Bai giang KT truyen dan so 2
Trang 2Mục tiêu chương trình
- Nắm chắc các nội dung của Kỹ thuật truyền dẫn số
- Làm cơ sở nghiên cứu ứng dụng trong các môn học chuyên ngành như
TT Di động, TT vệ tinh, TT quang….
Nội dung
• Các khái niệm cơ bản và nguyên lý làm việc của HT TT số (5 Tiết)
• Kênh thông tin và pha đinh đa đường (5 Tiết)
• Lý thuyết Điều chế đa mức (5 Tiết)
• Kỹ thuật OFDM (5 Tiết)
• Nguy ên lý thích nghi và OF DM thích nghi (10 Tiết)
• Lý thuyết cơ bản về Mã hoá (Mã xoắn, mã Turbo và BICM-ID) (15 Tiết)
• Nguyên lý trải phô (5 Tiết)
Trang 3Chương 1
Các khái niệm cơ bản
và nguyên lý làm việc của HTTT số
I Các khái niệm cơ bản
- HTTT: Hệ thống các kỹ thuật và thiết bị dùng để truyền tin tức từ nguồn tin
(nơi sinh ra tin tức) đến bộ nhận tin ( đích )
- Bản tin : Dạng hình thức chứa đựng một lượng thông tin
- Tín hiệu : Biểu diễn vật lý của một bản tin.
- HTTT tương tự hay HTTT số ứng với Tín hiệu tương tự hay Tín hiệu số.
- Tín hiệu tương tự: Đại lượng vật lý được sử dụng làm tín hiệu có quy luật biến
thiên tương tự với bản tin được sinh ra từ nguồn tin.
Tín hiệu tương tự có thể là liên tục (VD tín hiệu thoại ở lối ra Micro) hoặc tín hiệu rời rạc (Tính hiệu điều biên xung PCM- Pulse Amplitude Modulation ).
Trang 4- Tín hiệu số : biểu diễn các con số tương ứng với bản tin và có các đặc trưng:
- Chỉ nhận một số hữu hạn các giá trị (M=2: HTTT số nhị phân , M>2: HTTT số đa
mức ).
- Có thời gian tồn tại xác định: Ts (Time interval simbol).
- Ưu điểm của HTTT Số:
- Tiết kiệm năng lượng
- Có khả năng tái sinh tín hiệu nếu vượt qua ngưỡng -> có khả năng loại trừ tạp
âm tích lũy sau từng cự ly nhất định ( Tín hiệu số khỏe hơn tín hiệu tương tự ).
- Có khả năng Điều khiển, xử lý, khai thác, quản trị và bảo trì ( OA&M ).
- Nhược điểm: Phổ rộng hơn HTTT tương tự.
Trang 5
-II Sơ đồ khối của HTTT số
Tạo dạng mã mậtGiải Giải
mã kênh Phân kênh
Giải điều chế
Giải trải phổ truy nhậpGiải Đa Thu
Nguồn khác
Điều chế
Trang 61 Khối tạo dạng: Tạo dạng tín hiệu, biến đổi tin tức cần truyền thể hiện ở dạng tín
hiệu liên tục hay số có dạng chuỗi bit nhị phân
2 Mã hóa-giải mã nguồn: Nén và giải nén tin nhằm giảm tốc độ bít, giảm phổ
chiếm của tín hiệu số
3 Mã hóa-giải mã mật: Mã hóa-giải mã chuỗi bít theo 1 khóa nhằm bảo mật tin tức
4 Mã hóa-giải mã kênh: sửa lỗi hướng đi FEC,chống nhiễu và các tác động xấu
khác của kênh truyền
5 Ghép-Phân kênh: Thực hiện việc truyền tin từ nhiều nguồn tin khác nhau tới các
đích khác nhau trên cùng một hệ thống truyền dẫn
6 Điều chế-Giải điều chế số (MODEM): Biến đổi chuỗi tín hiệu số thành các tín
hiệu liên tục phù hợp ( điều chế băng gốc ) và điều chế RF ( Trộn tần, lọc,
Khuếch đại và phát xạ vào môi trường).
7 Trải- Giải trải phổ: Chống nhiễu cố ý và bảo mật tin tức
8 Đa truy nhập: Cho phép nhiều đối tượng có thể truy nhập mạng thông tin để sử
dụng hệ thống truyền dẫn theo yêu cầu
9 Đồng bộ: Đồng bộ nhịp và đồng bộ pha sóng mang đối với HT thông tin liên kết
Trang 7- Tín hiệu từ đầu ra bộ tạo dạng tới đầu ra bộ ghép kênh có dạng chuỗi bít
- Tín hiệu từ đầu ra bộ điều chế tới đầu ra máy phát có dạng chuỗi dạng sóng
- Các thuật toán từ bộ tạo dạng tới điều chế số: Thuật toán xử lý băng gốc
(Baseband)
- Các thuật toán đa truy nhập, trải phổ và trộn tần, thu phát: Thuật toán xử lý tín
hiệu cao tần băng dải ( Bandpass)
III HTTT số và các tham số đánh giá chất lượng
- HTTT số: Tập hợp các thiết bị và giải pháp kỹ thuật được thực hiện để truyền
dẫn tín hiệu từ khối tạo dạng tín hiệu từ đầu phát tới khối tái tạo tín hiệu tại đầu thu.
- Yêu cầu HTTT số: Độ chính xác và tốc độ truyền tin (mâu thuẫn nhau)
- Tham số đánh giá độ chính xác truyền tin : BER, SER
- Tham số đánh giá tốc độ truyền tin: Dung lượng tổng cộng của HT với một độ
chính xác yêu cầu.
- B (tốc độ truyền thông tin-bps) , L: Độ lặp cần thiết
- Hiện tại B.L có giá trị từ vài trăm Mb/s-Km với các HT chuyển tiếp số hay cáp
Trang 8- Trong HT truyền dẫn số: Các tín hiệu số nhận giá trị trọng một tập hợp hữu hạn
và trong một thời gian tồn tại hữu hạn
- Khi tập giá trị bao gồm giá trị 0 và 1 : HT nhị phân, tín hiệu được gọi là bít
- Khi tập giá trị lớn hơn 2 ( giả sử M giá trị): Hệ thống M mức, tín hiệu gọi là
Symbol.
- Gọi giá trị của Simbol thứ k là D k và thời gian tồn tại của nó là T k
- Tại đầu thu tín hiệu được khôi phục là D’ k và có độ rộng T’ k.
- Nếu D’ k khác D k : Symbol bị lỗi
- Nếu T’ k khác T’ k : T’ k =T k +δT k thì / δ/ được gọi là Jitter ( yêu cầu ≤ 5 %),các tín
hiệu truyền hình yêu cầu jitter ≤ 500 µs, nhạy cảm với jitter do mất đồng bộ khung
hình.
- HT nhị phân : đặc trưng bởi Tỉ lệ lỗi bít BER hay xác suất lỗi bít ( yêu cầu thấp
nhất ≤ 10 -3, - đối với dịch vụ điện báo truyền chữ)
- Hệ thống đa mức: Đặc trưng bởi Tỷ lệ lỗi Symbol SER.
- Độ giữ chậm tuyệt đối ( Độ trễ tín hiệu): yêu cầu ≤ 400ms
Trang 9Chương 2
Kênh thông tin và Pha đinh đa đường
Bài 1: Kênh thông tin
I Đặt vấn đề
- Các cơ chế gây ra pha-đinh trong truyền dẫn vô tuyến điện được nghiên cứu
từ những năm 1950, Lý thuyết và các mô hình về kênh pha-đinh không ngừng được phát triển và hoàn thiện
- Kiến thức cơ sở về kênh thông tin là tối cần thiết cho mọi quá trình nghiên
cứu và thiết kế các hệ thống thông tin vô tuyến
- Các nội dung phân tích sau này luôn gắn kết chặt chẽ với các tính chất của
kênh pha-đinh Do đó, trước khi phân tích về các kỹ thuật truyền dẫn, mục này trình bày các kiến thức cơ bản về kênh thông tin và hiện tượng pha-đinh đa đường trên băng tần UHF, ảnh hưởng trực tiếp tới các hệ thống thông tin vô tuyến trong mạng tế bào và mạng LAN
Trang 10- Kênh thông tin là thuật ngữ chỉ môi trường truyền sóng từ máy phát tới máy
thu Khi nghiên cứu thiết kế các hệ thống thông tin, trước tiên người ta thường khảo sát chất lượng của hệ thống trên kênh tạp âm Gauss trắng cộng tính
(AWGN)
- Đây là kênh bao gồm các mẫu tạp âm có phân bố độc lập thống kê làm sai
lạc các dữ liệu không kể đến ISI Tạp âm này được coi là có phổ rộng vô hạn với mật độ phổ công suất bằng phẳng trên mọi dải tần
- Môi trường truyền sóng vô tuyến được coi là môi trường tự do, đồng đều và
không hấp thụ Khoảng cách từ đường truyền dẫn tới mặt đất được xem là xa
vô cùng và sự phản xạ từ mặt đất coi như không đáng kể
- Trong mẫu không gian tự do lý tưởng đó, công suất tín hiệu nhận được có thể
ước lượng trước và hệ số suy giảm công suất phát được xác định theo công thức:
Ls
Trang 11- Trong thực tế, việc truyền dẫn tín hiệu hầu hết diễn ra trong tầng khí quyển và
gần với mặt đất Mẫu giả thiết truyền dẫn trong không gian tự do trên là không thoả đáng để mô tả đặc tính của kênh cũng như để đánh giá chất lượng của hệ thống
-Tín hiệu được truyền từ máy phát tới máy thu theo nhiều đường khác nhau ( gọi là truyền dẫn đa đường ) gây ra hiện tượng thăng giáng ngẫu nhiên về biên độ, pha và góc tới của tín hiệu thu, được gọi là pha-đinh đa đường
- Ảnh hưởng của pha-đinh đa đường tới chất lượng tín hiệu truyền lớn hơn rất
nhiều so với ảnh hưởng của AWGN
-Ba cơ chế gây ra truyền dẫn đa đường là phản xạ, nhiễu xạ và tán xạ , được mô tả tại hình1.1:
Trang 12- Hiện tượng phản xạ xảy ra khi sóng điện từ va chạm vào một mặt phẳng nhẵn có kích cỡ rất lớn so với bước sóng
- Hiện tượng nhiễu xạ xảy ra khi đường truyền giữa máy phát và máy thu bị che khuất bởi các vật chắn có kích cỡ lớn hơn so với bước sóng, gây ra các tia thứ cấp phía sau vật chắn
-Hiện tượng tán xạ xảy ra khi sóng vô tuyến va chạm vào một bề mặt gồ ghề hay các vật thể có kích cỡ tương đương hoặc nhỏ hơn kích cỡ bước sóng làm đường truyền tín hiệu bị phân tán ra nhiều phía
Trang 132 Hiệu ứng Doopler (Xem thêm Trang 185- KT truyền dẫn)
- Là sự thay đổi tần số của tín hiệu thu được so với tín hiệu đã phát đi, gây bởi
chuyển động tương đối giữa máy thu và máy phát.
- Tại máy thu, tần số tín hiệu nhận đuợc theo tia sóng thứ I là:
- Chỉ trong trường hợp máy thu đứng yên hoặc chuyển động vuông góc so với
máy phát thì tần số của tín hiệu thu mới không đổi so với tần số phát.
- Khi máy thu chuyển động dọc theo huớng truyền sóng cos=1 thì hiệu ứng
Doppler xảy ra mạnh nhất (máy thu đặt trên xe chuyển động trên xa lộ, an ten phát được bố trí dọc theo sa lộ).
Trang 14II Phân loại cơ chế pha-đinh
2.1 Pha-đinh trên phạm vi rộng và pha-đinh trên phạm vi hẹp
-Pha-đinh trên phạm vi rộng đặc trưng cho sự suy giảm công suất trung bình của tín hiệu do sự thay đổi vị trí trên khoảng cách lớn, bị ảnh hưởng của địa hình và các vật chắn che khuất giữa máy phát và máy thu Các số liệu thống kê về pha-đinh trên
phạm vi rộng được cộng vào lượng suy hao đường truyền và thường được đánh giá bởi các giá trị trung bình của tín hiệu thu qua các khoảng cách 10-30 lần chiều dài bước sóng λ.
-Pha-đinh trên phạm vi hẹp đặc trưng cho các biến đổi nhanh về biên độ và pha của tín hiệu, được khảo sát trên các thay đổi nhỏ theo vị trí không gian giữa máy phát và máy thu (cỡ 1/2 bước sóng λ)
Trang 15Mối quan hệ giữa α (t) với pha-đinh trên phạm vi rộng m (t) và pha-đinh trên phạm vi hẹp r 0 (t) (a) biểu diễn công suất của tín hiệu nhận được đối với sự thay đổi vị trí của anten theo số nguyên lần bước sóng, là một hàm của α (t) Pha-đinh chuẩn log là một hàm biến đổi tương đối chậm, trong khi r 0 (t) là một hàm biến đổi nhanh theo thời gian.
(a) pha-đinh trên phạm vi hẹp được cộng vào pha-đinh trên phạm vi rộng
(b) pha-đinh trên phạm vi rộng được bỏ qua để thấy rõ tác động của
Trang 16pha-Khi ước lượng tổn hao đường truyền để dự trữ năng lượng tín hiệu, cần quan tâm tới các thành phần:
Khi đó pha-đinh được gọi là pha-đinh Rice
Phân bố Rice thường được đặc trưng bởi tham số k, là tỉ số giữa công suất tia trội đối
với công suất tín hiệu đa đường và được xác định bởi :
k=A 2 /(2σ2 )
- σ2 : công suất trung bình trước tách sóng của tín hiệu đa đường
- A: biên độ đỉnh của thành phần tín hiệu không bị pha-đinh
Trang 17-Khi biên độ của tia trội tiến đến 0, hàm mật độ xác suất Rice tiệm cận tới hàm mật độ
Rayleigh:
-Với một đường truyền đơn, hàm mật độ xác suất Rayleigh biểu diễn hàm mật độ xác
suất của công suất tín hiệu nhận được trong trường hợp pha-đinh xấu nhất.
Phân loại pha-đinh theo thời gian trễ của tín hiệu
-Căn cứ vào tương quan giữa thời gian trễ cực đại T m và thời gian symbol T s .
-Nếu T m <T s : kênh gọi là pha-đinh không chọn lọc theo tần số hay pha-đinh phẳng Trong trường hợp này kênh không gây méo ISI, nhưng chất lượng của tín hiệu truyền bị suy giảm do các thành phần đa đường khi cộng trừ véc-tơ với nhau sẽ làm tổn hại đến SNR
-Nếu T m > T s : Kênh được gọi là pha-đinh chọn lọc theo tần số , khi các thành phần đa
đường nhận được của một symbol nằm ngoài khoảng thời gian của symbol đó Kênh như vậy còn được gọi là kênh gây ISI
Trang 18-Băng thông tương quan f 0: là giới hạn thống kê của dải tần số mà kênh cho qua toàn bộ các thành phần phổ với độ suy giảm và xoay pha xấp xỉ như nhau Xấp xỉ f 0 ≈ 1/ T m
- Trong đó, tốc độ symbol 1/Ts thông thường được lấy bằng tốc độ truyền hay băng
thông của tín hiệu W Trong thực tế W có thể khác 1/Ts do hệ thống lọc hoặc dạng điều chế dữ liệu (QPSK, MPSK, trải phổ )
-Khi : W < f 0 - kênh được coi là không chọn lọc theo tần số (hay pha-đinh phẳng) - Khi
đó, mọi thành phần phổ của tín hiệu được tác động bởi kênh theo cùng một cách thức Băng thông tương quan của kênh f0 đặt ra giới hạn trên cho tốc độ truyền tín hiệu mà không cần dùng bộ san bằng tại máy thu.
-Nếu: W > f 0 Kênh được coi là pha-đinh chọn lọc theo tần số
- Méo do pha-đinh chọn lọc theo tần số xảy ra khi các thành phần phổ của tín hiệu bị tác động khác nhau bởi kênh truyền Các thành phần phổ tín hiệu bị nằm ngoài băng thông tương quan f 0 sẽ bị tác động khác so với các thành phần nằm trong f 0
Trang 19Phân loại pha-đinh theo biến đổi của kênh do chuyển động
-Sự phân tán trên đặc trưng cho đặc tính trải theo thời gian của tín hiệu trong một vùng
cục bộ Tuy nhiên chúng không thể hiện tính chất thay đổi theo thời gian của kênh do chuyển động tương đối giữa máy thu và máy phát, hoặc do chuyển động của các vật thể trong kênh, gây ra các biến đổi về biên độ và pha tín hiệu tại máy thu.
- Gọi thời gian tương quan T 0 là khoảng thời gian giới hạn mà trong đó đáp ứng xung
không biến đổi như mong muốn
- Ts là khoảng thời gian phát của symbol
- T 0 > Ts : kênh được gọi là pha-đinh chậm Tình trạng của kênh hầu như không đổi trong quá trình symbol được phát đi Việc truyền các symbol không bị méo xung mà chỉ bị tổn hao về SNR, tương tự như pha-đinh phẳng
-Nếu T0< Ts : pha-đinh nhanh Khi đó đặc trưng pha-đinh của kênh có thể thay đổi
nhiều lần trong khoảng thời gian phát symbol, dẫn đến méo dạng xung băng gốc gây ra BER không thể giảm nhỏ được bằng cách tăng SNR
- Các xung bị méo gây ra những khó khăn cho đồng bộ (như gây sai lỗi cho vòng khoá
pha của máy thu) và thiết kế những bộ lọc phối hợp.
Trang 20- Đặc tính biến đổi theo thời gian của kênh cũng có thể được mô tả trên miền tần số (còn gọi là miền dịch tần Doppler)
- Khi máy di động chuyển động cùng hoặc ngược chiều nhau, độ dịch tần:
Fd =V/λ
- V là vận tốc tương đối của phương tiện, λ là chiều dài của bước sóng (λ= c/fc) Fd có giá trị dương nếu máy thu và máy phát chuyển động ngược nhau, có giá trị âm nếu
chúng chuyển động ra xa nhau Với các chuyển động vuông góc, độ dịch tần bằng
0. Trải Doppler fd và thời gian tương quan của kênh T 0 tỉ lệ nghịch với nhau, có thể lấy xấp xỉ: T 0 ≈1/ fd
- Kênh coi là pha-đinh chậm nếu tốc độ tín hiệu lớn hơn tốc độ pha-đinh
Khi đó: W > fd (hay T s < T 0 )
-pha-đinh nhanh nếu tốc độ symbol 1/Ts (xấp xỉ tốc độ truyền tín hiệu hay băng thông tín hiệu W) thấp hơn tốc độ pha-đinh 1/T 0 (xấp xỉ fd): W < fd (hay T s > T 0 ).
Trang 21CƠ CHẾ FADING Fading rộng
do chuyển động qua vùng rộng
Fading hẹp
do thay đổi nhỏ
về vị trí
Sự thay đổi giá trị trung binh Trải theo thời gian
của tín hiệu
biến đổi theo thời gian của kênh
Mô tả miền Tần số
Mô tả miền thời gian trễ Mô tả miền thời gian Trải Doppler Mô tả miền
Fading phẳng
Tm<Ts
Fading chọn lọc tần số
Fading phẳng W<B(Fo)
Fading chọn lọc tần số
Fading chậm Fd<W
Fading nhanh
Trang 23 Đường cong dưới cùng , dạng hàm mũ biểu diễn BER , dùng cho các kênh AWGN
Đường cong nằm giữa được coi là giới hạn Rayleigh mô tả sự suy giảm chất lượng
hệ thống do tổn hao về E b /N 0 do pha-đinh phẳng hay pha-đinh chậm (gần như giảm tuyến tính theo E b /N 0 , được coi như trường hợp “xấu” Các tham số P b và Eb /N 0
trung bình được dùng để biểu diễn giá trị trung bình của các đại lượng này do sự thay đổi thăng giáng của pha-đinh
Đường cong tiến tới tỉ lệ lỗi không thể giảm nhỏ được , mô tả tình trạng “tồi tệ” của kênh, khi đó xác suất lỗi bít gần như bằng 0.5 Hiện tượng này mô tả ảnh hưởng của
pha-đinh chọn lọc theo tần số hay pha-đinh nhanh Khi đó không thể tăng Eb/N0 để giảm nhỏ BER mà chỉ có thể thực hiện bằng cách dùng các biện pháp giảm méo do pha-đinh ( mã hóa, xáo trộn ).
Trang 24- Cơ chế biến đổi
theo thời gian
do chuyển động
Cơ chế trễ theo thời gian
do truyền dẫn đa đường
Fading chậm ( Doppler thấp, tổn hại SNR) Thời gian tương quan kênh To(Td) > thời gian symbol Ts
Fading chậm ( Doppler thấp, tổn hại SNR) Tốc độ fading kênh Fd< Tốc độ Sym (W)
B > tốc độ symbol W
Fading phẳng (Tổn hao SNR)
Ts>Trải trễ Tm
Miền thời gian
Trang 25Khi băng thông tín hiệu càng rộng so với băng thông tương quan của kênh , tính chất
chọn lọc theo tần số càng rõ rệt, gây tổn hại nghiêm trọng đến chất lượng truyền dẫn
Để giảm méo do pha-đinh chọn lọc theo tần số , ngoài cách dùng các bộ lọc san
bằng và các KT trải phổ thì OFDM là một phương pháp rất hiệu quả
Trong hệ thống đơn sóng mang , pha-đinh hoặc xuyên nhiễu đơn có thể gây ảnh
hưởng tới toàn bộ dữ liệu được phát đi.Nhưng trong hệ thống OFDM , do việc truyền
dữ liệu được thực hiện trên nhiều sóng mang nên chỉ một phần dữ liệu bị ảnh hưởng Sau khi thu, phần dữ liệu sai sẽ được khắc phục bằng các mã sửa sai
Mặt khác, nhờ việc truyền dữ liệu được thực hiện đồng thời trên một số các sóng
mang trực giao nhau nên băng tần được tiết kiệm một cách đáng kể
Trong ứng dụng thực tiễn, với một trải trễ xác định , việc xây dựng một hệ thống
OFDM ít phức tạp hơn nhiều so với một hệ thống sóng mang đơn dùng bộ san bằng
Trang 26Chương 3
I Sự phát triển và vai trò của OFDM
Giai đoạn I : Nghiên cứu thử nghiệm và hoàn thiện
Giai đoạn II : Ứng dụng trong các hệ thống truyền thông băng rộng
100Mbps.
1995-1997 : Chuẩn ETSI Châu Âu cho các hệ thống DAB, DVB-T, 1999-2002: Chuẩn IEEE 802.11a/g cho WAN(WI-Fi) 5/2.4MHz, 54Mbps Giai đoạn III : Nâng cao chất lượng, mở rộng các ứng dụng băng rộng và UWB
Trang 27II PHÂN TÍCH NGUYÊN LÝ OFDM
2.1 Khái niệm OFDM
- Kỹ thuật truyền dữ liệu song song và FDM bắt đầu phổ biến vào những năm 60
Toàn bộ băng tần tín hiệu được chia thành N kênh con Mỗi kênh điều chế một symbol M-PSK hoặc M-QAM khác nhau
- Trên miền tần số, các sóng mang được bố trí cách nhau một khoảng cách về
tần số (khoảng tần số phòng vệ) sao cho có thể thu được tín hiệu bằng cách sử dụng các bộ lọc và các bộ giải điều chế thông thường
- Khoảng tần số phòng vệ dẫn đến không tận dụng phổ tần một cách hiệu quả
- Ý tưởng ghép kênh phân chia theo các tần số gối nhau, nhằm sử dụng tối đa
băng thông và tăng khả năng chống pha-đinh chọn lọc theo tần số: các sóng mang được sắp xếp sao cho điểm cực đại của phổ sóng mang này tương ứng điểm cực tiểu của phổ sóng mang khác (các sóng mang phải trực giao nhau về mặt toán học)
có thể tiết kiệm 50% băng thông.
Trang 282.2.Bản chất OFDM:
Là một trường hợp đặc biệt của phương thức phát đa sóng mang theo
nguyên lý chia dòng dữ liệu tốc độ cao thành các dòng dữ liệu tốc độ thấp
hơn và phát đồng thời trên một số các sóng mang được phân bổ trực giao
nhau
- Máy thu đóng vai trò như một tập hợp các bộ giải điều chế Tín hiệu sau giải điều chế được tích phân trong khoảng thời gian symbol để khôi phục dữ liệu
- Nếu các sóng mang được chuyển xuống kế tiếp nhau, trên miền thời gian sẽ
có toàn bộ chu trình trong khoảng thời gian symbol T
- Quá trình tích phân sẽ có kết quả bằng 0 với các sóng mang khác nếu
khoảng cách giữa các sóng mang là 1/2T( Lệch pha 900) (trực giao nhau)
Trang 29 Weistein và Ebert : Áp dụng DFT vào các HT truyền dữ liệu song song với
tư cách là một phần của quá trình điều chế và giải điều chế (1971)
- Việc sử dụng DFT tại máy thu và tính toán các giá trị tương quan tại tần số trung tâm của mỗi sóng mang sẽ khôi phục được dữ liệu phát đi mà không bị xuyên nhiễu bởi các sóng mang khác
số nguyên lần của 1/T ( hình 1.5)
- Tại điểm cực đại của mỗi phổ sóng mang, phổ của các sóng mang khác
bằng 0 Mỗi máy thu OFDM tính toán cần thiết sao cho giá trị phổ tại các điểm
đó tương ứng với cực đại của các sóng mang riêng biệt, có thể giải điều chế từng sóng mang dễ dàng và tránh khỏi xuyên nhiễu của các sóng mang khác
- Ứng dụng IFFT và FFT cho máy phát và máy thu làm giảm đáng kể số phép tính trong quá trình thực hiện
- Việc số hoá hoàn toàn phần cứng thực hiện biến đổi FFT và những tiến bộ
Trang 30 IFFT làm giảm đáng kể tổng số các phép tính bằng cách lợi dụng quy tắc của các
thao tác trong IDFT Việc sử dụng thuật toán bậc 2 và IFFT N điểm chỉ cần có
của IDFT được thay bởi với 32 phép nhân của IFFT, giảm hơn 8 lần)
của IDFT tăng theo bình phương N, trong khi sự phức tạp của IFFT chỉ tăng
nhanh hơn quy luật tuyến tính một chút
nhanh hơn quy luật tuyến tính một chút
Trang 312.3 Thời gian phòng vệ và việc mở rộng chu kỳ
- Một trong những lý do quan trọng nhất để sử dụng OFDM là hiệu quả của nó
tăng Ns lần, tương tự trải trễ đa đường giảm Ns lần so với T s )
- Khoảng thời gian phòng vệ được chọn lớn hơn trải trễ dự đoán để cho các thành phần đa đường từ một symbol không gây nhiễu tới symbol bên cạnh (ISI)