1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Nghiên cứu các kỹ thuật điều chế thông tin di động 4g

72 179 0

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 72
Dung lượng 2,5 MB

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

Nội dung

1.1.2 Lộ trình phát triển của thông tin di động Thời kỳ đầu, khi mới triển khai, hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất mới chỉ cung cấp cho người sử dụng dịch vụ thoại, nhưng nhu c

Trang 1

i

LỜI CẢM ƠN

Được sự phân công của Khoa Điện-Điện tử tàu biển trường Đại Học Hàng Hải,và sự đồng ý của thầy giáo hướng dẫn TS.Phạm Việt Hưng em đã thực hiện

đề tài “Nghiên cứu các kỹ thuật điều chế thông tin di động 4G”

Để hoàn thành bài đồ án này Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo

đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và rèn luỵện ở trường Đại Học Hàng Hải

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn TS Phạm Việt Hưng đã tận tình, chu đáo hướng dẫn em thực hiện bài đồ án tốt nghiệp này

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất Song do buổi đầu mới làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, tiếp cận với thực tế cũng như còn hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm nên không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định mà bản thân chưa thấy được Em rất mong được

sự góp ý của quý Thầy, Cô giáo và các bạn trong ngành để bài đồ án tốt nghiệp hoàn chỉnh hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hải Phòng , Ngày 21 tháng 5 năm 2016 Sinh viên

Nguyễn Trung Thành

Trang 2

ii

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và được sự hướng dẫn của thầy giáo TS Pham Việt Hưng Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá đước chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo

Ngoài ra, trong bài đồ án còn sử dụng một số nhận xét,đánh giá cũng như

số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc

Nếu phát hiện có bất kì gian lần nào tôi xin hòan toàn chịu trách nhiệm về nội dung đồ án của mình.Trường đại học Hàng Hải Việt Nam không liên quan đến những vi phạm tác quyền,bản quyền do tôi gây ra trong quá trình thực hiện (nếu có)

Hải Phòng, Ngày 21 tháng 5 năm 2016

Trang 3

iii

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN I LỜI CAM ĐOAN II MỤC LỤC III DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ VIẾT TẮT IV DANH MỤC CÁC BẢNG VII DANH MỤC CÁC HÌNH VIII GIỚI THIỆU IX

MỞ ĐẦU……….….… 1

1 Cơ sở nghiên cứu và mục đích của đồ án……… …1

2 Tổ chức của đồ án……….……… … 2

CHƯƠNG 1: CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG……… 3

1.1 Lịch sử và xu thế phát triển của thông tin di động……….3

1.1.1Toàn cảnh hệ thống thông tin di động……….,.,,3

1.1.2 Lộ trình phát triển của thông tin di động… ………,,,…,……4

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G …9

2.1 Tổng quan về hệ thống thông tin di động……… 9

2.1.1 Giới thiệu chung……… 9

2.1.2 Các dịch vụ hệ thống di động 4G cung cấp……… … 11

2.2Mô hình tham chiếu hệ thống di động 4G……… ………17

CHƯƠNG 3: CÁC KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G……… 20

3.1 Tổng quan về các kỹ thuật điều chế thông tin di động 4G………20

3.2 Kỹ thuật truyền dẫn dung lượng lớn,tốc độ cao………20

3.2.1 Các kỹ thuật đa truy nhập (Multiple Access Techniques) ……… 20

3.2.2 Kỹ thuật điều chế/giải điều chế hiệu suất cao……….24

KẾT LUẬN……… 58

THAM KHẢO……… 59

Trang 4

reQuest

Kĩ thuật yêu cầu lặp tự

động ATM Asynchronous Transfer

Access

Đa thâm nhập phân chia

theo mã

CTP Context Transfer Protocol Giao thức truyền ngữ

cảnh

DS-CDMA Direct Sequence CDMA CDMA chuỗi trực tiếp DSP Digital Singnal Processor Bộ xử lý tín hiệu số

Reconfigurability

Khả năng cấu hình lại từ đầu cuối đến đầu cuối

Trang 5

v

EIRP Effective Isotropically

Radiated

Công suất phát xạ đẳng hướng hiệu dụng FEC Forward Error Correct Mã sửa lỗi trước

System

Hệ thống vô tuyến gói

chung HARQ Hybrid Automatic Repeat

reQuest

ARQ (tự động yêu cầu

lặp) IMT-2000 International Mobile

nhiều kênh ra MC-CDMA Multi Carrier CDMA Đa truy cập phân chia

theo mã đa sóng mang

NGN Next Genaration Network Mạng thế hệ sau OFDM Orthononal Frenquency Ghép kênh đa truy cập

Trang 6

vi

Division phân chia theo tần số

trực giao OFCDM Orthononal Frequency

Code Division Multiplexing

Ghép kênh đa truy cập phân chia theo mã tần số

nghĩa mềm SINR Signal to Interference and

Noise Power Ratio

Tỷ số công suất tín hiệu trên nhiễu và tạp âm SMS-SC SMS Service Center Trung tâm d/v tin nhắn

Telecommunication

System

Hệ thống viễn thông di động toàn cầu

W-CDMA Wideband Code Division

Trang 8

Hình 3.2 Cấu trúc tế bào tối ưu của SCS-MC-CDMA 23

Hình 3.5 Cấu trúc bộ phát và thu của hệ thống

Hình 3.6 Cấu trúc bộ thu SC-FDMA với Q thiết bị đầu cuối 32

Hình 3.7 Biên độ của các mẫu SC-FDMA và OFDMA có đầu vào

Hình 3.8 Xử lý kênh vật lý đường lên cơ bản 33 Hình 3.9 Điều chế SC-FDMA sử dụng DFT và IDFT 34 Hình 3.10 Lưu lượng của các kỹ thuật điều chế truyền B bit/symbol 35 Hình 3.11 Hiệu suất đối với clipping: (a) không mã hóa;(b) được mã

Trang 9

ix

:

Hình 3.13 Hiệu suất SER của SC-FDMA với các kỹ thuật

Hình 3.15 biểu diễn việc xử lý tín hiệu của một bộ phát OFDM 40 Hình 3.16 Biểu diễn phổ tín hiệu trong miền thời gian 41 Hình 3.17 Biểu diễn tín hiệu OFDM trong miền tần số 42 Hình 3.18 Biểu diễn tín hiệu OFDM trong miền thời gian 42

Hình 3.20

BER so với SNR cho hệ thống OFDM trong một

băng thông kênh 1,25 MHz 0510152025300.450.50.550.60.650.70.750.80.850.9

Eb / NoBERError Xác suất kênh băng thông của

1.25MHz

40

Hình 3.21 BER so với SNR cho hệ thống OFDM trong một băng

Hình 3.23 Sơ đồ khối thực hiện điều chế PSK 46

Hình 3.24 Quan hệ pha /thời gian ở đầu ra bộ điều chế BPSK

Hình 3.26 Tín hiệu BPSK với tín hiệu điều chế dạng nhị phân :

Trang 10

x

Hình 3.27

Dạng tín hiệu BPSK với tín hiệu dạng nhị phân vào

Hình 2.28 Hiệu suất Phân tích kỹ thuật điều chế 16QAM của

Trang 11

xi

GIỚI THIỆU

Trong những năm gần đây,thông tin di động đã đạt đước những thành tựu vượt bậc Thông tin di động cho phép người dùng sử dụng ở mọi lúc,mọi nơi trong vùng phủ sóng, kể cả khi đang di chuyển Ngoài ra thông tin di động còn đáp ứng nhiều dịch vụ tiện ích khác nhau như: nhắn tin, truyền số liệu, truyền thông đa phương tiện,xác định vị trí người sử dụng… mà các dịch vụ khác không thực hiện được Do vậy nhu cầu về thông tin di động ngày một tăng lên

và trong tương lai không xa đây sẽ là hình thức thông tin vạn năng và đước áp dụng nhiều vào cuộc sống vs sẽ thay đổi lối sống của con người

Cho đến nay thông tin di động trên thế giới đã trải qua ba thế hệ Thế hệ thứ nhất sử dụng công nghệ tương tự từ những năm 70 và đến giữa những năm 80

hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai đã ra đời và phát triển rất mạnh mẽ Những năm đầu thế kỷ 21 (khoảng 2002) hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3 (3G) đã được triển khai và ứng dụng rộng rãi phục vụ đời sống của con người Ở Việt Nam, hệ thống thông tin di động 3G đã được triển khai bởi các nhà cung cấp dịch vụ Saigon Postel, Hà Nội Telecom, EVN Telecom và được đưa vào khai thác vào năm 2006 Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 4 (4G) đã được hãng viễn thông lớn trên thế giới, Hiệp hội Viễn thông quốc tế -ITU, diễn đàn Mobile IT nghiên cứu và chuẩn hóa Năm 2012 hệ thống thông tin di động 4G sẽ được triển khai và đưa vào khai thác Sự xuất hiện của hệ thống thông tin di động thế hệ thứ tư có thể tạo ra một sự bùng nổ trong ngành công nghiệp thông tin di động nói riêng và ngành công nghiệp viễn thông nói chung

Xuất phát từ những vấn đề trên, em đã lựa chọn đề tài nghiên cứu của

mình là “Nghiên cứu các kĩ thuật điều chế trong thông tin di động 4G” làm

chủ đề nghiên cứu

Trang 12

xi

Trang 13

1

MỞ ĐẦU

1 Cơ sở nghiên cứu và mục đích của đồ án

Nhu cầu trao đổi dữ liệu, sử dụng dịch vụ đa phương tiện, nhu cầu giải trí trên thiết bị ngày càng tăng khi điều kiện sống của chúng ta tăng Trước nhu cầu

đó, các chuẩn các hệ thống thông tin di động 3.5G, 4G đã được nghiên cứu và phát triển Năm2006, ở Nhật Bản, Hãng viễn thông NTT DoCoMo đã triển khai thành công và đưa vào khai thác hệ thống di động 3.5G HSDPA.Hệ thống HSDPA được mở rộng, phát triển từ hệ thống di động thế hệ 3 (W-CDMA: wideband Code Division Multiple Access) cho tốc độ đường xuống là 14Mbps, đường lên 5,7Mbps Còn với hệ thống 4G, theo thử nghiệm mới nhất hãng viễn thông NTT DoCoMo, cho tốc độ 5Gbps ở môi trường trong nhà, và tốc độ 100Mbps ở môi trường ngoài trời trên đối tượng chuyển động tốc độ 250km/h

Với sự bùng nổ về tốc độ của hệ thống di động 4G, thì hệ thống 4G sẽ được ứng dụng rộng rãi cho rất nhiều lĩnh vực của cuộc sống Hệ thống 4Gsẽ cung cấp rất nhiều dịch vụ như: dịch vụ cung cấp nội dung tiên tiến,dịch vụ chăm sóc sức khỏe,dịch vụ đặt hàng di động, thương mại di động, phòng chống thiên tai… Hiện nay, điều chế là vô cùng quan trọng cho tất cả không dây thông tin liên lạc Hầu hết các đường truyền không dây đến ngày hôm nay là kỹ thuật số với quang phổ có sẵn hạn chế, do đó các loại điều chế được sử dụng là rất quan trọng Việc chuyển đổi các tín hiệu tương tự để điều chế kỹ thuật số an ninh cung cấp cải thiện dữ liệu,tăng cường truyền thông chất lượng,thêm thông tin mang năng lực,khả năng tương thích với kỹ thuật số dịch vụ dữ liệu nhanh chóng hệ thống sẵn có cũng như RF chỉa sẻ phổ tần để đưa thêm các dịch vụ Tuy nhiên, các yếu tố như băng thông có sẵn, điện cho phép và mức độ tiếng ồn vốn có của hệ thống là hạn chế phát triển chủ yếu của hệ thống thông tin liên lạc trong ngành công nghiệp làm ảnh hưởng đến hiệu quả quang phổ, như vậy làm chậm lại tốc độ thông tin có thể được truyền trong một băng thông được phân

bổ Các yếu tố khác bao gồm tăng tốc độ dữ liệu, tính di động cao hơn, tần số sóng mang lớn hơn và độ tin cậy hệ thống do tăng các dịch vụ theo yêu cầu của

Trang 14

2

người sử dụng Kỹ thuật điều chế cung cấp nhiều lợi ích chẳng hạn như công suất lớn hơn để truyền lượng dữ liệu lớn với khả năng chống ồn ào, một ưu điểm khác silient là dễ dàng phát hiện của nhà nước truyền riêng biệt của nó ở người nhận trong một ồn ào vừa Sự lựa chọn của kỹ thuật số kỹ thuật điều chế được

sử dụng là rất quan trọng, đặc biệt trong truyền dẫn đường lên-dowlink nơi tài nguyên như khe cắm băng thông và thời gian có giới hạn Ở nước ta đang tồn tại đồng thời nhiều thế hệ của hệ thống di động (2G,2.5G,3G) Việc triển khai hệ thống di động 4G vẫn là vấn đề trong tương lai xa Nhưng trước những xu thế phát triển chung về công nghệ viễn thông, đặc biết là công nghệ thông tin di động, thì việc nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống thông tin di động 4G là cần thiết

2 Tổ chức của đồ án

Đồ án được trình bày thành ba chương

Chương 1: Các hệ thống thông tin di động

Chương 2: Hệ thống thông tin di động 4G

Chương 3: Các kỹ thuật điều chế hệ thống thông tin di động 4G Ở chương này trình bày về một số kỹ thuật điều chế, kỹ thuật truyền dẫn vô tuyến dung lượng lớn, tốc độ cao (PSK,PBSK,QPSK,QAM,OFDMA,SCS-MC-CMDA),… được triển khai ở hệ thống di động 4G

 Kết Luận

Trang 15

3

CHƯƠNG 1: CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

1.1 Lịch sử và xu thế phát triển của thông tin di động

1.1.1 Toàn cảnh hệ thống thông tin di động

Thông tin di động luôn không ngừng phát triển và ngày càng đòi hỏi các kỹ thuật tiên tiến và công nghệ cao Ý tưởng về sự liên lạc tức thời mà không quan tâm đến khoảng cách là một trong những giấc mơ lâu đời nhất của loài người và giấc mơ đó đang ngày càng trở thành hiện thực nhờ sự trợ giúp của kỹ thuật và công nghệ Việc sử dụng sóng vô tuyến để truyền thông tin diễn ra lần đầu tiên vào cuối thế kỷ 19.Kể từ đó nó trở thành một công nghệ được ứng dụng rộng rãi

trong thông tin quân đội và sau này là thông tin vô tuyến công cộng

Sau nhiều năm phát triển, thông tin di động đã trải qua những giai đoạn phát triển quan trọng Từ hệ thống thông tin di động tương tự thế hệ thứ nhất đến hệ thống thông tin di động số thế hệ thứ hai,hệ thống thông tin di động băng rộng thế hệ thứ ba đang được triển khai trên phạm vi toàn cầu và hệ thống thông tin di động đa phương tiện thế hệ thứ tư đang được nghiên cứu tại một số nước.Dịch vụ chủ yếu của hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất và thứ hai

là thoại còn dịch vụ thế hệ thứ ba và thứ tư phát triển về dịch vụ dữ liệu và đa

phương tiện

Các thế hệ thống thông tin di động tế bào số hiện nay đang ở giai đoạn thế

hệ thứ hai cộng (2.5G), thế hệ thứ ba và thế hệ thứ ba cộng(3.5G).Để đáp ứng các nhu cầu ngày càng tăng của các dịch vụ thông tin di động nên ngay từ đầu những năm 90 người ta đã tiến hành nghiên cứu hệ thống thông tin di động thế

hệ thứ ba.Liên hiệp viễn thông quốc tế bộ phận vô tuyến (ITU-R) đã thực hiện tiêu chuẩn hóa phiên bản của hệ thống này với tên gọi là UMTS (Universal Mobile Telecommunication System: Hệ thống viễn thông di động toàn cầu) Hệ thống mới làm việc ở dải tần 2GHz và cung cấp nhiều loại dịch vụ bao gồm từ các dịch vụ thoại, số liệu tốc độ thấp hiện có đến các dịch vụ số liệu tốc độ cao, video và truyền thanh Tốc độ cực đại của người sử dụng có thể lên tới 2Mbps

Trang 16

4

Tốc độ cực đại này chỉ có ở các ô pico trong nhà,còn các dịch vụ với tốc độ 14,4Kbps sẽ được đảm bảo cho thông tin di động thông thường ở các ô macro Người ta cũng đang nghiên cứu các hệ thống thông tin di động thế hệ thứ tư có tốc độ cho người sử dụng khoảng 2Gbps Hiện này, trên thế giới ở hầu hết các nước đã triển khai hệ thống di động 3G Với hệ thống di động 3.5G(HSDPA) thì

có đến 135 hãng cung cấp dịch vụ trên 63 quốc gia đã cung cấp các dịch vụ của

hệ thống di động 3.5G.Hệ thống tiền 4G (Pre-4G) là WiMax cũng đã được triển khai và đưa vào khai thác dịch vụ ở một số thành phố như London,New York vào quý 2 năm 2007

Ở nước ta,cùng với sự phát triển mạnh mẽ của thông tin liên lạc nói chung trong những năm gần đây thông tin di động ra đời như một tất yếu khách quan nhằm đáp ứng nhu cầu trao đổi thông tin trong thời kỳ đổi mới của đất nước Vào thời kỳ ban đầu,xuất hiện một số mạng thông tin di động như mạng nhắn tin ABC, mạng nhắn tin toàn quốc có tính chất thử nghiệm cho công nghệ thông tin

di động ở Việt Nam.Sau đó, vào tháng 3/1993, mạng điện thoại di động MobiFone sử dụng kỹ thuật số GSM đã được triển khai và chính thức đưa vào hoạt động ở Việt Nam với các thiết bị của hãng ALCATEL Tháng 6/1996,mạng Vinaphone ra đời và cùng tồn tại song song với mạng VMS Năm 2003, mạng S-Phone sử dụng công nghệ CMDA của Saigon Postel đưa vào khai thác.Đến năm 2004, mạng GSM của Viettel cũng chính thức đưa vào hoạt động Và gần đây, EVN Telecom, Hà Nội Telecom cũng đưa vào khai thác mạng di động thế

hệ thứ ba, trong hai năm gần đây, số thuê bao của các mạng này đang rất nhanh

1.1.2 Lộ trình phát triển của thông tin di động

Thời kỳ đầu, khi mới triển khai, hệ thống thông tin di động thế hệ thứ nhất mới chỉ cung cấp cho người sử dụng dịch vụ thoại, nhưng nhu cầu về truyền số liệu tăng lên đòi hỏi các nhà khai thác mạng phải nâng cấp rất nhiều tính năng mới cho mạng và cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng trên cơ sở khai thác mạng hiện có Từ đó các nhà khai thác đã phải triển khai các hệ thống di động 2G,

Trang 17

5

2.5G để cung cấp dịch vụ truyền số liệu tốc độ cao hơn Ngoài ra, tiềm năng to lớn đối với các công nghệ mới là cung cấp trực tiếp tin tức và các thông tin khác cho các thiết bị vô tuyến sẽ tạo ra các nguồn lợi nhuận mới cho nhà khai thác

Do vậy, để đáp ứng được các dịch vụ mới về truyền thông máy tính và hình ảnh, đồng thời bảo đảm tính kinh tế thì hệ thống thông tin di động thế hệ thứ hai (GSM, PDC, IS-136 và cdmaOne) đã từng bước chuyển đổi sang hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba Khi mà nhu cầu về các dịch vụ đa phương tiện chất lượng cao tăng mạnh, mà tốc độ của hệ thống 3G hiện tại không đáp ứng được thì các tổ chức viễn thông trên thế giới đã nghiên cứu và chuẩn hóa hệ thống di động 4G

Lộ trình phát triển của thông tin di động từ thế hệ thứ nhất đến thế hệ thứ tư được mô tả ở hình 1.1

Hình 1 1 Lộ trình phát triển của thông tin di động

Trang 18

+ cdma2000 1x: Hệ thống cdma2000 giai đoạn 1

+ WCDMA (Wideband CDMA): Hệ thống CDMA băng rộng

+ HSPA (Hing Speed Packet Access): Hệ thống di động truy cập gói tốc độ cao.Hệ thống HSPA được chia thành 3 công nghệ sau:

_ HSDPA (High Speed Downlink Packet Acces): Hệ thống truy cập gói đường xuống tốc độ cao

_ HSUPA (High Speed Uplink Packet Access): Hệ thống truy cập gói đường lên tốc độ cao

_ HSODPA (High Speed OFDM Packet Access): Hệ thống truy cập gói OFDM tốc độ cao

+ Pre-4G: các hệ thống tiền 4G,gồm có WiMax và WiBro (Mobile Wimax)

+ WiMax: Worldwide Interoperability for Microwwave Access

+ WiBro: Wireless Broadband System: Hệ thống băng rộng không dây

Trang 19

TDMA hoặc CDMA,côngnghệ số,băng hẹp (8-13 kbps)

TDMA (kết hợp nhiều khe thời gian hoặc tần số) hoặc CDMA,sử dụng phổ chồng lên phổ tần của hệ thống 2G,tăng cường truyền số lieụe gói.Tốc độ tối đa đạt 144kbps

Thế hệ 3

(3G)

Cdma2000 1x EV DO/DV,cdma2000, WCDMA

Truyền dẫn thoại và dịch vụ

số liệu đa phương tiện

CDMA,CDMA/TDMA,băng rộng,riêng cdma2000 1x EV sử dụng phổ chồng lên phổ của hệ thống 2G.Tốc độ tối đa đường xuống 2Mbps,đường lên 384kbps

Thế hệ 3+

(3.5G)

HSDPA HSUPA HSOPA

Tích hợp thoại,dịch vụ số liệu và đa phương tiện tốc

Phát triển từ 3G,CDMA/HS-DSCH HSPDA cho tốc độ tối đa

đường xuống

Trang 20

(4G)

thoại,số liệu,đa phương tiện tố

độ cực cao

OFMA, CDMA,tốc độ tối đa ở môi trường trong nhà là 5Gbps,100Mbps môi trường ngoài trời trên đối tượng chuyển động nhanh

MC/DS-(250km/h)

Trang 21

9

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G

2.1 Tổng quan về hệ thống thông tin di động 4G

2.1.1 Giới thiệu chung

Hệ thống di động thế hệ thứ tư (4G) dự kiến sẽ đưa vào sử dụng,khai thác vào khoảng năm 2012.Với sự đột phá về tốc độ và dung lượng,hệ thống di động 4G sẽ cung cấp những dịch vụ phục vụ sâu hơn vào đời sống sinh hoạt thường nhật, công việc cũng như có sự tác động lớn đến lối sống của chúng ta trong trương lai gần Cụ thể hơn trong từng khía cạnh của cuộc sống được trình bày dưới đây

Trong giáo dục, nghệ thuật, khoa học

Nhờ có sự ưu việt của hệ thống 4G,sự tiên tiến của thiết bị đầu cuối, học sinh, sinh viên, các nhà nghiên cứu khoa học có thể trao đổi thông tin hình ảnh, thoại, và các thông tin cần thiết cho việc học tập, nghiên cứu mà không có rào cản nào về khoảng cách cũng như ngôn ngữ Thiết bị đầu cuối di động của hệ thống di động thế hệ 4G (điện thọai cầm tay, đồng hộ đeo tay …) co tích hợp camera, có chức năng thông dịch ngôn ngữ tự động giúp họ trao đổi thông tin trực tiếp, học sinh, sinh viên có thể nhận những chỉ dẫn từ giáo viên từ xa …

Giải trí

Hệ thống di động 4G được sử dụng cho hệ thống tải nội dung, trò chơi và âm nhạc/video Những trò chơi hình ảnh động có thể được truy cập ở bất cứ nơi nào trên

hệ thống Những nội dung cực kì phong phú đa dạng về nhạc và phim trong hệ thống

có thể tài ngay lập tức bất cứ nơi đâu, vào bất cứ thời gian nào

Truyền thông hình ảnh

Hệ thống di động 4G cũng được ứng dụng trong việc trao đổi thông tin giữa các điểm cách xa nhau Một đoạn phim của một sự kiện thể thao có thể được gửi bởi máy quay gắn trên một máy thu phát cầm tay và được gửi đi tức thời cho các thành viên trong gia đình ở nước ngòai hoặc ở xa

Thương mại di động

Hệ thống di động 4G được ứng dụng trong trao đổi và thỏa thuận mua bán hàng hóa

Trang 22

10

Bằng cách đơn giản là giữa thiết bị di động cầm tay theo tấm quảng cáo hoặc trên tạp chí, người sử dụng có thể thu được những thông tin liên quan về sản phẩm, từ đó có thể đặt hàng và thanh toán bằng tài khoản thông qua thiết bị di động Dữ liệu được tải từ các thiết bị di động có thể được sử dụng như các thẻ thanh toán, thẻ ra vào, thẻ thành viên … thay cho các loại thẻ cá nhân: thẻ ngân hàng (ATM, Visa Card …), thẻ

ra vào công ty, hộ chiếu v.v Các dịch vụ di động cũng được sử dụng trong nhiều trường hợp của cuộc sống, ví dụ như tải chương trình tivi trên các máy chủ đặt tại gia đình lên thiết bị di động và xem chúng khi đi ra ngòai, hoặc sử dụng thiết bị cầm tay

di động để điều khiển Robot từ xa

Y tế và chăm sóc sức khỏe

Công nghệ di động thế hệ thứ tư được sử dụng trong y tế và chăm sóc sức khỏe Những dữ liệu về sức khỏe có thể tự động gửi đến bệnh viện theo thời gian thực từ các thiết bị mang theo trên người của bệnh nhân, nhờ đó các bác sĩ có thể thực hiện việc kiểm tra sức khỏe hoặc xử lý tức thì các tình trạng khẩn cấp

Ứng dụng trong thảm họa thiên tai

Hệ thống di động đóng vai trò là thiết bị thông tin quan trọng trong trường hợp xảy

ra thảm họa thiên tai, cho phép truyền đi hình ảnh thực trạng của các khu vực xả ra thảm họa Do đó tại những nơi thảm họa không diễn ra, tất cả lãnh đạo chính phủ, các nhà quản lý, các phương tiện truyền thông đại chúng và người dân nói chung

có thể chia sẽ thông tin

2.1.2 Các dịch vụ hệ thống di động 4G cung cấp

Trang 23

11

Dịch vụ cung cấp thông tin ý tế

Hình 2.1 Dịch vụ thông tin y tế Trong đó:

+ Service charge (paid from insurance): phí dịch vụ (thanh toán tử bảo hiểm)

+ Access personal medical data: truy cập dữ liệu y tế cá nhân

+ Sed personal medical data: gửi dữ liệu y tế cá nhân

+ Advice/Infformation/heathe analysis: Lời khuyên/Thông tin/phân tích tình trạng sức khỏe

+ Introduction to doctors, provision of adequate medicine: hướng dẫn từ bác sĩ , cung cấp thuốc thích hợp

+ Medical data storage center: trung tâm lưu trữ dữ liệu y tế

+ Personal medical data: dữ liệu y tế cá nhân

+ Hospital/drug store: bệnh viện/kho thuốc

Dịch vũ cung cấp thông tin y tế sẽ cung cấp cho khách hàng những thông tin chính xác và đầy đủ về tình trạng sức khỏe Khách hàng sẽ nhận được chỉ dẫn, đơn thuốc của bác sĩ khi có sự thay đổi về tình trạng sức khỏe từ trung tâm chăm sóc

y tế trên thiết bị di động của mình Đồng thời khách hàng có thể truy cập thông tin về sức khỏe của ình trên thiết bị di động

Trang 24

12

Thậm chí trong dịch vụ này với công nghệ điều trị gen tiên tiến, khách hàng có thể tải những thông tin về gen của họ ngay lập tức để có những biện pháp điều trị thích hợp

Dịch vụ cung cấp nội dung tiên tiến

Đơn giản, người dùng cho biết tên của video ( không nhất thiết phải chính xác,

có thể mơ hồ cũng được) mà họ lựa chọn ( chương trình ti vi đã phát, tin tức, kịch, điện ảnh, hoặc hòa nhạc …) thông qua yêu cầu bằng lời thoại, người sử dụng có thể xem chương trình video mình thích trên thiết bị di động đầu cuối ở bất cứ đâu,bất cứ thời gian nào

Nếu người dùng muốn xem phim ở rạp chiếu phim thì có thể đặt chỗ trước và cũng có thể mua vé điện tử Những video cũng có thể được chiếu trên tàu, trên một thiết bị kính đeo mắt có khả năng hiển thị hình ảnh

Hình 2.2 Hệ thông cung cấp nội dung tiên tiến Trong đó:

+ Movie delivery: phân phát phim

+ Movie info.search: tìm kiếm thông tin phim

+Ambigous search by voice: tìm kiếm thông tin phim bằng thoại

+ Ticket purchase: thẻ dịch vụ

Trang 25

13

+ Content streaming delivery: cung cấp luồng nội dung

+ Real media content distribution by compact high-density disc, memory card: phân phối nội dung bằng thẻ nhớ, đĩa nén mật độ cao

+Movie distributor: nhà cung cấp phim

+ Content server: máy chủ nội dung

+ Service provider: nhà cung cấp dịch vụ

+ Speech analysis: khối phân tích thoại

+ Seach server: máy chủ tìm kiếm

+ Member DB: cơ sở dữ liệu thành viên

Hệ thống định vị

Hình 2.3 Hệ thống định vị Trong đó:

+ Monthly charge: phí dịch vụ hàng tháng

+ Location info: thông tin vị trí

+ Vehicle info: thông tin xe cộ

+ Entertainment: giải trí

+ Control info: thông tin điều khiển

+ Emergency info: thông tin khẩn cấp

+ Logistics Info: thông tin hậu cần

+ Service provider: nhà cung cấp dịch vụ

Trang 26

14

+ Content provider: nhà cung cấp nội dung

+ Right holder: người giữ bản quyền

+ Content charge: phí nội dung

Người sử dụng có thể truy cập các dịch vụ thông tin dưới đây từ bên trong một chiếc xe đang chuyển động Những thông tin này sẽ được cung cấp một cách hợp lý phụ thuộc thời gian,địa điểm và tính chất người sử dụng

- Dịch vụ thông tin định vị (dịch vụ định vị, chỉ dẫn tuyến đường, thông tin giao thông…)

- Dịch vụ thông tin xe cộ (thông tin xe ôtô, thông tin điều chỉnh động cơ xe…)

- Dịch vụ giải trí (radio, chương trình truyền hình, v.v.)

- Dịch vụ điều khiển (điều khiển xe trong sự kiện động đất, tai nạn…)

- Dịch vụ khẩn cấp (tai nạn, ôm đau bất ngờ…)

Dịch vụ bảo hiểm rủi ro

Khi một ai đó bị kẹt trong đống đổ nát trong một trạn động đất quy mô lớn, khả năng của mạng điện thoại di động có thể cung cấp chính xác thông tin như vị trí của người đó - thiết bị đầu cuối luôn luôn được kết nối Internet trừ khi nó bị hỏng – và luôn sẵn sang những hoạt động giải cứu một cách nhanh chóng

Hình 2.4 Hệ thống bảo hiểm rủi ro Trong đó:

Trang 27

15

+ Rescue, paramedics: cứu hộ, cứu hộ y tế

+ Service provider: nhà cung cấp dịch vụ

+ Platform provider: nhà cung cấp nền tảng

+ Disaster site (user): khu vực xảy ra thiên tai

+ Displays current location and destination: hiển thị vị trí hiện tại

+ Designate wanted area thru pen input: chỉ định vùng cần kiểm soát (bằng bút cảm ứng)

+ Terminal location is indicated in blinks: vị trí thiết bị đầu cuối được chỉ ra tức thời

+ Contact family using personal info: liên lạc với gia đình nhờ thông tin cá nhân + Obtain medical record from home doctor using personal info: có được báo cáo

y tế từ bác sĩ nhờ thông tin cá nhân

+ Disaster insurance premium: phí bảo hiểm thiên tai

+ Insurance premium: phí bảo hiểm

+ Notifies location by ring tone: thông báo vị trí bằng nhạc chuông

Dịch vụ quản lý hành chính (quản lý) di động

Hình 2.5 Hệ thống quản lý di động Khách hàng có thể truy cập thông tin và nhận được nhiều dịch vụ hành chính khác nhau từ chính quyền quốc gia/địa phương trên một thiếtbị đầu cuối di động tại nhà hoặc tại công sở

Trang 28

16

- Ứng dụng cho các tài liệu/văn bằng khác nhau

- Trả thuế , đưa ra thuế thu nhập

- Phát hành sách chăm sóc sức khỏe cho sản phụ, đưa ra báo cáo về sinh sản, ứng dụng cho kiểm tra sức khỏe của trẻ, và các dịch vụ sức khỏe khác

- Bỏ phiếu bầu cử

2.2 Mô hình tham chiếu hệ thống di động 4G

2.2.1 Bốn miền của mô hình tham chiếu

Mô hình tham chiếu cho các hệ thống di động 4G mô tả theo phương diện mạng trên hình 2.6 Hệ thống di động 4G bao gồm bốn miền sau: dịch vụ và ứng dụng, nền tảng dịch vu, mang lõi chuyển mạch gói, và truy cập vô tuyến mới Hệ thống di động 4G có 3 đặc trưng sau:

(1) Cung cấp cho người sử dụng những dịch vụ và ứng dụng ở mức độ độc lập cao từ hệ thống truy cập

(2) Thực thi kết nối và các dịch vụ liền mạch giữa các hệ thống thông qua mạch gói

(3) Ba khả năng vô tuyến của truy cập vô tuyến mới nhờ giao diện vô tuyến đưa

ra cấp độ phổ biến cao

2.2.1.1 Miền dịch vụ và ứng dụng

Miền dịch vụ và ứng dụng cung cấp các dịch vụ và các ứng dụng của các hệ thống di động 4G Các dịch vụ điển hình bao gồm các dịch vụ thông tin về vị trí, các dịch vụ ngăn ngừa/ kiểm soát hiểm họa, các dịch vụ đa phương tiện chất lượng cao, các dịch

vụ thương mại di động, các dịch vụ quản lý bản quyền số, các dịch vụ phân phối nội dung, các dịch vụ hỗ trợ tải phần mềm, các dịch vụ điều khiển từ xa, cũng như nhiều dịch vụ khác Các dịch vụ và ứng dụng này không chỉ bao gồm các vấn đề lần đầu tiên xuất hiện trên các hệ thống di động 4G, mà còn bao gồm các vấn đề đã được cung cấp hoàn chỉnh trên mạng 3G hiệnhành hay trên các hệ thống W-LAN và các phiên bản nâng cấp của chúng Thêm vào đó, các dịch vụ và ứng dụng này nên được tạo ra để có thể sử dụng trong cả truy cấp sóng vô tuyến mới của các

Trang 29

17

hệ thống di động 4G và các hệ thống truy cập hiện hành Hơn nữa, một đặc tín tác nhân được mong đợi tập trung vào lĩnh vực dịch vụ và ứng dụng để hỗ trợ sự cung cấp trơn tru các dịch vụ và ứng dụng

2.2.1.2 Miền nền tảng dịch vụ

Miền nền tảng dịch vụ cung cấp cơ sở dịch vụ để hỗ trợ triển khai các dịch vụ và ứng dụng được đưa ra bởi miền dịch vụ và ứng dụng Cấu trúc cơ bản của cơ sở dịch vụ này được hỗ trợ bởi ba bộ đặc tính: các đặc tính đa phương tiền, các đặc tính mạng tốc độ cao/dung lượng lớn, và các đặc tính chất lượng dịch vụ mạng

Hình 2.6 Mô hình tham chiếu hệ thống di động 4G Chú thích:

- Service & Application: Miền dịch vụ và ứng dụng; gồm các dịch vụ sau: + Posional Information Services: Dịch vụ thông tin cá nhân

+ Disaster Detection/Admin Services: Dịch vụ phát hiện/quản trị thiên tai + High Quality Multimedia Services: Dịch vụ đa phương tiện chất lượng cao + Mobile Commerce Services: Dịch vụ thương mại di động

+ Digital Right Management Services: Dịch vụ quản trị bản quyền số

+ Contents Delivery Services: Dịch vụ phân phối nội dung

+ Software Dowload Support Services: Dịch vụ hỗ trợ tải phần mềm

Trang 30

18

+ Remote Control Services: Dịch vụ điều khiển từ xa

- Service Platform: Nền tảng dịch vụ; gồm các tác nhân sau:

+ Social Systems: Hệ thống xã hội

+ Security, AAA and Settlement: Bảo mật, thanh toán

+ Application QoS: Chất lượng dịch vụ ứng dụng

+ Database/Remote Server: Cơ sở dữ liệu/máy chủ từ xa

+ High speed & Large Capacity Network: Mạng dung lượng lớn, tốc độ cao + Network QoS I/F: Chức năng tương tác chất lượng dịch vụ mạng

- Packet Based Core Network: Miền mạng lõi chuyển mạch gói

- New Radio Access: Miền truy cập vô tuyến mới

2.2.1.3 Miền mang lõi chuyển mạch gói

Miền mạng lõi chuyển mạch gói đóng vai trò kết nối các hệ thống truy cập khác nhau với miền nền tảng dịch vụ, và không phụ thuộc vào các hệ thống truy cập Mạng này cho phép sự kết nối giữa các hệ thống di động 4G cũng như các hệ thống truy cập khác ( ví dụ như 2G/3G, mạng LAN không dây, DSRC, phát thanh số, và các mạng IP khác, v.v…), để cung cấp sự truy cập liền mạch cho người sử dụng

2.2.1.4 Miền truy cập vô tuyến mới

Truy cập vô tuyến mới – một khả năng truy cập vô tuyến mới cho các hệ thống 4G –

có thể được tạm chia thành 3 khả năng: khả năng truy cập di động mới, khả năng truy cập không dậy tự do mới, và khả năng mạng di chuyển Khả năng truy cập di động mới cho phép truy cập dải tần rộng thậm chí trong các môi trường dịch chuyện tốc độ cao, và đưa ra khả năng sử dụng tương tự như các dịch vụ tế bào hiện nay Truy cập không dây tự do mới thực thi trước hết truy cập băng tần siêu rộng khi di chuyển ở tốc độ thấp, và đưa ra khả năng sử dụng tương tự như các dịch vụ mạng LAN không dây hiện nay Khả năng mạng dịch chuyển là một khả năng để đưa ra

Trang 31

19

truy cập không dây trong các môi trường có số lượng lớn người di chuyển cùng lộ trình như một nhóm, như ở trên xe buýt hay trên tàu hỏa Nó được yêu cầu để thực thi các khả năng truy cập vô tuyến để sử dụng tài nguyên vô tuyến một cách hiệu quả

Ngoài ra, các thiết bị đầu cuối sử dụng trong các hệ thống di động 4G có thể hỗ trợ khả năng sử dụng nhiều sóng vô tuyến và khả năng để hình thành mạng ad-hoc giữa các thiết bị đầu cuối Hơn nữa, các khả năng vô tuyến mới của truy cập vô tuyến mới được đòi hỏi để thực thi ở giao diện vô tuyến có tính phổ biến cao

Trang 32

20

CHƯƠNG 3: CÁC KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G

3.1 Tổng quan về các kỹ thuật điều chế thông tin di động 4G

Các kỹ thuật điều chế được sử dụng cho LTE OFDM (4G) systems là M-PSK

và QAM, vì vậy trong bài viết này là tỷ lệ lỗi bit (BER) của M-PSK và phương án

điều chế số QAM được so sánh dưới AWGN và Rayleigh fading kênh để nhận dạng

1 kiểu điều chế kỹ thuật số phù hợp cho các ứng dụng OFDM Nghiên cứu này đã

được thực hiện bằng cách sử dụng MATLAB SIMULINK để mô phỏng và đánh giá

các Bit Error Rate (BER) tỉ lệ tín hiệu-to-Noise (SNR) cho các mô hình hệ thống

OFDM từ kỹ thuật số điều chế LTE, M-PSK, QAM, BER, SNR, OFDM Việc

chuyển đổi các tín hiệu tương tự để điều chế kỹ thuật số được cung cấp cải thiện bảo

mật dữ liệu, nâng cao chất lượng giao tiếp, khả năng mang tin bổ sung, khả năng

tương thích với các dịch vụ dữ liệu kỹ thuật số, hệ thống nhanh chóng cũng như chia

sẻ phổ tần RF để chứa các dịch vụ đã thêm.Các yếu tố khác bao gồm tăng tốc độ dữ

liệu,tính di động cao hơn, tần số song mang lớn hơn, độ tin cậy hệ thống do tăng các

dịch vụ theo yêu cầu của người sử dụng Sự lựa chọn của các kỹ thuật điều chế kỹ

thuật số sử dụng là rất quan trọng, đặc biệt trong truyền dẫn đường lên-downlink nơi

tài nguyên như khe cắm băng thông và thời gian có giới hạn Hiệu suất của một số kỹ

thuật điều chế được đo về hiệu quả băng thông và sức mạnh của nó Băng thông hiệu

quả là khả năng của một kỹ thuật điều chế để chứa dữ liệu trong một băng thông hạn

chế trong khi hiệu quả năng lượng của một kỹ thuật điều chế để bảo quản sác xuất lỗi

bit của thông điệp kỹ thuật số ở mức năng lượng thấp Vì vậy chúng tôi đã chọn PSK

như kỹ thuật điều chế số Việc thực hiện các hình thức khác nhau của PSK như

BPSK (2-PSK), QPSK (4-PSK), 8-PSK và 16-PSK phải được đánh giá để tìm ra mà

điều chế kỹ thuật sẽ phù hợp để có được lợi ích tối đa từ mạng có sẵn

3.2 Kỹ thuật truyền dẫn dung lượng lớn,tốc độ cao

3.2.1 Các kỹ thuật đa truy nhập (Multiple Access Techniques)

Để đạt được tốc độ truyền dẫn sấp xỉ 10Mbps ở môi trường ngoài trời và 2Gbps ở

môi trường trong nhà và để mạng truy nhập vô tuyến tương thích với hệ thống

Trang 33

_ Đa truy cập phân chia theo mã đa sóng mang có lựa chọn sóng mang con: SCS-MC-CDMA (Subcarrier Selecting Multi Carrier Code Division Multi Access) _Đa truy cập phân chia theo tần số trực giao: OFDMA (Orrthogonal Frequency Division Multi Access)

_ Đa truy cập phân chia theo tần số đan xen: IFDMA (Interleaved Frequency Division Multi Access)

VSF-OFCDM (Variable Spreading Factor – Orthogonal Frequency and Code Division Multiplexing):

VSF-OFCDM là một hệ thống truy cập vô tuyến có thể cung cấp thông

lượng lớn tốc độ cao trong nhiều môi trường và điều kiện lan truyền khác nhau qua một vùng phủ rộng Để triển khai được truyền dẫn dung lượng lớn,hệ thống này đã sử dụng hệ số trải phổ hai chiều thay đổi thích hợp trong miền thời gian

và tần số tùy thuộc vào cấu hình ô, điều kiện lan truyền,tải trên kênh Công nghệ này vượt trội hơn công nghệ OFCDM dựa theo tốc độ ký hiệu thấp MC-CDMA

sử dụng nhiều sóngmang con trong cùng giao diện vô tuyến

Ưu thế của VSF-OFCDM là khả năng đạt được hiệu quả sử dụng phổ tần cao,truyền dẫn dung lượng lớn,tốc độ cao nhờ việc kế thừa hệ số trải phổ tối ưu tùy thuộc điều kiện lan truyền cụ thể trong cả môi trường nhiều ô (tế bào) và môi trường tế bảo độc lập,sử dụng cùng giao diện vô tuyến Đặc tính truyền dẫn của VSF-OFCDM đã được thử nghiệm cả ở môi trường trong nhà và ngoài trời Báo cáo thử nghiệm cho kết quả 100Mbps ở môi trường ngoại ô, khoảng cách giữa các trạm gốc và trạm di động là 80m-100m, tần số sóng mang 4,645 GHz,

Trang 34

dụng Hơn nữa, tính trực giao giữa các sóng mang con được đảm bảo, nên cấu hình của máy phát không có sự khác biệt với máy phát của các hệ thống MC-CDMA Trong hệ thống SCS-MC-CDMA, máy thu sử dụng bộ lọc lựa chọn sóng mang con nên hệ thống sẽ cung cấp tốc độ dữ liệu cho người dung một cách linh động Thậm chí trong các hệ thống sử dụng băng tần lớn,không cần phải thực hiện xử lý tín hiệu tốc độ cao cho cả băng tần mọi lúc mà chỉ cần mức độ xử lý tín hiệu và công suất phát tương ứng với tốc độ dữ liệu của người sử dụng Do đó, với hệ thống này có thể giảm được tải cho xử lý tín hiệu và công suất tiêu thụ của thiết bị đầu cuối so với các

hệ thống khác sử dụng cả băng tần SCS-MC-CDMA có thể thực hiện giải điều chế

bằng khả năng xử lý tín hiệu tương ứng với tốc độ dữ liệu người sử dụng do đó có thể phát triển một cách linh động các thiết bị đầu cuối giá rẻ có khả năng xử lý thấp, công suất tiêu thụ thấp, thiết bi đầu cuối đắt tiền có khả năng xử lý cao,công suất tiêu

thụ tùy theo sở thích, yêu cầu dịch vụ của người dùng SCS-MC-CDMA có thể điều

khiển tốc độ dữ liệu tối đa và khoảng cách truyền dẫn bằng việc điều chỉnh số sóng mang con và công suất phát cho mỗi sóng mang con Nói cách khác, cấu trúc tế

Trang 35

23

bào hiệu quả nhất (best-effort) có thể được triển khai Cấu trúc này cho phép

tăng tốc độ dữ liệu khi thiết bị đầu cuối gần trạm gốc hơn và giảm khi thiết bị

đầu cuối di chuyển ra biên của tết bào Nếu cấu trúc này được chấp nhận thì nó

có thể đáp ứng được cho nhiều người sử dụng các yêu cầu dịch vụ khác nhau và

đạt được hiệu quả sử dụng phổ tần cao bằng việc linh động thay đổi số sóng

mang con và gán mã tương ứng số người dùng nằm trong tế bảo, và thay đổi tốc

độ dữ liệu, khoảng cách lien lạc của một người sử dụng

High data rate: tốc độ cao Short range user: người dùng ở gần Middle data rate: tốc độ trung bình Mid range user: người dùng trong

Frenquency : tần số phạm vi trung bình

Low data rate: tốc độ thấp Transmitter power: c/s phát

Long range user: người dùng ở xa

Hình 3.2 Cấu trúc tế bào tối ưu của SCS-MC-CDMA

OFDMA (Orthogonal Frenquency Division Multi Access):

Hệ thống OFDM chống nhiễu đa đường rất tốt và thực hiện được truyền dẫn dữ

liệu tốc độ cao trong môi trường chuyển động,nhưng hệ thống này thường được sử

dụng kết hợp với các hệ thống đa truy cập khác như: FDMA, TDMA OFDMA là

một phương thức triển khai đa truy cập trong đó tất cả người dùng chia sẻ tất cả sóng

mang con Một số sóng mang con tùy ý được đặt cho các kênh con và cho mỗi người

dùng ở những khe thời gian tùy ý

Trang 36

24

Hình 3.3 Phân bổ kênh con

Nhờ việc phân bổ sóng mang con cho mỗi người sử dụng,hệ thống OFDMA

đạt được hiệu quả sử dụng phổ tần cao ở môi trường ngoại ô nhiều tế bảo và dung

lượng của toàn hệ thống có thể mở rộng Tuy nhiên, hệ thống này cũng có nhiều

nhược điểm:

_ Mào đầu mở rộng cho thông tin điều khiển truyền dẫn trở lên rất phức tạp

_ Để tăng dung lượng hệ thống thì điều kiện kênh phải được biết dựa trên cơ sở

thời gian thực và phải thực hiện được sử sắp xếp phân bổ kênh một cách chính xác

cao

_ Do số lượng sóng mang con lớn (1024 đến 2048) và FFT/IFFT có tỷ lệ lớn

nên ảnh hưởng không tốt đến kích thước của mạch điện và công suất tiêu thụ

_ Hệ thống yêu cầu sự đồng bộ về định thời có độ chính xác cao để đảm bảo

tính trực giao giữa các sóng mang con

_ Phân bổ theo kênh dẫn tới hạn chế tốc độ dữ liệu của người dùng

3.2.2 Kỹ thuật điều chế/giải điều chế hiệu suất cao

Kỹ thuật điều chế/giả điều chế thích nghi hiệu suất cao kế thừa từ kỹ thuật điều

chế biên độ cầu phương đa thức của hệ thốg truyền dẫn vô tuyến tốc độ cao cho phép

sử dụng hiệu quả tài nguyên tần số Nhờ có sự truyền thông thích nghi theo môi

trường kênh mà hiệu quả sử dụng phổ tần và chất lượng truyền thông được cải

tiến.Các kỹ thuật này gồm: các kỹ thuật điều chế,kỹ thuật lập mã,kỹ thuật điều

khiển thích nghi,kỹ thuật đánh giá kênh

Ngày đăng: 02/12/2017, 15:22

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w