Bài giảng Thông tin di động: Phần 3 – ThS. Hà Duy Hưng

Chia sẻ: Sơn Tùng | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:92

Thêm vào BST

Báo xấu

190
lượt xem 35
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Thông tin di động: Phần 3" cung cấp cho người học các kiến thức: Kỹ thuật đa truy nhập vô tuyến, hệ thống WCDMA, hệ thống CDMA-2000. Hi vọng đây sẽ là một tài liệu hữu ích dành cho các bạn sinh viên ngành Công nghệ viễn thông và những ai quan tâm dùng làm tài liệu học tập và nghiên cứu.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thông tin di động: Phần 3 – ThS. Hà Duy Hưng

7. Kyõ thuaät ña truy nhaäp voâ tuyeán Traïm goác Höôùng xuoáng Höôùng leân Traïm di ñoäng Traïm di ñoäng Traïm di ñoäng Traïm di ñoäng 1
° Caùc kyõ thuaät ña truy nhaäp voâ tuyeán – Ña truy caäp phaân chia taàn soá FDMA (Frequency Division Multiple Access) Thueâ bao ñöôïc phaân bôûi taàn soá – Ña truy caäp phaân chia thôøi gian TDMA (Time Division Multiple Access) Thueâ bao ñöôïc phaân chia baèng thôøi gian vaø taàn soá. – Ña truy caäp phaân chia maõ CDMA (Code Division Multiple Access) Thueâ bao ñöôïc phaân chia baèng maõ. 2
° Kyõ thuaät ña truy nhaäp voâ tuyeán FDMA y nc que Fre C C f2 B B f1 A A f0 Time 3
° Kyõ thuaät ña truy nhaäp voâ tuyeán TDMA cy en A qu F re B C B A C B A C B A C B A f0 C Time 4
° Kyõ thuaät ña truy nhaäp voâ tuyeán CDMA spread spectrum Baseband Spectrum Radio Spectrum Code B Code A B y B c en A u Code A eq A Fr B C C B B C A A B A A C B Time Sender Receiver 5
° Caùc kyõ thuaät ña truy nhaäp voâ tuyeán FDMA power TDMA cy tim e e quen fr power CDMA tim ncy e que fre power y tim quenc e fre 6
– Ñaëc ñieåm cuûa kyõ thuaät FDMA Öu Ñieåm: + Ñôn giaûn + Hieän töôïng ISI beù -> khoâng caàn boä caân baèng (equalizer) + Khoâng caàn ñoàng boä maïng + Ñoàng boä khung vaø khoâi phuïc ñònh thôøi bit deã + Khoâng caàn boä maõ hoùa thoïai (Voice Coder) Khuyeát Ñieåm: + Caàn moät khoûang baêng baûo veä (guard band) + Khoù maät maõ + Khoâng hieäu quaû khi khoâng coù thoïai 7 truyeàn
– Ñaëc ñieåm cuûa kyõ thuaät TDMA * Öu Ñieåm: + Chia seõ taàn soá cho N ngöôøi duøng baèng saép xeáp thôøi gian + Toác ñoä bit thay ñoåi ñöôïc + Nhieãu giöõa caùc ngöôøi duøng giaûm + MS ñöôïc ñieàu khieån, ño ñaït * Khuyeát Ñieåm: + Hieän töôïng ISI --> caàn boä caân baèng + Ñoàng boä maïng vaø khoâi phuïc ñònh thôøi bit + Nhieàu thoâng tin maøo ñaàu vaø phaàn cöùng phöùc taïp + Dung löôïng haïn cheá do baêng taàn 8 vaø khe thôøi gian
– Ñaëc ñieåm cuûa kyõ thuaät CDMA * Öu Ñieåm: + Deã maät maõ thoâng qua chuoåi maõ giaû ngaãu nhieân PN (Pseudo Noise sequence) duøng kyõ thuaät traûi phoå + Dung löôïng lôùn vaø meàn + Chuyeån giao meàn + Coâng suaát phaùt thaáp + Hieäu quaû söû duïng taàn soá cao (heä soá söû duïng laïi taàn soá 1) + Chaát löôïng toát + Deã daøng ñònh vò thueâ bao + Nhieàu loïai hình dòch vuï * Khuyeát Ñieåm: + Vaán ñeà ñieåu khieån coâng suaát9 MS vaø BTS phöùc taäp
° Caáu truùc cô baûn cuûa moät heä thoáng CDMA Doøng Bit (Bit Stream) Maõ Maõ Hoùa Hoùa Maõ Maõ Hoùa Hoùa Gheùp Gheùp Xen Xen Traûi Traûi Phoå Phoå Thoïai Thoïai Keânh Keânh Ñieàu Ñieàu Cheá Cheá Ña Ña Truy Truy Maùy Maùy Phaùt Phaùt Soá Soá Caäp Caäp Daïng Soùng (Wave Form) Höôùng Leân 10
° Caáu truùc cô baûn cuûa moät heä thoáng CDMA Doøng Bit (Bit Stream) Giaûi Maõ Giaûi Maõ Giaûi Doàn Phoå Hoùa Thoïai Hoùa Keânh Gheùp Xen Giaûi Ñieàu Ña Truy Maùy Thu Cheá Soá Caäp Daïng Soùng (Wave Form) Höôùng Xuoáng 11
° Caùc kyõ thuaät traûi phoå (SS - Spread Spectrum) duøng trong heä thoáng CDMA – Traûi phoå chuoåi tröïc tieáp DS/SS (Direct Sequence - SS) Phoå tín hieäu ñöôïc traûi baèng caùch nhaân tröïc tieáp vôùi chuoåi PN coù toác ñoä chip cao – Traûi phoå nhaûy taàn FH/SS (Frequency Hopping - SS) Phoå tính hieäu ñöôïc traûi baèng caùch nhaûy taàn treân moät taäp taàn soá nhaûy. (caùch nhaûy ñöôïc xaùc ñònh baèng chuoài PN) –Traûi phoå nhaûy thôøi gian TH/SS (Time Hopping - SS) Phoå tín hieäu ñöôïc traûi baèng caùch moät khoái döõ lieäu ñöôïc neùn vaø truyeàn giaùn ñoïan trong moät hoặc vaøi khe thôøi gian (time slot) trong12moät khung (frame). Moâ hình nhaûy thôøi gian ñöôïc xaùc ñònh
° Cô sôû toùan hoïc: Haøm töông quan (Correlation Function) vaø maät ñoä phoå coâng suaát (Power Spectral Density) – Tín hieäu xaùc ñònh: 2 x = x(t ) dt < Tín hieäu naêng löôïng: t0 / 2 Pave = lim 1 2 x(t ) dt < t0 t0 t0 / 2 Tín hieäu coâng suaát: 1 t0 / 2 Rx( ) = lim x(t ) x(t )dt t0 t 0 t0 / 2 Haøm töï töông quan tín hieäu coâng suaát: t TP Rx( ) = 1 x(t ) x(t )dt TP t Haøm töï töông quan tín hieäu tuaàn hoaøn: 13
– Tín hieäu xaùc ñònh (tt) : Maät ñoä phoå coângx(f) =F{ Rx( ) } = Rx ( )e j 2 f d suaát: j2 f Suy ra: Rx( ) =F 1 { x(f)} = x ( f )e df Pave = j2 f Coâng suaát trung bình: x ( f )e df x ( f )df 0 Rx( löôïng: Töï töông quan cuûa tín hieäu naêng ) = x(t ) x(t )dt R (0) = x = x( f ) 2 df Naêng löôïng trung bình: x 14
– Tín Hieäu ngaãu nhieân: =E(X(t)) = px (t ) x(t )dx Giaù trò trung bình cuûa moät tínx(t)hieäu: Haøm töï töông quan cuûa tín hieäu ngaãu nhieân: Rx(t + ,t) =E(X(t + )X(t))= p x( t ),x( t ) ( x1 , x2 )x1 x2 dx1dx2 F{ Rx( ) } = Rx ( )e j 2 f d x(f) =suaát: Haøm maät ñoä phoå coâng j2 f Rx( :) =F 1 { x(f)} = Haøm töï töông quan x( f )e df 2 R (0) Pave Coâng suaát trung bình: =E(X (t)) = x = x ( f )df 15
– Tín hieäu nhò phaân: 16
– Haøm töï töông quan vaø maät ñoä phoå coâng suaát: 17
– Chuoåi giaû ngaãu nhieân: c( t) = ck �TC (t − kTC ) k =− 18
– Töï töông quan vaø töông quan cheùo: Spreading Code A Spreading Code A 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 one data bit duration one data bit duration Spreading Code A Spreading Code B 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 Self-Correlation Cross-Correlation for each code is 1. between Code A and Code B = 5/16 19
– Haøm töï töông quan cuûa chuoåi giaû ngaãu nhieân PN: 20