intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Truyền sóng và anten: Chương 3 - Nguyễn Việt Hưng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:18

5
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Truyền sóng và anten - Chương 3: Truyền lan sóng trong thông tin di động, cung cấp cho người học những kiến thức như đặc trưng truyền sóng vô tuyến di động; đặc tính kênh vô tuyến di động; các loại phadinh phạm vi hẹp; phân bố Rayleigh và Rice; các mô hình kênh vô tuyến di động. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Truyền sóng và anten: Chương 3 - Nguyễn Việt Hưng

  1. 8/12/2014 BÀI GIẢNG TRUYỀN SÓNG VÀ ANTEN Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng Email: nvhung_vt1@ptit.edu. vn Tel: *** Bộ môn: Vô tuyến Khoa: Viễn Thông 1 Học kỳ/Năm biên soạn: II/2014 www.ptit.edu.vn CHƢƠNG 3: TRUYỀN LAN SÓNG TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 2 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 1
  2. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN Nội dung • 3.1 Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • 3.2 Đặc tính kênh vô tuyến di động • 3.3 Các loại phadinh phạm vi hẹp • 3.4 Phân bố Rayleigh và Rice • 3.5 Các mô hình kênh vô tuyến di động • 3.6 Câu hỏi và bài tập Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 3 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN Nội dung • 3.1 Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • 3.2 Đặc tính kênh vô tuyến di động • 3.3 Các loại phadinh phạm vi hẹp • 3.4 Phân bố Rayleigh và Rice • 3.5 Các mô hình kênh vô tuyến di động • 3.6 Câu hỏi và bài tập Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 4 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 2
  3. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.1 – Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • Đặc điểm • Đặc tính của kênh vô tuyến di động ảnh hƣởng trực tiếp đến chất lƣợng truyền dẫn và dung lƣợng • Phản xạ • Nhiễu xạ • Tán xạ • Hiệu ứng Doppler • Suy hao phạm vi rộng • Ảnh hƣởng phạm vi hẹp Hình 3.1: Truyền sóng vô tuyến Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 5 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.1 – Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • Đặc điểm • Các yếu tố hạn chế từ môi trƣờng truyền vô tuyến: • Suy hao: tăng theo khoảng cách từ 50dB – 150 dB • Che tối: Do các vật cản lớn trên đƣờng truyền làm suy giảm tín hiệu • Phađinh đa đƣờng: Tín hiệu trực tiếp, phản xạ, nhiễu xạ, tán xạ, giao thoa với nhau gây méo tín hiệu (thay đổi cƣờng độ tín hiệu) Nhiễu giao thoa giữa các ký hiệu ISI, InterSymbol Interferrence, do phân tán thời gian. • Nhiễu: Trùng tần số (CCI – CoChannel Interference), kênh lân cận (ACI – Adjacent Channel Interference) Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 6 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 3
  4. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.1 – Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • Ảnh hƣởng phạm vi rộng • Suy hao xảy ra do khoảng cách đƣờng truyền (d) và vật cản lớn giữa máy phát và máy thu (shadowing hay slow phadinh) PT PL  d  n (3.1) PL PR • n: số mũ suy hao đƣờng truyền • Vùng thành phố n: 3,8 – 4,5 • Vùng nông thôn n: 2,5 – 3 • Free space n: 2 Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 7 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.1 – Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • Ảnh hƣởng phạm vi hẹp • Do ảnh hƣởng của phản xạ, tán xạ, nhiễu xạ dẫn đến đa đƣờng dẫn đến các hiệu ứng: • Trải trễ (Delay Spread): Số đo trễ do hiệu độ dài đƣờng truyền của các đƣờng truyền sóng • Trải góc (Angle Spread): Số đo độ dịch góc của các đƣờng truyền không trực tiếp so với đƣờng truyền trực tiếp • Trải Doppler (Doppler Spread): Số đo về tốc độ thay đổi kênh gây ra do sự chuyển động của máy phát và (hoặc) máy thu so với các vật thể tán xạ trong môi trƣờng truyền sóng đa đƣờng. Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 8 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 4
  5. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.1 – Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • Đặc tính ngẫu nhiên của kênh • Các kênh vô tuyến mang tính ngẫu nhiên a) b) c) Hình 3.2: Tính chất kênh trong các miền không gian, tần số và thời gian Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 9 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN Nội dung • 3.1 Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • 3.2 Đặc tính kênh vô tuyến di động • 3.3 Các loại phadinh phạm vi hẹp • 3.4 Phân bố Rayleigh và Rice • 3.5 Các mô hình kênh vô tuyến di động • 3.6 Câu hỏi và bài tập Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 10 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 5
  6. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền không gian • Tổn hao đƣờng truyền (Path Loss) PL hay Lp • Phụ thuộc khoảng cách: Công suất thu trung bình giảm so với khoảng cách theo hàm logarit PL  d  n (3.2) • Mô hình tổn hao đƣờng truyền bao gồm nhiều tham số, tại một khoảng cách d xác định thì PL là một quá trình ngẫu nhiên có phân bố log chuẩn quanh giá trị trung bình d  PL(d )  dB   PL  d   X   PL  d 0   10n lg    X  (3.3)  d0  PL  d  : Tổn hao đƣờng truy ền trung bình tại khoảng cách d X : Biến ngẫu nhiên phân bố Gauss, trung bình “0”, phƣơng sai σ d0 : khoảng cách tham chuẩn thu phát n : số mũ tổn hao đƣờng truy ền Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 11 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền tần số • Hiệu ứng Doppler Khi c >> v  c  vr  v v f  ≈ f  (1  ) f0 fd  f0 (3.5)  f0 (3.4)  c  vs  c c c: v ận tốc truy ền sóng; v r: v ận tốc máy thu; v s: v ận tốc máy phát f : tần số thu; f 0: tần số phát; f d: độ dịch tần số gây ra bởi hiệu ứng Doppler Hình 3.3: Hiệu ứng Doppler Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 12 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 6
  7. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền tần số • Hiệu ứng Doppler fi  f d cos i (3.6) fi max  f d Khi α = 0 fi min   f d Khi α = π fi  0 Khi α = π/2 Hình 3.4: Hiệu ứng Doppler với góc α Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 13 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền tần số • Điều biến tần số: • Hiệu ứng Doppler => dịch tần số Doppler fd v v f  f d cos  f 0 .cos  cos c  (3.6) f R  f0  f v: vận tốc của máy di động (MS) c: vận tốc truyền sóng f 0: tần số phát f R: tần số thu • Tín hiệu đa đƣờng từ các phƣơng khác nhau làm tăng độ rộng băng tần tín hiệu, gọi là trải phổ doppler • Chọn lọc tần số: • Một số đoạn phổ của tín hiệu qua kênh chọn lọc tần số bị ảnh hƣởng nhiều hơn • Phadinh chọn lọc tần số Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 14 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 7
  8. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền tần số • Điều biến tần số: • Hiệu ứng Doppler => dịch tần số Doppler fd v v (3.6) f  f d cos  f 0 .cos  cos c  f R  f0  f v: vận tốc của máy di động (MS) c: vận tốc truyền sóng f 0: tần số phát Hình 3.5: measured Doppler spread at 1800 MHz. Doppler f R: tần số thu spread = 60.3 Hz • Tín hiệu đa đƣờng từ các phƣơng khác nhau làm tăng độ rộng băng tần tín hiệu, gọi là trải phổ doppler • Chọn lọc tần số: • Một số đoạn phổ của tín hiệu qua kênh chọn lọc tần số bị ảnh hƣởng nhiều hơn • Phadinh chọn lọc tần số Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 15 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền thời gian • Ảnh hƣởng của kênh vô tuyến thay đổi theo thời gian (phadinh chọn lọc thời gian) • Ảnh hƣởng bởi đa đƣờng => phân tán thời gian (t án thời hay trải trễ) • Ảnh hƣởng nghiêm trọng đến các hệ thống tốc độ cao. • Biểu diễn tín hiệu thu:  y t    x( ).h(t   )  x  t   h  t ,  (3.7)  x(t): tín hiệu phát τ: trễ đa đƣờng h(t- τ): đáp ứng xung với trễ τ Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 16 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 8
  9. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền thời gian • Trải trễ trung bình quân phƣơng, RDS (Root mean square Delay Spread) 2    2  (3.8)  P   k k  P   k 2 k  k  2  k  P   k (3.9)  P   k k (3.10) k P(τk): Công suất trung bình đa đƣờng với trễ τk 𝜏 : Trễ trội trung bình 𝜏 2 : Moment bậc hai của lý lịch trễ công suất • RDS biểu thị trễ so với đƣờng đến sớm nhất (LOS – Line of Sight) • Đánh giá ảnh hƣởng của ISI (InterSymbol Interferrence) Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 17 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền thời gian • Trải trễ trung bình quân phƣơng, RDS (Root mean square Delay Spread) Expected Pow er per Unit of time Total delay spread RMS delay spread Excess Delay Time Hình 3.6: RMS delay spread • Tránh đƣợc ISI khi chu kì tín hiệu dài hơn khoảng 10 lần RDS • 0,2 μs nông thôn – 3 μs nội thị – 0,5 μs ngoại ô Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 18 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 9
  10. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Miền thời gian • Trễ trội cực đại: • Trễ trội cực đại tại, X dB, là trễ thời gian mà ở đó năng lƣợng đa đƣờng giảm X dB so với năng lƣợng cực đại. • Thời gian nhất quán TC (Coherence time): • Là thời gian mà ở đó kênh có tƣơng quan rất mạnh đến tín hiệu thu • TC: Xác định đặc tính tĩnh của kênh, các tín hiệu truyền qua kênh chịu ảnh hƣởng của phadinh nhƣ nhau (không phụ thuộc thời gian, kênh phadinh chậm) Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 19 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.2 – Đặc tính của kênh vô tuyến di động • Quan hệ các thông số trong các miền khác nhau • Băng thông nhất quán và trải trễ trung bình quân phƣơng • Băng thông nhất quán, Coherence Bandwidth, Bc , là dải tần mà kênh có đặc tính tĩnh theo tần số, tác động của kênh lên các thành phần phổ trong dải tần đều nhƣ nhau • Với hàm tƣơng quan tần số (Frequency correlation function) là 0,5 1 BC ,50  (3.11) 5  • Với hàm tƣơng quan tần số là 0,9 1 BC ,90  (3.12) 50  • Thời gian nhất quán và trải Doppler 1 v TC  fd  (3.13) fd  Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 20 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 10
  11. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN Nội dung • 3.1 Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • 3.2 Đặc tính kênh vô tuyến di động • 3.3 Các loại phadinh phạm vi hẹp • 3.4 Phân bố Rayleigh và Rice • 3.5 Các mô hình kênh vô tuyến di động • 3.6 Câu hỏi và bài tập Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 21 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.3 – Các loại phadinh phạm vi hẹp • Phân loại phadinh phạm vi hẹp (Small-Scale fading) • Dựa trên trải trễ đa đƣờng (Multipath time delay spread) • Là thông số miền thời gian, làm méo tín hiệu do trễ và gây phadinh chọn lọc tần số (ảnh hƣởng lên đặc tính kênh miền tần số) • Phadinh phẳng • Phadinh chọn lọc tần số • Dựa trên trải Doppler (Doppler spread) • Là thông số miền tần số, dẫn đến tán tần và phadinh chọn lọc thời gian (ảnh hƣởng lên đặc tính kênh miền thời gian) • Phadinh chậm • Phadinh nhanh • Phân loại phadinh ngoài phụ thuộc vào trễ đa đƣờng và băng thông nhất quán còn phụ thuộc và đặc điểm của tín hiệu bao gồm chu kì tín hiệu và độ rộng băng tần tín hiệu • Lựa chọn tín hiệu phù hợp sẽ cải thiện đƣợc hiệu năng truyền dẫn Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 22 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 11
  12. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.3 – Các loại phadinh phạm vi hẹp • Phân loại phadinh phạm vi hẹp (Small-Scale fading) Cơ sở phân loại Điều kiện Loại Phadinh Bs 10στ Phadinh phẳng Trải trễ đa đƣờng Bs > BC | TS < 10στ Phadinh chọn lọc tần số TS > TC | BS < f d Phadinh nhanh Trải Doppler TS > f d Phadinh chậm BS: Độ rộng băng tần tín hiệu BC: Băng thông nhất quán f d: Trải Doppler cực đại TS: Chu kì tín hiệu στ : Trải trễ trung bình quân phƣơng Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 23 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN Nội dung • 3.1 Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • 3.2 Đặc tính kênh vô tuyến di động • 3.3 Các loại phadinh phạm vi hẹp • 3.4 Phân bố Rayleigh và Rice • 3.5 Các mô hình kênh vô tuyến di động • 3.6 Câu hỏi và bài tập Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 24 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 12
  13. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.4 – Các phân bố Rayleigh và Rice • Đƣờng bao tín hiệu (signal envelope) • Đƣờng nối điện áp đỉnh của các thành phần tín hiệu thu đƣợc Hình 3.8: Đường bao tín hiệu Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 25 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.4 – Các phân bố Rayleigh và Rice • Phân bố phadinh Rayleigh • Là phân bố đƣờng bao đa đƣờng một thành phần tín hiệu đơn lẻ • Là phân bố đƣờng bao của tổng hai tín hiệu có phân bố Gauss vuông góc • Hàm mật độ xác suất, PDF  r r2 2  e 2 , 0  r   p  r    2 (3.14)  r0  0, r: điện áp đƣờng bao tín hiệu thu σ: Giá trị trung bình quân phƣơng của từng thành phần của tín hiệu thu σ2: Công suất trung bình theo thời gian của tín hiệu thu Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 26 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 13
  14. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.4 – Các phân bố Rayleigh và Rice • Phân bố phadinh Rayleigh p r Hình 3.9: Phân bố Rayleigh với các giá trị σ = 0.1 - 2 • Giá trị trung bình của phân bố Rayleigh   rtb  E[r ]=  rp (r )dr    1, 253 (3.15) 0 2 • Phƣơng sai (thể hiện thành phần công suất xuay chiều trong đƣờng bao)   2    r2  E  r 2   E  r    r 2 p  r  dr      2  2    0, 4292 2 (3.16) 0 2  2 Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 27 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.4 – Các phân bố Rayleigh và Rice • Phân bố phadinh Rice • Là phân bố đƣờng bao phadinh phạm vi hẹp, nhận đƣợc khi tín hiệu thu có thành phần ổn định vƣợt trội (phần lớn nằm trong LoS) • Các thành phần đa đƣờng xếp chồng lên tín hiệu vƣợt trội • Hàm mật độ xác suất, PDF   r 2  A2   r  2 2  Ar  p(r )   2 e I0  2  , A  0, r  0 (3.17)     0 r0  1 I0 ( y)  e y cos t dt 2  A: biên độ đỉnh của tín hiệu vƣợt trội I0 : Hàm Bessel cải tiến loại một bậc không Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 28 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 14
  15. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.4 – Các phân bố Rayleigh và Rice • Phân bố phadinh Rice • Phân bố Rice thƣờng đƣợc mô tả bằng thừa số K Công suất trong đường vượt trội A2 K= = 2 (3.18) Công suất trong đường tán xạ 2σ • A → 0, K → -∞: Kênh suy thoái thành kênh Rayleigh – Thành phần trực tiếp giảm cƣờng độ • A → ∞, K → ∞: Kênh tiến triển thành kênh Gauss – Chỉ còn thành phần trực tiếp Hình 3.10: So sánh các phân bố Rice, Rayleigh và Gauss Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 29 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN Nội dung • 3.1 Đặc trƣng truyền sóng vô tuyến di động • 3.2 Đặc tính kênh vô tuyến di động • 3.3 Các loại phadinh phạm vi hẹp • 3.4 Phân bố Rayleigh và Rice • 3.5 Các mô hình kênh vô tuyến di động • 3.6 Câu hỏi và bài tập Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 30 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 15
  16. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.5 – Mô hình kênh • Mô hình kênh trong miền thời gian • Nguyên tắc: • Kênh phadinh đa đƣờng: đặc trƣng toán học bằng bộ lọc tuyến tính thay đổi theo thời gian (đƣờng trễ) • Kênh đặc trƣng bằng đáp ứng xung kim kênh L 1 h   t     l  t  e     l  t   , il  t  l  0,1...., L  1 (3.19) l 0 Với βl(t), θl(t), τ l(t) biểu thị cho biên độ, pha và trễ đối với xung thứ l (đường truyền l); τ: Biểu thị cho trễ, t: biểu thị cho sự thay đổi theo thời gian của bản thân cấu trúc xung kim δ() biểu thị cho hàm Delta Dirac. L: tổng số đường truyền • Tín hiệu đầu ra tính bằng tích chập tín hiệu đầu vào kênh với đáp ứng xung kim kênh  y t    x   h  t ,  d  x  t   h  t ,  (3.20)  Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 31 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.5 – Mô hình kênh • Mô hình kênh trong miền thời gian L 1 h   t    l  t  e     l  t   , il  t  l  0,1...., L  1 l 0  y t    x   h t ,  d  x t   h t ,   Hình 3.11: Mô hình kênh vô tuyến di động bằng đường trễ đa nhánh Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 32 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 16
  17. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.5 – Mô hình kênh • Mô hình kênh trong miền thời gian • Các thông số kênh • Lý lịch trễ công suât,Pow er delay profile (PDP): là một hàm rút ra từ đáp ứng xung kim L 1 p     pl2    l  (3.21) RMS Delay Spread () = 46.4 ns l 0 Received Signal Level (dBm) -90 • Công suất thu chuẩn hóa: Mean Excess delay () = 45 ns p0   p 2 l -95 Maximum Excess delay < 10 dB = 110 ns l • Tỉ số K: pl ,max  max  pl  -100 Noise threshold l pl ,max K -105 p0  pl ,max 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 • Trải trễ trung bình quân phƣơng 2 Excess Delay (ns)    2   Hình 3.12: Biểu đồ lý lịch trễ công suất PDP Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 33 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.5 – Mô hình kênh • Mô hình kênh trong miền tần số • Nguyên tắc: • Sự thay đổi thời gian trễ τ dẫn đến thay đổi tần số f’, nghĩa là tán thời của kênh khiến kênh mang tính chọn lọc tần số • Thực hiện biến đổi Fourier đáp ứng xung kim kênh trong miền thời gian  L 1 H  f ',t    j  2 f ' l  t  l  t    h   t  e  j 2 f  d    l  t  e '   (3.22)  l 0 Với đáp ứng xung kim kênh L 1 h   t    l  t  e     l  t   , il  t  l  0,1...., L  1 l 0 Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 34 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 17
  18. 8/12/2014 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.6 Câu hỏi và bài tập 18. Xét một máy phát phát xạ sóng mang có tần số 1850 MHz. Máy di động đƣợc đặt trên xe ô tô chạy v ận tốc 80 km giờ. Tính tần số sóng mang tại máy thu khi máy di động tiến thẳng đến máy phát? (a) 1850,000010 MHz; (b) 1850, 000120 MHz; (c) 1850,000137MHz 19. (Tiếp). Tính tần số sóng mang tại máy thu khi máy di động rời xa máy phát (a) 1850,000118MHz; (b) 1850,000220MHz; (c)1849,999863MHz 20. (Tiếp). Tính tần số sóng mang tại máy thu khi máy di động chuy ển động v uông góc v ới phƣơng sóng tới. (a) 1850,000118MHz; (b) 1850,000220MHz; (c)1849,999863MHz; (d) 1850 MHz 21. Giả thiết đáp ứng xung kim kênh đƣợc sử dụng để lập mô hình cho các kênh v ô tuy ến v ới trễ trội lớn nhất là 100μs. Nếu số nhánh trễ đƣợc cố định là 64. Tìm Δ𝜏 của mô hình đƣờng trễ đa nhánh. (a) 1,3μs; (b)1,56μs; (c)1,5625μs; (d)1,625μs Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 35 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 www.ptit.edu.vn TRUYỀN SÓNG & ANTEN 3.6 Câu hỏi và bài tập 22. Một đƣờng truy ền có lý lịch trễ công suất sau: τ k (μs) 0 1 2 5 Pk(τ l) (dB) -20 -10 -10 0 Tính trễ trội trung bình? (a) 3,5μs; (b) 4μs; (c) 4,38μs; (d)5,12μs 23. (tiếp) Tính moment bậc hai của lý lịch trễ công suất. (a) 18,07μs 2; (b) 19,07μs 2; (c) 20,07μs 2; (d) 21,07μs 2 24. (tiếp). Tính trễ trội trung bình quân phƣơng. (a) 1,02μs; (b) 1,2μs; (c)1,27μs; (d) 1,37μs 25. (tiếp). Tính băng thông nhất quán khi tƣơng quán tần số nhỏ nhất là 0,5. (a) 126KHz; (b) 136KHz; (b) 146KHz; (d) 156 kHz Giảng viên: Nguyễn Việt Hƣng 36 Bộ môn: Vô Tuyến – Khoa Viễn Thông 1 18
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
5=>2