TÌM HIỂU mô HÌNH CHUYỂN TIẾP DF TRONG hệ THỐNG SONG CÔNG sử DỤNG GIAO THỨC PHÂN CHIA CÔNG SUẤT

TÌM HIỂU mô HÌNH CHUYỂN TIẾP DF TRONG hệ THỐNG SONG CÔNG sử DỤNG GIAO THỨC PHÂN CHIA CÔNG SUẤT TÌM HIỂU mô HÌNH CHUYỂN TIẾP DF TRONG hệ THỐNG SONG CÔNG sử DỤNG GIAO THỨC PHÂN CHIA CÔNG SUẤT TÌM HIỂU mô HÌNH CHUYỂN TIẾP DF TRONG hệ THỐNG SONG CÔNG sử DỤNG GIAO THỨC PHÂN CHIA CÔNG SUẤT TÌM HIỂU mô HÌNH CHUYỂN TIẾP DF TRONG hệ THỐNG SONG CÔNG sử DỤNG GIAO THỨC PHÂN CHIA CÔNG SUẤT

TÌM HIỂU MÔ HÌNH CHUYỂN TIẾP DF TRONG HỆ THỐNG SONG CÔNG SỬ DỤNG GIAO THỨC PHÂN

CHIA CÔNG SUẤT

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU VII

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VIII

CHƯƠNG 1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 1

2.2 MÔ HÌNH CHUYỂN TIẾP DF TRONG HỆ THỐNG SONG CÔNG 6

2.2.1 Mô hình chuyển tiếp DF 6

2.3 GIAO THỨC PHÂN CHIA CÔNG SUẤT 7

2.4 HÀM CDF( CUMULATIVE DISTRIBUTION FUNCTION) 8

2.5 HÀM DPF(PROBABILITY DENSITY FUNCTION ) 8

CHƯƠNG 3 TÌM CÔNG SUẤT POUT 8

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 11

CHƯƠNG 5 NHẬN XÉT 13

CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN 14

TÀI LIỆU THAM KHẢO 14

PHỤ LỤC A 15

2G Second Generation Thế hệ thứ hai

CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã

FDMA Frequency Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo

tần sốGPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chungGSM Global System for Mobile Hệ thống thông tin di động

IEEE Institude of Electrical and Viện kỹ nghệ Điện và Điện tử

Electronics EngineersIMT- 2000 International Mobile Thông tin di động quốc tế 2000

Telecommunications 2000

OFDM Orthogonal Frequency Ghép kênh phân chia theo

OFDMA Orthogonal Frequency Đa truy nhập phân chia

Division Multiple Access theo tần số trực giaoSMS Short Message Services Dịch vụ tin nhắn ngắn

TDMA Time Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo

thời gian

Telecommunications System toàn cầuWCDMA Wideband Code Division Đa truy nhập phân chia theo mã

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG

1.1 Tổng quan

Thông tin di động ra đời đã và đang mang nhiều lợi ích cho con người Nó khôngnhững giúp chúng ta giải quyết công việc dễ dàng mà còn phục vụ các nhu cầu khácnhư vui chơi, giải trí, kết nối, Thấy được tầm quan trọng đó, chúng ta đã khôngngừng nghiên cứu, cải tiến để cho ra đời các thế hệ thông tin di động tốt nhất

1.2 Tìm hiểu mạng thông tin di động 1G,2G,2.5G,3G,4G

1.2.1 Mạng thông tin di động 1G

Mạng thông tin di động 1G (First Generation) là mạng thông tin di động đầu tiêntrên thế giới và được giới thiệu vào những năm đầu thập niên 80 Nó là hệ thốnggiao tiếp thông tin qua kết nối tín hiệu analog Loại mang di động này sử dụng cácăng-ten thu phát sóng gắn ngoài, kết nối theo tín hiệu analog tới các trạm thu phátsóng và nhận tín hiệu xử lý thoại thông qua các module gắn trong máy di động.Chính vì thế, các thế hệ máy di động đầu tiên có kích thước to và cồng kềnh

Hình 1-1: Điện thoại di động 1G

Trong mạng 1G, các cuộc gọi bằng giọng nói được điều tiết ở 1 tần số cao hơn150MHz để kết nối 2 tháp vô tuyến lại với nhau Nó cũng phân ra khá nhiều chuẩnkết nối theo từng phân vùng riêng trên thế giới như:

Trang 2/15

 NMT (Nordic Mobile Telephone): được sử dụng chủ yếu ở Bắc Âu

 AMPS (Advanced Mobile Phone System): Hệ thống điện thoại di động caocấp

 TACS (Total Access Communications System): được sử dụng tại Anh

 JTAGS được sử dụng tại Nhật hay C-Netz được sử dụng tại Tây Đức

Mạng 2G được chia thành 2 nhánh: nền TDMA (Time Division Multiple Access) vànền CDMA (Code Division Multiple Access).

Hạn chế:

 Đường cong bị phân rã góc

 Giảm phạm vi truyền âm thanh

 Tín hiệu kỹ thuật số yếu hơn

1.2.3 Mạng thông tin di động 2.5G

Là hệ thống thông tin di động trung gian chuyển tiếp từ mạng di dộng 2G và 3G.Chữ số 2.5G chính là biểu tượng cho việc mạng 2G được trang bị hệ thống chuyểnmạch gói bên cạnh hệ thống chuyển mạch theo kênh truyền thống Mạng 2.5G cótiến bộ hơn mạng 2G chính là GPRS - công nghệ kết nối trực tuyến, lưu chuyển dữliệu được dùng bởi các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông GSM

1.2.4 Mạng thông tin di động 3G

Là thế hệ truyền thông di động thứ ba, tiên tiến hơn hẳn các thế hệ trước đó Mạng3G có thể hỗ trợ dịch vụ truyền thông thông tin với tốc độ thấp nhất là 200kbit/giây.Đặc điểm nổi bật đó chính là công nghệ 3G có tốc độ truyền dữ liệu nhanhhơn,dung lượng mạng lớn hơn và dịch vụ mạng được cải thiện rất nhiều

Hình 1-3: Điện thoại di động mạng 3G

Trang 4/15

Mạng 3G sử dụng 2 công nghệ chính : WCDMA, CDMA 2000

 WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access): công nghệ đa truycập vô tuyến

 CDMA 2000 hay còn gọi là ITM đa sóng mang là thế hệ kế tiếp của cácchuẩn 2G CDMA và IS-95

Hiện thế giới đang tồn tại 2 chuẩn công nghệ lõi của mạng 4G là WiMax và LongTerm Evolution (LTE), mỗi công nghệ đều sử dụng một dải băng tần khác nhau

 WiMAX (Worldwide Interoperabilitity for Microwave Access) là công nghệdựa trên tiêu chuẩn của IEEE 802.16 Nó cung cấp băng thông và độ phủsóng rộng hơn Wifi

 LTE (Long Term Evolution) là công nghệ được chuẩn hóa bởi 3GPP (TheThird Generation Partnership Project)

Cả hai công nghệ đều dựa trên nền tảng IP và dùng kỹ thuật MIMO Tuy nhiên LTE

có lợi thế hơn so với Wimax vì phát triển từ cơ sở hạ tầng của GSM có sẵn

Hạn chế:

 Người sử dụng sử dụng nhiều chi phí hơn cho công nghệ 4G do tuổi thọ pinkém và bộ vi xử lý của thiết bị phải được thay đổi thường xuyên.

 Kết nối chỉ giới hạn trong thành phố lớn hoặc khu đô thị

CHƯƠNG 2 TÌM HIỂU MÔ HÌNH CHUYỂN TIẾP DF TRONG HỆ THỐNG SONG CÔNG SỬ DỤNG GIAO THỨC PHÂN CHIA

CÔNG SUẤT

2.1 Tổng quan

Tổ chức mạng quốc tế ITU đã công bố một báo cáo về công nghệ vô tuyến

IMT-2020, còn được gọi là 5G- thế hệ thứ 5 của mạng di động Mạng di động 5G sửdụng sóng milimét (Millimetre wave) Sóng milimét đại diện cho phổ tín hiệu RFgiữa các tần số 20GHz và 300GHz với bước sóng từ 1~15mm Hiện tại mạng 5Gđang được phát triển và hứa hẹn sẽ được phát triển rộng rãi, thay thế các thế hệ diđộng trước đây Tốc độ truyền và nhận dữ liệu của mạng 5G theo lí thuyết là10Gbps, thậm chí cao hơn

2.2 Mô hình chuyển tiếp DF trong hệ thống song công

2.2.1 Mô hình chuyển tiếp DF

2.2.1.1 Kỹ thuật chuyển tiếp

Với mạng viễn thông, việc mở rộng phạm vi phủ sóng và giảm chi phí vận hànhluôn là mục tiêu của các nhà quản lý mạng viễn thông Hiện nay các giải pháp như

đa anten, truyền dẫn đa điểm phối hợp, đang được áp dụng rộng rãi Bên cạnh đó

kỹ thuật chuyển tiếp đang được giới thiệu là một công nghệ mới tiên tiến đáp ứng

và thỏa mãn được những yêu cầu này

2.2.1.2 Giao thức chuyển tiếp DF(Decode and Forward)

Trang 6/15

Hình 2-1: Mô hình chuyển tiếp DF [1]

Là giao thức giải mã và chuyển tiếp Đầu tiên nút nguồn S truyền thông tin đến nútchuyển tiếp R Nút chuyển tiếp nhận thông tin, giải mã tín hiệu sau đó mã hóa,khuếch đại và truyền đến nút đích S

x S

g h

Các kí hiệu trong hình:

, : tín hiệu phát đi từ nguồn và relay

, : tín hiệu nhận tại relay và tại đích

, : hệ số kênh truyền từ nguồn đến relay và từ relay đến đích

: nhiễu tại relay

, : nhiễu Gaussian (AWGN) ở relay và đích với trung bình bằng 0, phương sai

2.3 Giao thức phân chia công suất

Hình 2-3: Giao thức phia theo công suất trong hệ thống song công

Như trong hình vẽ ta thấy giao thức phân chia công suất gồm 2 quá trình:

 Quá trình relay thu năng lượng từ nguồn, có công suất là

Trang 8/15

 Quá trình truyền thông tin tới đích , có công suất là

2.4 Hàm CDF( Cumulative distribution function)

Hàm phân phối tích lũy (Tiếng Anh là Cumulative distribution function hay CDF)

mô tả đầy đủ phân phối xác suất của một biến ngẫu nhiên giá trị thựcX Với mỗi số thực x, hàm phân phối tích lũy được định nghĩa như sau: [3]

2.5 Hàm DPF(Probability density function )

Hàm mật độ xác dùng để biểu diễn một phân bố xác suất theo tích phân Hàm nàyluôn có giá trị không âm và tích phân của nó từ −∞ tới +∞ có giá trị bằng 1

CHƯƠNG 3 TÌM CÔNG SUẤT POUT

Tín hiệu nhận tại Relay:

CHƯƠNG 5 NHẬN XÉT

Thông qua kết quả mô phỏng, ta thấy kết quả ta chứng minh trùng với kết quả môphỏng được nên công thức đã được chứng minh đúng

CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN

Hệ thống thông tin mạng 5G có những cải tiến vượt bậc so với những thế hệ trước

đó Mô hình chuyển tiếp DF là mô hình có nhiều ưu điểm hơn so với các mô hìnhtrước

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[4]

Trang 16/15

PHỤ LỤC A

Phần này bao gồm những nội dung cần thiết nhằm minh họa hoặc hỗ trợ cho nộidung luận văn như số liệu, biểu mẫu, tranh ảnh nếu sử dụng những câu trả lời

cho một bảng câu hỏi thì bảng câu hỏi mẫu này phải được đưa vào phần Phụ lục ở

dạng nguyên bản đã dùng để điều tra, thăm dò ý kiến; không được tóm tắt hoặc

sửa đổi Các tính toán mẫu trình bày tóm tắt trong các biểu mẫu cũng cần nêu trong

Phụ lục của luận văn Phụ lục không được dày hơn phần chính của luận văn