HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
PHẠM THỊ HUYỀN
KỸ THUẬT TIỀN MÃ HÓA TUYẾN TÍNH KẾT HỢP
KỸ THUẬT PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN CHÍNH
TRONG HỆ THỐNG MASSIVE MIMO
ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hướng ứng dụng)
HÀ NỘI - 2023
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
PHẠM THỊ HUYỀN
KỸ THUẬT TIỀN MÃ HÓA TUYẾN TÍNH KẾT HỢP
KỸ THUẬT PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN CHÍNH
TRONG HỆ THỐNG MASSIVE MIMO
Chuyên ngành: Kỹ thuật Viễn thông
Mã số: 8.52.02.08
ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hướng ứng dụng)
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. VŨ VĂN SAN
TS. ĐINH VĂN KHÔI
HÀ NỘI - 2023
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai
công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả đề án
Phạm Thị Huyền
ii
MỤC LỤC
Lời cam đoan ............................................................................................................... i
Mục lục ....................................................................................................................... ii
Danh mục các thuật ngữ, chữ viết tắt ........................................................................ iv
Danh mục các ký hiệu toán học ................................................................................ vi
Danh sách bảng ........................................................................................................ vii
Danh sách hình vẽ ................................................................................................... viii
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
Chương I - TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG MASIVE MIMO .................................. 4
1.1. Quá trình phát triển từ hệ thống MIMO điểm - điểm lên hệ thống Massive
MIMO ........................................................................................................................... 4
1.1.1. Hệ thống MIMO điểm – điểm .................................................................... 4
1.1.2. Hệ thống MIMO đa người dùng ................................................................. 6
1.1.3. Hệ thống Massive MIMO ........................................................................... 9
1.2. Quá trình truyền dữ liệu trong hệ thống Massive MIMO .................................. 14
1.2.1. Quá trình truyền dữ liệu đường lên ........................................................... 14
1.2.2. Quá trình truyền dữ liệu đường xuống ...................................................... 15
1.3. Một số ưu điểm, nhược điểm của hệ thống Massive MIMO ............................. 17
1.3.1 Ưu điểm ...................................................................................................... 17
1.3.2. Nhược điểm ............................................................................................... 18
1.4. Xu hướng triển khai của hệ thống Massive MIMO ........................................... 18
1.5. Kết luận chương .................................................................................................. 20
Chương II - KỸ THUẬT TIỀN MÃ HÓA TUYẾN TÍNH KẾT HỢP KỸ THUẬT
PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN CHÍNH TRONG HỆ THỐNG MASSIVE MIMO .. 21
2.1. Mô hình kênh đường xuống hệ thống Massive MIMO ..................................... 21
2.2. Kỹ thuật tiền mã hóa tuyến tính .......................................................................... 23
2.2.1. Kỹ thuật tiền mã tuyến tính ZF ................................................................. 23
2.2.2. Kỹ thuật tiền mã hóa tuyến tính MMSE ................................................... 25
2.3. Kỹ thuật tiền mã hóa tuyến tính kết hợp kỹ thuật rút gọn giàn .......................... 26
iii
2.3.1. Tổng quan về kỹ thuật rút gọn giàn .......................................................... 26
2.3.2. Kỹ thuật tiền mã hóa tuyến tính có sự hỗ trợ của thuật toán rút gọn giàn 29
2.4. Kỹ thuật tiền mã hóa tuyến tính kết hợp kỹ thuật phân tích thành phần chính . 30
2.4.1. Tổng quan về kỹ thuật phân tích thành phần chính .................................. 30
2.4.2. Kỹ thuật tiền mã hóa tuyến tính dưới sự hỗ trợ của thuật toán phân tích
thành phần chính ................................................................................................. 32
2.5. Phân tích độ phức tạp tính toán ........................................................................... 34
2.5.1. Phân tích độ phức tạp tính toán của thuật toán tiền mã hóa tuyến tính kết
hợp kỹ thuật rút gọn giàn .................................................................................... 34
2.5.2. Phân tích độ phức tạp tính toán của thuật toán tiền mã hóa tuyến tính kết
hợp kỹ thuật phân tích thành phần chính ............................................................ 36
2.6. Kết luận chương .................................................................................................. 38
Chương 3 - SO SÁNH, ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT BER, ĐỘ PHỨC TẠP TÍNH
TOÁN CỦA CÁC THUẬT TOÁN TIỀN MÃ HÓA ............................................... 39
3.1. So sánh phẩm chất BER hệ thống của các thuật toán tiền mã hóa .................... 40
3.1.1. So sánh phẩm chất BER các thuật toán tiền mã hóa trong điều kiện kênh
truyền hoàn hảo, không có tính tương quan ........................................................ 40
3.1.2. So sánh phẩm chất BER các thuật toán tiền mã hóa trong điều kiện kênh
truyền không hoàn hảo ........................................................................................ 41
3.1.3. So sánh phẩm chất BER các thuật toán tiền mã hóa trong điều kiện kênh
truyền có tính tương quan ................................................................................... 42
3.1.4. So sánh phẩm chất BER các thuật toán tiền mã hóa trong điều kiện kênh
truyền chịu tác động đồng thời giữa kênh truyền không hoàn hảo và có tính
tương quan ........................................................................................................... 44
3.2. So sánh độ phức tạp tính toán của các thuật toán tiền mã hóa ........................... 46
3.3. Kết luận chương .................................................................................................. 46
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................... 48
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................. 49
