực kỳ quan trọng trong việc chuyển đổi thông suốt trong mạng lưới từLTE sang LTE-Advanced với chi phí thấp

3GPP đã đặt ra một số các mục tiêu phải được đáp ứng bởi LTE-Advanced.Những mục tiêu này là một bộ các yêu cầu của IMT-Advanced, LTE-Advanced sẽđáp ứng được, và thậm chí sẽ vượt qua các yêu cầu của IMT-Advanced Ví dụ, hiệusuất phổ yêu cầu cho LTE-Advanced cao hơn đáng kể so với yêu cầu của IMT-Advanced như minh họa trong Bảng1.1 Trong thực tế, nhiều yêu cầu IMT-Advanced đã gần được hoàn thành đã với phiên bản đầu tiên của LTE

Trang 14

Yêu cầu IMT-AdvancedTốc độ dữ

ĐX 1.4 bit/s/HZ 2.0 bit/s/HZBiên tế bào ĐL 0.06 bit/s/HZ 0.09 bit/s/HZ

ĐX 0.03 bit/s/HZ 0.07 bit/s/HZ

Bảng1.1 Yêu cầu của ITU và 3GPP

Hiệu suất đường truyền của LTE hiện tại đã tiến khá gần đến giới hạnShannon, nghĩa là dung lượng của đường truyền LTE đã sắp đạt cực đại Đối vớimột đường truyền thuần túy việc đạt được mục đích tốc độ dữ liệu rất cao đồng thờicũng yêu cầu số bít lỗi ít hơn hay SNR cao hơn các trải nghiệm thông thường vềmạng di động vô tuyến tại một vùng rộng lớn Mặc dù có vài cách để cài thiện chấtlượng đường truyền như sử dụng băng thông rộng hơn bằng cách thêm các băng tầnmới vào như là một phương tiện để cải thiện hiệu quả quá trình mã hóa/ điều chếnhưng trên góc độ giá trị kinh tế thì băng thông là tài nguyên vô cùng đáng giá khó

để tính toán được giá trị, cho nên rất thực sự cần thiết tìm ra những công cụ khác đểcải thiện SNR Ví dụ như đầu tư vào một mật độ hạ tầng dày đặc hơn với mức chiphí hợp lý hơn Những phần tiếp theo sẽ giới thiệu một vài công nghệ được xem xétcho LTE-Advanced

1.4.1Truyền dẫn băng rộng hơn và chia sẻ phổ tần

Trang 15

Mục tiêu tốc độ dữ liệu đỉnh của LTE-Advance rất cao và chỉ có thể đượcđạt được một cách vừa phải bằng cách tăng độ rộng băng truyền dẫn hơn nữa so vớinhững gì được cung cấp ở phiên bản đầu tiên của LTE và độ rộng băng truyền dẫnlên đến 100Mhz được thảo luận trong nội dung của LTE-Advance Việc mở rộng

độ rộng của băng sẽ được thực hiện trong khi vẫn duy trì được tính tương thíchphổ Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng “khối tập kết sóng mang”, trong

đó nhiều sóng mang thành phần LTE đang được sử dụng kết hợp trên lớp vật lí đểcung cấp độ rộng băng cần thiết, chứ không phải thêm vào các băng tần hoàn toànmới Đối với thiết bị đầu cuối LTE, mỗi sóng mang thành phần sẽ xuất hiện như làmột sóng mang LTE trong khi một thiết bị đầu cuối LTE-Advance có thể khai tháctoàn bộ độ rộng băng khối kết tập sóng mang

Các sóng mang con thành phần (Sóng mang LTE ở phiên bản 8)

Năm sóng mang con thành phần => độ rộng băng thông tổng là 100Mhz

Hình 1.4 Ví dụ về khối tập hợp sóng mang

Hình 1.4 minh họa trường hợp các sóng mang thành phần liên tiếp nhau mặc

dù ở khía cạnh băng gốc, điều này không phải là điều kiện tiên quyết Truy nhậpđến một lượng lớn phổ liên tục ở bậc 100Mhz không thể có sẵn thường xuyên Do

đó, LTE-Advance có thể cho phép kết tập các sóng mang thành phần không liền kề

để xử lí các tình huống trong đó một khối lượng lớn phổ liên tiếp nhau không sẵn

có Tuy nhiên, nên lưu ý rằng sự kết tập phổ không liền kề nhau đang là thách thức

từ khía cạnh thực thi.Vì vậy, mặc dù khối kết tập phổ được hỗ trợ bởi các đặc tả cơbản thì sự kết tập phổ phân tán chỉ được cung cấp bởi các thiết bị đầu cuối cấp caonhất Cuối cùng, lưu ý rằng truy nhập trên các độ rộng băng tần truyền dẫn cao hơn

Trang 16

không chỉ hữu ích từ khía cạnh tốc độ dữ liệu đỉnh mà quan trọng hơn là công cụcho việc mở rộng vùng phủ sóng với các tốc độ dữ liệu trung bình.

1.4.2 Giải pháp đa anten

Các công nghệ đa anten, bao gồm định dạng chùm và ghép kênh theo khônggian là các thành phần công nghê then chốt vốn có của LTE và chắc chắn sẽ tiếptục đóng vai trò quan trọng hơn trong LTE-Advance Thiết kế đa anten hiện tạicung cấp lên đến bốn cổng anten với các tín hiệu tham chiếu ô cụ thể tương ứng ởđường xuống, kết hợp với sự tiền mã hóa dựa trên sổ mã Cấu trúc này cung cấp cả

sự ghép theo không gian lên đên bốn lớp, đưa đến tốc độ bit đỉnh là 300Mbit/s cũngnhư là định dạng chum Kết hợp với nhau trên độ rộng băng toàn phần là 100 Mhz,

sơ đồ ghép không gian LTE-A sẽ đạt được tốc độ đỉnh là 1,5Gb/s vượt xa so vớiyêu cầu của LTE-Advance Có thể thấy trước rằng hỗ trợ ghép kênh theo khônggian đường lên sẽ là một phần của LTE-Advance Việc tăng số lớp truyền dẫnđường xuống vượt xa con số bốn là có khả năng và có thể được sử dụng như làphần bổ sung đối với sự tăng tốc dữ liệu đỉnh thông qua sự mở rộng băng tần

1.4.3 Truyền dẫn đa điểm phối hợp

Mục tiêu về tốc độ dữ liệu đỉnh của LTE-Advance yêu cầu sự cải thiện đáng

kể về tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu SNR ở thiết bị đầu cuối , định dạng chùm là một cách

Ở các mạng hiện tại, nhiều anten nằm phân tán về mặt địa lí kết nối đến một đơn vị

xử lí băng gốc trung tâm được sử dụng nhằm đem lại hiệu quả về chi phí Mô hìnhtriển khai thu/ phát đa điểm phối hợp với quá trình xử lí băng gốc ở một nút đơnđược mô tả ở hình1.5 Ở đường xuống, nó chỉ ra sự phối hợp truyền dẫn từ đa điểm

Trang 17

Hình 1.5 Truyền dẫn đa điểm phối hợp

1.4.4 Các bộ lặp và các bộ chuyển tiếp

Từ việc xem xét quĩ đường truyền, các giải pháp chuyển tiếp khác nhauđược dùng để giảm khoảng cách đường truyền trực tiếp từ máy phát và máy thu dẫnđến hệ quả hiển nhiên là tốc độ dữ liệu sẽ tăng Các bộ lặp đơn giản sau khi nhận dữliệu sẽ khuếch đại và chuyển đi tiếp tục đến đích Khi được cài đặt, các bộ lặp liêntục chuyển đi tín hiệu thu được mà không quan tâm đến có thiết bị đầu cuối trongvùng phủ sóng của nó hay không Tuy nhiên, có thể xem xét các cấu trúc bộ lặp caocấp hơn, chẳng hạn cấu trúc trong đó mạng có thể điều khiển công suất truyền của

bộ lặp Chẳng hạn, bộ lặp chỉ được bật khi người sử dụng hiện diện trong khu vựcđược điều khiển bởi bộ lặp nhằm tăng tốc độ dữ liệu cung cấp trong khu vực Cácbáo cáo đo đạc bổ sung từ các thiết bị đầu cuối có thể cũng được xem xét như làphương tiện hướng dẫn mạng mà trong đó các bộ lặp được bật lên Tuy nhiên, việcđiều khiển tải truyền dẫn và lập biểu thường nằm ở trạm gốc và vì vậy, các bộ lặpthường trong suốt từ khía cạnh di động

Nút trung gian cũng có thể giải mã và tái hóa bất kì số liệu thu được, ưu tiênchuyển tiếp nó đến người sử dụng được phục vụ Đây thường được xem là chuyển

Trang 18

tiếp “giải mã và chuyển tiếp” Khi nút trung gian giải mã hóa và tái mã hóa khối dữliệu thu được thì tạo ra trễ đáng kể, lâu hơn độ dài khung con LTE 1ms Tuy nhiên,các nút chuyển tiếp không truyền tiếp các tạp âm và sự thích nghi tốc độ có thểđược thực hiện một cách riêng rẽ cho mỗi kết nối.

Hình 1.6 Chuyển tiếp trong LTE-Advanced

Ngoài ra có thể kết hợp kỹ thuật chuyển tiếp và kỹ thuật phân tập gọi là phântập hợp tác (Cooperative Relaying)

1.5 Ưu điểm của LTE-Advanced

Các ưu điểm của LTE-Advanced cũng chính là các ưu điểm của truyềnthông di động thế hệ 4G Với tốc độ tải xuống trung bình 400 Kbps đến 700 Kbps,mạng cung cấp đủ băng thông để cho phép người sử dụng điện thoại di động lướtWeb và tải dữ liệu từ Internet LTE-Advanced nên giảm các chi phí mỗi bit truyền

đi cho người dùng đầu cuối và tổng chi phí dịch vụ cho các nhà khai thác Đồngthời, LTE-A phải đối mặt những thách thức mới đang nổi lên như là thiết kế truynhập vô tuyến mạng tiết kiệm năng lượng (RAN), tăng tính linh hoạt của việc triểnkhai hệ thống mạng, và tắt mạng tải từ người sử dụng cục bộ

Không phụ thuộc vào công nghệ thực tế, công nghệ sắp tới cũng sẽ cho phépcác hoạt động tương tác giữa các công nghệ liên quan và các mạng không đồngnhất, do đó hiển nhiên cung cấp ưu điểm về:

- Độ bao phủ: Người dùng được cung cấp chất lượng dịch vụ (QoS) tốt nhất

và vùng phủ sóng rộng rãi để có thể truy cập mạng tại bất kỳ thời điểm nào

Trang 19

- Băng thông: Chia sẻ tài nguyên giữa các mạng khác nhau đã giải quyếtvấn đề về giới hạn phổ tần của thế hệ thứ ba.

1.6 So sánh giữa LTE và LTE_Advanced

Bảng dưới đây so sánh tổng quát các yêu cầu hiệu suất của LTE và Advanced

Tính di động 0-15 km/h thì hiệu

suất tối Đa,

120 km/h, L TE vẫn cung cấp hiệu suất cao

> 120 km/h thì hệ thống phải duy trì được kết nối trên toàn mạng tế bào

Giống như LTE

Độ bao phủ lên đến 5 km thì

hiệu suất vẫn tối ưu

Giống LTE nhưng phải tối ưu hơn nữa, tăng độ bao phủ tại khu vực nhỏ

và vùng tốiPhân bố phổ 1.3, 3, 5, 10, and

20 MHz

Từ 20-100MHzDung lượng Hỗ trợ 200 người dùng

trong tế bào với băng tần 5Mhz

Gấp 3 lần LTE

Bảng 1.2 So sánh LTE và LTE-A

Trang 21

CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ RELAY TRONG

LTE-ADVANCED

2.1 Giới thiệu chương

Trong cuối chương một đã đưa ra ưu điểm về khả năng bao phủ và tốc độ dữliệu của LTE-Advanced so với LTE-3G, một trong những kỹ thuật làm nổi bật nhấthai ưu điểm đó lên chính là kỹ thuật chuyển tiếp hay gọi là Relay Chương này sẽgiới thiệu về kỹ thuật chuyển tiếp: khái niệm các thành phần trong mạng chuyểntiếp, phân loại, phương thức chuyển tiếp, các phương pháp lựa chọn nút chuyển tiếp

và ưu nhược điểm của kỹ thuật chuyển tiếp này

2.2 Giới thiệu công nghệ chuyển tiếp

2.2.1 Nhu cầu sử dụng kỹ thuật chuyển tiếp

Sự mong đợi về một kênh truyền tốc độ cao hơn của mạng lưới truyền thông

vô tuyến trong tương lai sắp diễn ra đã làm động lực để tìm hiểu và nghiên cứunâng cấp các mạng lưới viễn thông hiện nay Như đã đề cập ở chương trước về mụctiêu của LTE-Advanced, khái niệm về công nghệ chuyển tiếp là một chủ đề quantrọng để nghiên cứu thực hiện mục tiêu đó

Băng tần được sử dụng cho các mạng truyền thông tương lai (3G) đang hoạtđộng là 2GHz và các sóng mang tần số cao hơn làm cho kênh truyền bị ảnh hưởngcủa Path Loss và fading nghiêm trọng Muốn tăng tốc độ kênh truyền yêu cầu côngsuất truyền phải cao hơn để duy trì khả năng phủ sóng, trong khi công suất củanhiều kênh truyền hoàn toàn bị hạn chế Thêm vào đó, trong nhiều điều kiện môitrường truyền sóng đặc biệt là tại thành phố làm hạn chế khả năng bao phủ của sóng

vô tuyến Một giải pháp cho tất cả những hạn chế này có thể là tăng công suấttruyền tải nhưng như vậy nhiễu trong hệ thống cũng tăng lên, ảnh hưởng nghiêmtrọng đến phục hồi tín hiệu là điều nên tránh trong kỹ thuật viễn thông Một sự lựachọn khác đó là làm tăng mật độ số trạm gốc nhưng sẽ dẫn đến chi phí lớn để khiểnkhai các trạm và duy trì chúng Tuy nhiên, vẫn có thể tăng tốc độ dữ liệu bằng cáchgiảm khoảng cách của người dùng đến trạm gốc bằng cách dùng chặng chuyển tiếp

Trang 22

Đây là một công nghệ mạnh mẽ đầy hứa hẹn để tăng tốc dộ dữ kênh truyền và tăng

độ bao phủ, chỉ cần xây dựng thêm các trạm chuyển tiếp vào cấu trúc mạng đã có

2.2.2 Ưu điểm của kĩ thuật chuyển tiếp

- Sự cải thiện chủ yếu có thể đạt được với kỹ thuật chuyển tiếp là đồng thờităng dung lượng và mở rộng vùng phủ sóng một cách hiệu quả Ngoài ra, trạmchuyển tiếp còn cung cấp khả năng phân bố dung lượng đồng đều trong tế bào bảođảm tính công bằng cho người dùng

(a)Thực tế (b) Lý tưởng (c) Dùng Relay Hình 2.1 Dung lượng và nhu cầu người dùng

Có thể thấy được trong hình (c), dung lượng có thể được phân bố trên khắpvùng bao phủ của tế bào, tiến gần đến trường hợp lí tưởng bằng phương thứcchuyển tiếp cố định Những người dùng ở biên tế bào trong các mạng chỉ có BSthông thường chỉ có thể sử dụng đường truyền SNR thấp, thông lượng thấp, bây giờ

có thể được cải thiện khi dùng trạm RS

- Trạm chuyển tiếp không cần phải kết nối hữu tuyến với trạm gốc, chúng chỉchứa dữ liệu nhận được và chuyển tiếp đến đích Việc này sẽ giảm đáng kể chi phí

về cơ sở hạ tầng và vận hành mạng

- Những người sử dụng gần trạm chuyển tiếp dĩ nhiên sẽ được RS phục vụ,

vì vậy những người này có thể được duy trì sử dụng kênh truyền tốc độ cao bởi vìhiện tượng thất thoát tín hiệu do Pathloss sẽ bị giảm tương ứng với khoảng cách từ

MS đến RS

Trang 23

- Nhìn từ góc độ nhà điều hành mạng, lợi ích của công nghệ chuyển tiếp cóthể xem như là một sự đơn giản hóa, và chi phí hợp lí khi triển khai

2.2.3 Nhược điểm của chuyển tiếp

- Sử dụng thêm các trạm chuyển tiếp làm tăng thêm độ trễ và chi phí trong hệthống

- Phân bố các tài nguyên (RS) và quản lý nhiễu trở thành các vấn đề quantrọng, chuyển tiếp trong băng sử dụng nhiều tài nguyên vô tuyến còn chuyển tiếpngoài băng cần nhiều tạm thu phát

- Triển khai trạm chuyển tiếp trên thực tế còn gặp phải các vấn đề điều kiệnmôi trường, chọn các phương thức chuyển tiếp cho phù hợp Ví dụ như sự khácnhau về điều kiện địa hình, môi trường truyền giữa khu vực nông thôn và thànhphố

- Việc tăng thêm số chặng khi chuyển tiếp làm hệ thống phức tạp, cồng kềnh

hơn, đồng thời chi phí xây dựng hệ thống cũng tăng lên.

2.3 Khái niệm mạng đơn chặng và đa chặng trong viễn thông

- Mạng đơn chặng (Single hop) là các mạng hoạt động theo cấu trúc liên kếtđiểm - đa điểm, trong mỗi nhánh liên kết chỉ tồn tại hai thực thể để truyền nhậnthông tin đó là trạm gốc (BS) và thiết bị di động (MS) Các mạng vô tuyến di độnghiện nay đa số là đơn chặng như GSM, CDMA, và IEEE 802.16…Ví dụ về cấu trúcmạng đơn chặng đơn giản như hình 2.2 dưới đây

Hình 2.2 Cấu trúc mạng đơn chặng điểm- đa điểm (single-hop)

Trang 24

- Mạng đa chặng (multi hop) là sử dụng nhiều liên kết, đường truyền ngắn đểtruyền dữ liệu giữa trạm gốc và thiết bị người dùng Các đường truyền ngắn có thểđược tạo ra bằng cách sử dụng các trạm chuyển tiếp trung gian, khi tăng số trạmchuyển tiếp này sẽ tăng độ bao phủ của mạng

Có hai cấu trúc liên kết được sử dụng trong mạng đa chặng đó là mạng mạng

đa chặng không phối hợp (hình 2.3a) và đa chặng phối hợp (hình 2.3b)

Hình 2.3a Mạng đa chặng Hình 2.3b Mạng đa chặng phối hợp

không phối hợp

Đối với mạng đa chặng không phối hợp việc truyền tín hiệu vô tuyến chỉ cóthể đến máy thu bằng một đường MS3 trong hình 2.3a chỉ có thể thiết lập duy nhấtmột đường truyền dẫn trực tiếp với RS3 Còn đối với mạng đa chặng phối hợp, máythu có thể nhận được tín hiệu của BS bằng nhiều đường truyền khác nhau, cả trựctiếp và gián tiếp: MS3 có thể nhận tín hiệu trực tiếp từ BS hoặc gián tiếp thông qua

RS2 hoặc RS3 hoặc thông qua cả RS2 và RS3

2.4 Kỹ thuật chuyển tiếp trong mạng thông tin băng rộng LTE-Advanced

Trang 25

Nguyên lý của kỹ thuật chuyển tiếp là sử dụng nút chuyển tiếp (RS) như mộtthiết bị để truyền dữ liệu giữa trạm gốc (BS) và thiết bị người dùng (MS) Hình 2.4cho ta một mô hình mạng chuyển tiếp đơn giản với nguồn, nút chuyển tiếp và đích

2.4.1 Phân loại

Dựa vào vị trí của thiết bị di động đối với vùng phủ sóng của trạm gốc,chuẩn 3GPP LTE-Advanced chia thành hai loại chuyển tiếp loại 1 và loại 2

2.4.1.1 Trạm chuyển tiếp loại 1

Hình 2.4 Chuyển tiếp loại 1 và loại 2

Trong phương thức chuyển tiếp loại 1 MS nằm ngoài vùng phủ sóng của BS

vì vậy cần phải có một trạm chuyển tiếp tín hiệu trung gian có khả năng phủ sóngđến những MS ở vùng xa hoặc vùng “tối” (do địa hình) mà BS không thể phủ sóngtới được Các trạm RS này phải nhận được tín hiệu từ BS và sau đó truyền đi cho

MS và ngược lại Vì các MS không thể liên lạc trực tiếp với BS nên nó phải luônluôn truyền qua trung gian là RS

Trang 26

Bảng 2.1 Hiệu suất tổng thể mạng sử dụng trạm chuyển tiếp loại I.

Bảng này được xây dựng với các RS nằm ở vị trí trung tâm giữa các MStriển khai ngẫu nhiên Với các MS nằm ở trong biên gần vị trí trung tâm thì việctăng cường các trạm chuyển tiếp đôi lúc không tối ưu cho lắm Nhìn vàobảng, thông lượng không được cải thiện mà đôi lúc còn tệ đi Ngược lại, các MS

ở xa thì chất lượng tăng đáng kể khi dùng thêm 1, 2 hoặc 3 trạm chuyển tiếp vàđây cũng là trường hợp mang lại hiệu quả cao nhất khi ta nhận thấy thông lượngcủa MS ở biên tăng mạnh khi số trạm chuyển tiếp sử dụng tăng lên

2.4.1.2 Trạm chuyển tiếp loại 2

Trong phương thức chuyển tiếp loại 2 MS nằm trong vùng phủ sóng của BS

và cũng nằm trong vùng phủ của RS (Hình 2.4), nghĩa là MS có thể liên lạc trựctiếp với BS hoặc liên lạc qua trung gian là RS, không nhất thiết phải qua RS Đườngnào đạt tốc độ truyền dữ liệu tốt hơn sẽ được sử dụng Vì vậy chuyển tiếp loại 2 chỉ

có ý nghĩa làm tăng chất lượng dịch vụ (QoS) hay dung lượng đường truyền chứkhông có ý nghĩa tăng độ bao phủ của mạng di động như loại 1 Ngày nay người sửdụng các dịch vụ di động băng rộng quan tâm nhiều hơn đến chất lượng dịch vụ củamạng di động nên chuyển tiếp loại 2 quan trọng hơn, được áp dụng nhiều hơn trongviệc ứng dụng mạng di động thế hệ 4G

2.4.2 Các phương thức chuyển tiếp tín hiệu

2.4.2.1 Khuếch đại và chuyển tiếp (AAF)

Việc thực hiện đơn giản nhất được thực hiện trên lớp vật lý (Layer 1) làchuyển tiếp, tức là trạm chuyển tiếp nhận tín hiệu từ BS và khuếch đại nó rồi pháttiếp cho MS

Trang 27

Hình 2.5 Trạm chuyển tiếp lớp 1

Phương pháp này thường được sử dụng khi việc truyền tín hiệu có sự hạnchế về độ trễ của tín hiệu với một công suất sẵn có Chức năng của thiết bị trongtrạm chuyển tiếp layer 1 tương đối đơn giản, vì vậy hệ thống xử lý có giá thành thấp

và trễ xử lý ngắn Với các đặc tính này, trạm chuyển tiếp layer 1 đã được triển khaitrong các hệ thống 2G và 3G trước đây.Mục đích của việc triển khai này là cải thiệnvùng phủ sóng cho các khu vực đồi núi, khu vực thưa thớt dân cư và đô thị cũngnhư khu vực trong nhà

Phương thức AF đơn giản Các tín hiệu nhận được ở trạm chuyển tiếp đã

bị suy hao và cần được khuếch đại trước khi nó có thể được gửi một lần nữa Khilàm như vậy nhiễu trong các tín hiệu đồng thời cũng bị khuếch đại lên, đó chính lànhược điểm lớn nhất của phương thức này Giả sử các đặc tuyến kênh truyền cóthể được ước tính một cách hoàn hảo, độ khuếch đại tại trạm chuyển tiếp có thểđược tính như sau:

Công suất của tín hiệu đến được cho bởi:

(2.1)Với : đáp ứng kênh truyền từ nguồn đến trạm chuyển tiếp

: tín hiệu được phát đi tại nguồn

: nhiễu nhiệt xuất hiện trong quá trình truyền từ nguồn đến trạm chuyểntiếp

ξ : năng lượng của tín hiệu

Trang 28

Để gửi dữ liệu với cùng một công suất như bên gửi, trạm chuyển tiếp sử dụng độ lợi:

(2.2)Công thức này đã được tính toán cho tất cả block và do đó đặc tuyến kênhcủa mỗi block đơn cần phải được ước lượng.Ưu điểm của loại này là kỹ thuật đơngiản, chi phí không quá đắt đỏ, dễ triển khai Nhược điểm lớn của loại này đó chính

là khi tín hiệu đến trạm chuyển tiếp sẽ được khuếch đại trong đó nhiễu cũng đượckhếch đại và truyền đi làm giảm chất lượng của tín hiệu

2.4.2.2 Giải mã và chuyển tiếp (DAF)

Cao cấp hơn việc chuyển tiếp sẽ thực hiện thêm trên layer 2, sẽ có kiểmsoát tín hiệu đi qua RS bao gồm giải mã tín hiệu nhận được và mã hóa lại tín hiệu

để đạt được chất lượng tín hiệu tốt hơn Đồng thời việc này sẽ dẫn đến đi kèm vớicác chi phí của độ phức tạp cao hơn

Hình 2.6 Trạm chuyển tiếp lớp 2Ngày nay, một truyền dẫn không dây rất hiếm khi truyền tương tự vàtrạm chuyển tiếp có đủ công suất cho tính toán, vì vậy DAF là phương pháp ưathích để xử lý các dữ liệu trong chuyển tiếp Các tín hiệu nhận được sẽ được giải

mã và sau đó tái mã hóa tại trạm chuyển tiếp Vì vậy, không có nhiễu khuếch đạicác tín hiệu được gửi như trong trường hợp sử dụng giao thức AAF Trong loạinày, có hai dạng hệ thống trạm chuyển tiếp sẽ được thực hiện tùy thuộc vào khảnăng thực hiện của hệ thống:

Trang 29

- Nếu dữ liệu phát chứa nguồn mã sữa lỗi, những lỗi bit nhận được cóthể được điều chỉnh tại trạm chuyển tiếp Hoặc là trong bản tin có chứa mã đểthực hiện kiểm tra tại trạm chuyển tiếp để phát hiện các tín hiệu nhận được có lỗihay không Như vậy, trạm chuyển tiếp có thể giải mã các dữ liệu ở bên phát đểtrở thành dữ liệu gốc Điều này đòi hỏi rất nhiều thời gian tính toán, nhưng có rấtnhiều lợi thế.

- Nếu hệ thống sử dụng phương thức thứ nhất là giải mã đầy đủ sẽ làmthời gian trễ của tín hiệu khá lớn và ứng dụng ta đang dùng không chấp nhận đượccách xử lý bản tin này Ngoài ra trạm chuyển tiếp có thể không có đủ công suấttính toán hoặc bản tin nguồn giải mã ra dữ liệu gốc thì sẽ giảm độ bảo mậttrong thông tin.Trong trường hợp như vậy, các tín hiệu đến được giải mã và

mã hóa lại theo mẫu (symbol) Vì vậy, việc sửa lỗi có thể được thực hiện màkhông cần tính toán giải mã ra dữ liệu gốc

Việc trang bị một phương thức thực hiện tại trạm chuyển tiếp theo cách nào

ở trên tùy thuộc vào khả năng triển khai cũng như ứng dụng của loại dữ liệu

2.4.2.3 Giải điều chế và chuyển tiếp (DMF)

Cao hơn nữa trạm chuyển tiếp sẽ làm việc trong layer 3 sẽ bao gồm cácchức năng như quản lý thuê bao di động, thiết lập phiên kết nối, thực hiện việcchuyển giao tế bào… Lúc này RS sẽ có chức năng như mà một trạm gốc BS Điềunày sẽ thêm phức tạp đối với một nút chuyển tiếp đồng thời độ trễ tín hiệu sẽtăng theo độ phức tạp Chuyển tiếp lớp 3 cũng thực hiện giải điều chế và giải mãtín hiệu RF thực hiện mã hóa rồi phát lại dữ liệu hoàn toàn giống DAF ở lớp 2

2.4.3 Các phương pháp lựa chọn nút chuyển tiếp

Trong cấu trúc mạng truyền thông băng rộng sử dụng trạm chuyển tiếp, trongmỗi tế bào sẽ có rất nhiều trạm chuyển tiếp RS và nhiều thiết bị di động MS Vấn đềquan trọng nhất trong việc truyền dữ liệu đó là lựa chọn được RS thích hợp nhấtphục vụ cho thiết bị truy cập vào mạng sao cho đạt được dung lượng lớn nhất với

độ trễ ngắn nhất Đó chính là mục tiêu của phương pháp lựa chọn đường truyền haycòn gọi là định tuyến (Routing selection method), đối tượng áp dụng chủ yếu của

Ngày đăng: 21/09/2016, 22:09

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.2  FDD(a) vs. TDD(b). - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 1.2 FDD(a) vs. TDD(b) (Trang 10)
Hình 1.5 Truyền dẫn đa điểm phối hợp - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 1.5 Truyền dẫn đa điểm phối hợp (Trang 17)
Hình 2.5 Trạm chuyển tiếp lớp 1 - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 2.5 Trạm chuyển tiếp lớp 1 (Trang 27)
Hình 2.8  Direct link, Relay link và Access link trong mạng LTE-Advanced - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 2.8 Direct link, Relay link và Access link trong mạng LTE-Advanced (Trang 33)
Hình 2.9 Trạm chuyển tiếp cố định - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 2.9 Trạm chuyển tiếp cố định (Trang 34)
Hình 2.10 Trạm chuyển tiếp di động - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 2.10 Trạm chuyển tiếp di động (Trang 35)
Hình 2.11 Trạm chuyển tiếp tạm thời - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 2.11 Trạm chuyển tiếp tạm thời (Trang 36)
Hình 2.12 Khu vực nông thôn cho các trạm Relay - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 2.12 Khu vực nông thôn cho các trạm Relay (Trang 37)
Hình 2.14 Triển khai Relay trong khu vực điểm chết - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 2.14 Triển khai Relay trong khu vực điểm chết (Trang 38)
Hình 2.15 Triển khai Relay trong các tòa nhà - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 2.15 Triển khai Relay trong các tòa nhà (Trang 39)
Hình 4.2 Kết quả mô phỏng MRC - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 4.2 Kết quả mô phỏng MRC (Trang 52)
Hình 4.3 Kết quả mô phỏng ERC- DAF và ERC-AAF - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 4.3 Kết quả mô phỏng ERC- DAF và ERC-AAF (Trang 53)
Hình 4.4 Kết quả mô phỏng SNRC và ESNRC - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 4.4 Kết quả mô phỏng SNRC và ESNRC (Trang 54)
Hình 4.6 Kết quả mô phỏng ERC, FRC, SNRC, ESNRC, MRC - Nghiên cứu giảm BER bằng các phương pháp hợp tác chuyển tiếp trong LTEAdvance
Hình 4.6 Kết quả mô phỏng ERC, FRC, SNRC, ESNRC, MRC (Trang 56)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w