Điều chế khóa dịch tuần hoàn không gian thời gian tổng quát cho thông tin vô tuyến

Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> ĐIỀU CHẾ KHÓA DỊCH TUẦN HOÀN KHÔNG GIAN THỜI GIAN<br /> TỔNG QUÁT CHO THÔNG TIN VÔ TUYẾN<br /> Nguyễn Thị Thu*, Trần Xuân Nam, Võ Kim<br /> Tóm tắt: Nâng cao tốc độ truyền dữ liệu và hiệu quả sử dụng phổ tần là vấn đề<br /> thiết yếu trong các hệ thống thông tin vô tuyến thế hệ sau. Các hệ thống khóa dịch<br /> tuần hoàn không gian thời gian đã phần nào giải quyết vấn đề nêu trên, tuy nhiên,<br /> hiệu suất sử dụng phổ tần chưa thực sự như mong đợi. Bài báo đề xuất kỹ thuật điều<br /> chế khóa dịch tuần hoàn không gian thời gian tổng quát (Generalised Space-Time<br /> Cyclic Shift Keying- GSTCSK). Trong khi hệ thống điều chế khóa dịch tuần hoàn<br /> không gian thời gian (Space-Time Cyclic Shift Keying- STCSK) chỉ sử dụng một<br /> ăng-ten kích hoạt để ánh xạ cùng khối bit thì GSTCSK kích hoạt hơn một ăng-ten<br /> phát để ánh xạ một khối thông tin, do đó kỹ thuật này sẽ làm tăng đáng kể hiệu suất<br /> sử dụng phổ tần [1]. Kết quả mô phỏng cho thấy với cùng số ăng-ten phát tương<br /> đương thì GSTCSK thu được hiệu suất sử dụng phổ cao hơn trong khi phẩm chất<br /> suy giảm không đáng kể.<br /> Từ khóa: Điều chế khóa dịch không gian-thời gian tuần hoàn, Hiệu suất sử dụng phổ, MIMO.<br /> <br /> 1. GIỚI THIỆU<br /> Giải pháp truyền dẫn đa đầu vào-đa đầu ra (Multiple-Input Multiple-Output–MIMO)<br /> làm tăng đáng kể hiệu suất phổ so với các hệ thống đơn ăng-ten [2]. Điển hình, các hệ<br /> thống kiến trúc không gian thời gian phân lớp dọc của Bell-Labs (V-BLAST: Vertical<br /> Bell-Labs Layered Space-Time) cho phép đạt hiệu suất sử dụng phổ tăng tuyến tính với số<br /> ăng-ten phát [3]. Tuy nhiên, hạn chế của các hệ thống V-BLAST là vấn đề nhiễu liên kênh<br /> (Inter-Channel Interference -ICI) do tại mỗi thời điểm các symbol tín hiệu được truyền<br /> đồng thời trên tất cả các ăng-ten và trên cùng một tần số. Điều này dẫn đến các hệ thống<br /> V-BLAST yêu cầu công suất máy phát lớn cũng như đồng bộ ăng-ten (Inter-Antenna<br /> Synchronization- IAS) nghiêm ngặt. Một phương thức truyền dẫn mới gần đây gọi là điều<br /> chế không gian (Spatial Modulation-SM) đang được giới khoa học quan tâm và tập trung<br /> nghiên cứu [4]-[6]. Đối với các hệ thống SM, máy phát tại mỗi thời điểm chỉ có một ăng-<br /> ten được kích hoạt, ăng-ten phát được sử dụng để truyền tin, máy thu thực hiện kết hợp<br /> nhận dạng chỉ số ăng-ten phát để tách tín hiệu nhờ vậy các hệ thống này cho phép tăng<br /> hiệu suất sử dụng phổ trong khi tiết kiệm năng lượng tiêu thụ cũng như không yêu cầu<br /> phải đồng bộ ăng-ten, tránh ICI tại máy thu. Tuy nhiên, vấn đề bảo mật hệ thống trong SM<br /> lại chưa được giải quyết.<br /> Song song với yêu cầu cải thiện hơn nữa hiệu quả sử dụng phổ, đối với các hệ thống<br /> thông tin quân sự trong môi trường tác chiến điện tử bài toán nâng cao khả năng bảo mật<br /> luôn là yêu cầu cần thiết và có ý nghĩa. Trong [1], nhóm tác giả đã đề xuất kỹ thuật điều<br /> chế khóa dịch tuần hoàn không gian thời gian (STCSK) cho phép đồng thời giải quyết cả<br /> hai vấn đề của hệ thống thông tin là nâng cao hiệu suất sử dụng phổ cùng độ bảo mật do<br /> tín hiệu được trải đồng thời trên cả hai miền không gian và thời gian.<br /> Trong STCSK, một hạn chế là việc giới hạn chỉ một ăng-ten phát tại một thời điểm nên<br /> khối thông tin bit được ánh xạ lên chỉ số ăng-ten là log 2 N t , N t là số ăng-ten phát và là<br /> một số nguyên lũy thừa cơ số 2. Trong khi đó, sử dụng điều chế không gian tổng quát<br /> (Generalized Spatial Modulation - GSM) [7] cho phép có thể tăng hiệu suất sử dụng phổ<br /> do sử dụng nhiều ăng-ten kích hoạt đồng thời. Trong bài báo này, dựa trên các kết quả<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 25<br />  Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> nghiên cứu trước về GSM [7] và STCSK [1] chúng tôi đề xuất một hệ thống mới gọi là<br /> điều chế khóa dịch tuần hoàn không gian thời gian tổng quát (GSTCSK). Hệ thống đề xuất<br /> có các ưu điểm sau đây:<br />  Truyền dữ liệu đồng thời trên nhiều ăng-ten tại cùng thời điểm nên cho phép nâng<br /> cao hiệu suất sử dụng phổ tần so với hệ thống hệ thống STCSK đề xuất trước đó.<br />  Với cùng hiệu suất sử dụng phổ tần so với hệ thống STCSK, hệ thống GSTCSK đề<br /> xuất cho phép giảm đáng kể số ăng-ten phát trong khi phẩm chất lỗi của hệ thống<br /> giảm không đáng kể.<br /> Bài báo có cấu trúc gồm 4 phần: Sau phần mở đầu, chúng tôi sẽ trình bày mô hình hệ<br /> thống GSTCSK trong mục 2. Kết quả mô phỏng và đánh giá hiệu quả kỹ thuật điều chế<br /> GSTCSK sẽ được trình bày ở mục 3. Cuối cùng là các tóm tắt, kết luận và đề xuất hướng<br /> nghiên cứu tiếp theo được rút ra ở mục 4.<br /> Trong bài báo này, chúng tôi thống nhất sử dụng một số ký hiệu như sau: chữ thường,<br /> in nghiêng biểu diễn biến số; Chữ thường và chữ hoa, in nghiêng, đậm lần lượt biểu diễn<br /> véc-tơ và ma trận; . biểu diễn hàm làm tròn.<br /> <br /> 2. MÔ HÌNH HỆ THỐNG GSTCSK<br /> Mô hình hệ thống GSTCSK được mô tả trên hình 1. GSTCSK sử dụng nhiều hơn một<br /> ăng-ten phát tức là N t  1 để phát cùng một biểu tượng dữ liệu điều chế khóa dịch mã tuần<br /> hoàn (Cyclic Code Shiff Keying –CCSK). Do đó, GSTCSK thực hiện việc kết hợp các chỉ<br /> số ăng-ten và chuỗi CCSK để truyền tin. Giả sử, hệ thống có N t ăng-ten phát, và N u là số<br /> ăng-ten kích hoạt tại mỗi thời điểm, số tổ hợp ăng-ten kết hợp là N a   NN , kích thước t<br /> u<br /> <br /> ' ' ml<br /> chòm sao N phải là bội số của 2, do đó, chỉ có N  2<br /> a a trong số N a tổ hợp ăng-ten được<br /> sử dụng, trong đó ml  log 2   , và . là hàm làm tròn.<br /> Nt<br /> Nu<br /> <br /> <br /> Nguyên lý hoạt động cơ bản của hệ thống GSTCSK là thực hiện dịch một chuỗi bit dữ<br /> liệu cần truyền thành một chuỗi chip giả ngẫu nhiên lên tổ hợp các ăng-ten phát khác<br /> nhau. Để đơn giản cho giải thích giả thiết là hệ thống sử dụng 5 ăng-ten phát, 2 ăng-ten<br /> thu, số ăng-ten kích hoạt N u  2 và chuỗi bit cần truyền gồm 6 bit<br /> b  b1 , b2 , b3 , b4 , b5 , b6  . Độ dài của chuỗi bit N b được lựa chọn dựa trên số ăng-ten<br /> phát N t và độ dài chuỗi mã CCSK sử dụng, cụ thể N b  log 2  NN   log 2  m  .<br /> t<br /> u<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hn<br /> <br /> c n  c n  s n <br /> s n  AWGN b  n <br /> b n<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 1. Mô hình hệ thống GSTCSK.<br /> <br /> <br /> 26 N. T. Thu, T. X. Nam, V. Kim, “Điều chế khóa dịch tuần hoàn… cho thông tin vô tuyến.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> Trong số 6 bit cần truyền, tổ hợp bit b1 b2 b3  được sử dụng để thực hiện lựa chọn<br /> (dịch) tổ hợp ăng-ten phát, ba bít tiếp theo b4 b5 b6  được sử dụng cho điều chế CCSK,<br /> theo nguyên lý sẽ ánh xạ thành một chuỗi giả ngẫu nhiên có độ dài bằng m  23  8 chip.<br /> Tùy theo tổ hợp 3 bit dữ liệu mà chuỗi chip truyền đi sẽ là một phiên bản dịch vòng của<br /> chuỗi chip cơ sở. Đây chính là ý tưởng của phương pháp điều chế khóa dịch mã tuần hoàn<br /> (CCSK). Việc sử dụng kết hợp chỉ số ăng-ten làm tăng hiệu suất sử dụng phổ rõ rệt so với<br /> hệ thống STCSK [1].<br /> Phép ánh xạ GSTCSK mô tả trên bảng 1. Cụ thể, với trường hợp N t  5 ăng-ten phát, số<br /> ăng-ten kích hoạt N u  2 , mỗi nhóm bít gồm 6 bit, trong đó, 3 bit đầu ánh xạ lên chòm sao<br /> chỉ số kết hợp ăng-ten, ba bit còn lại thực hiện biến đổi thành 8 chip CCSK như trong Bảng<br /> 1. Ví dụ, nhóm bít dữ liệu được phát tại thời điểm thứ nhất là: b1  0 0 0 0 0 0 ,<br /> véc-tơ chỉ số ăng-ten phát tương ứng là: x1 = 1 1 0 0 0 ứng với tổ hợp hai ăng-ten số<br /> 1 và ăng-ten số 2 được kích hoạt, trên các ăng-ten 1 và 2 truyền đi chuỗi chip giả trực giao<br /> tương ứng với c1   +1-1-1-1+1+1-1+1 ; tại thời điểm tiếp theo khi<br /> b2  0 0 0 0 0 1 , véc-tơ phát tương ứng là: x2 = 1 1 0 0 0 ứng với tổ hợp<br /> hai ăng-ten số 1 và ăng-ten số 2 được kích hoạt, trên các ăng-ten 1 và 2 cùng truyền đi chuỗi<br /> chip giả trực giao tương ứng với c2 =  -1-1-1+1+1-1+1+1 . Tương tự, nếu<br /> b8  0 0 0 1 1 1 , véc-tơ chỉ số ăng-ten phát tương ứng là: x8 = 1 1 0 0 0<br /> ứng với tổ hợp hai ăng-ten số 1 và ăng-ten số 2 được kích hoạt, trên các ăng-ten 1 và 2 cùng<br /> truyền đi chuỗi chip giả trực giao tương ứng với c8   +1+1-1+1+1-1-1-1 . Trường hợp điều<br /> chế CCSK 5bits/symbol/32-chip, quá trình ánh xạ cũng được thực hiện tương tự, khi đó,<br /> nhóm bit đầu vào gồm 8bits, ba bit đầu được sử dụng để ánh xạ chòm sao chỉ số ăng-ten, 5<br /> bit kế tiếp thực hiện điều chế CCSK theo [8].<br /> Tín hiệu GSTCSK được phát qua kênh truyền H , có kích thước N r  N t , trong đó, N r<br /> là số ăng-ten thu; Các phần tử của ma trận kênh truyền H là các biến Gauss ngẫu nhiên<br /> có phân bố độc lập đồng nhất với trị trung bình bằng không và phương sai đơn vị.<br /> Tín hiệu thu tại máy thu ở một thời điểm chip bất kỳ có thể biểu diễn như sau:<br /> y  Hxc  n, (1)<br /> trong đó, x là véc-tơ chỉ số ăng-ten phát có kích thước N t  1 , c là chip tín hiệu điều<br /> chế thuộc chuỗi giả nhẫu nhiên c , n có kích thước N r  1 là véc-tơ nhiễu Gauss cộng<br /> trắng với trị trung bình bằng 0 và phương sai đơn vị.<br /> Tại máy thu dựa trên thông tin về kênh truyền có được, máy thu sử dụng một bộ tách<br /> tín hiệu hợp lệ cực đại (Maximum Likelihood-ML) kết hợp theo phương pháp do Younis và<br /> cộng sự đề xuất trong [7] để tách lấy tổ hợp chỉ số ăng-ten phát và tách ra chuỗi symbol<br /> thu từ tổ hợp ăng-ten tương ứng. Chuỗi symbol thu này sau đó được giải điều chế và nhóm<br /> lại thành từng nhóm m chíp.<br /> Tổ hợp m chíp này sau đó được tính tương quan với các phiên bản dịch vòng của<br /> chuỗi chip cơ bản như trong [9] để quyết định chuỗi bít dữ liệu điều chế CCSK phát từ<br /> mỗi tổ hợp ăng-ten phát. Cuối cùng, các bít dữ liệu này được ghép chung với log 2  NN <br /> t<br /> u<br /> <br /> <br /> bít dữ liệu điều chế không gian tổng quát được mang bởi vị trí các tổ hợp ăng-ten phát<br /> thành chuỗi dữ liệu ước lượng được Nb  log 2  NN   log 2  m  .<br /> t<br /> u<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 27<br />  Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> Bảng 1. Bảng ánh xạ GSTCSK với Nt  5, Nu  2 , điều chế CCSK 3bits/symbol/ 8-chip.<br /> <br /> N t  5,N u  2,<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 000000<br /> 000001<br /> .<br /> .<br /> 000111<br /> 001000<br /> 001001<br /> .<br /> .<br /> 001111<br /> 010000<br /> .<br /> .<br /> .<br /> 010111<br /> 011000<br /> .<br /> .<br /> .<br /> 011111<br /> 100000<br /> 100001<br /> .<br /> .<br /> .<br /> 101000<br /> 101001<br /> .<br /> .<br /> .<br /> 110000<br /> 110001<br /> .<br /> .<br /> .<br /> 111000<br /> 111001<br /> .<br /> .<br /> .<br /> 111110<br /> 111111<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 28 N. T. Thu, T. X. Nam, V. Kim, “Điều chế khóa dịch tuần hoàn… cho thông tin vô tuyến.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> Hiệu suất sử dụng phổ của hệ thống GSTCSK đạt được với trường hợp số chip sử dụng<br /> cho CCSK là 3bits/symbol/8-chip:<br /> 3<br />  <br /> μ  log 2  NNtu   log 2  m  . (bpcu)<br /> 8<br /> (2)<br /> trong đó, đơn vị (bpcu) là số bit trong một lần sử dụng kênh (bit per channel use-bpcu).<br /> 3. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ THẢO LUẬN<br /> Để làm rõ hiệu quả của giải pháp đề xuất cho hệ thống khóa dịch tuần hoàn không gian<br /> thời gian tổng quát (GSTCSK), chúng tôi thực hiện mô phỏng Monte-Carlo sử dụng phần<br /> mềm Matlab. Mô phỏng được thực hiện với số ăng-ten phát là N t  7,5, 4 , số ăng ten kích<br /> hoạt N u  2 , số ăng-ten thu là N r  1, 2, 4 ; sử dụng điều chế BPSK. Số chip sử dụng cho<br /> CCSK là 3bits/symbol/8-chip và 5bits/symbol/ 32-chip. Kênh truyền được giả thiết là kênh<br /> pha-đinh Rayleigh phẳng biến đổi chậm. Máy thu được giả thiết biết đầy đủ thông tin trạng<br /> thái kênh.<br /> Hình 2 biểu diễn kết quả mô phỏng đặc tính BER cho hệ thống GSTCSK đề xuất với số<br /> ăn-ten phát là 5 và 7 ăng-ten phát, 2 ăng-ten kích hoạt và 2 ăng-ten thu, viết tắt lần lượt là<br /> (5,2,2), (7,2,2). Để đạt được cùng hiệu suất sử dụng phổ như của GSTCSK thì STCSK cần<br /> số ăng-ten phát gấp đôi. Cụ thể so sánh với phẩm chất hệ thống STCSK [1] với số ăng-ten<br /> phát là 8, trong khi hệ thống GSTCSK đề xuất cần số ăng-ten phát là 5, trường hợp khi cấu<br /> hình GSTCSK là (7,2,2), thì để đạt được cùng hiệu suất sử dụng phổ thì hệ thống STCSK<br /> cần số ăng-ten phát là 16, trong khi hệ thống GSTSCK số ăng-ten phát chỉ là 7. Điều này<br /> làm việc thiết kế hệ thống trở nên đơn giản và giảm chi phí, trong khi phẩm chất hệ thống<br /> GSTCSK vẫn gần xấp xỉ phẩm chất hệ thống STCSK. Từ hình vẽ có thể thấy khoảng cách<br /> phẩm chất giữa hai hệ thống lớn nhất chỉ khoảng 1 dB tại vùng Eb / N 0 cao.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 2. So sánh phẩm chấtBER của hệ thống GSTCSK 5bits/symbol 32-chip<br /> đề xuất với giải pháp STCSK[1].<br /> Hình 3 biểu diễn kết quả mô phỏng phẩm chất BER của giải pháp GSTCSK đề xuất khi<br /> thay đổi số ăng-ten thu từ 1,2 lên 4 ăng-ten thu. Kết quả mô phỏng cho thấy, khi số ăng-<br /> ten thu tăng lên từ 1 đến 2 ăng-ten thì phẩm chất lỗi bít tăng lên đáng kể. Ví dụ, tại<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 29<br />  Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> BER=10-2 thì phẩm chất hệ thống được cải thiện khoảng 6 dB. Khi tăng số ăng-ten thu lên<br /> 4 ăng-ten thì phẩm chất tiếp tục tăng 4 dB tại cùng tỉ lệ lỗi bit.<br /> Kết quả mô phỏng ở hình 4 cho thấy khi tăng độ dài chuỗi chip từ 3bits/symbol/8-chip<br /> lên 5bits/symbol/32-chip, thì phẩm chất BER càng vượt trội hơn hẳn, phẩm chất hệ thống<br /> càng được cải thiện khi Eb / N 0 tăng. Điều này càng minh chứng cho ưu điểm của hệ thống<br /> đề xuất khi sử dụng kỹ thuật điều chế khóa dịch tuần hoàn không gian thời gian.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 3. Phẩm chấtBER của hệ thống GSTCSK khi thay đổi số ăng-ten thu.<br /> Một ưu điểm vượt trội của hệ thống đề xuất GSTCSK là hiệu suất sử dụng phổ tăng<br /> vượt trội khi chỉ cần thay đổi một lượng nhỏ ăng-ten phát so với hệ thống STCSK. Kết quả<br /> mô phỏng trên hình 5 cho thấy, chỉ cần tăng một ăng-ten phát đã cho hiệu suất sử dụng<br /> phổ tăng 0.4 bpcu, trong khi phẩm chất hệ thống suy giảm gần 2 dB. Kết hợp với kết quả<br /> mô phỏng ở hình 2, chúng tôi nhận thấy hiệu quả của hệ thống STCSK đề xuất so với<br /> STCSK [1] là để đạt được cùng hiệu suất sử dụng phổ thì hệ thống GSTCSK cần số ăng-<br /> ten phát giảm một nửa so với STCSK.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 4. Phẩm chấtBER của hệ thống GSTCSK khi thay đổi độ dài chuỗi chip.<br /> <br /> <br /> 30 N. T. Thu, T. X. Nam, V. Kim, “Điều chế khóa dịch tuần hoàn… cho thông tin vô tuyến.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 5. Phẩm chất hệ thống GSTCSK khi thay đổi số ăng-ten phát.<br /> 4. KẾT LUẬN<br /> Trong bài báo này, chúng tôi đã đề xuất giải pháp tăng hiệu suất sử dụng phổ cho hệ<br /> thống khóa dịch tuần hoàn không gian thời gian mới mà chúng tôi gọi là hệ thống khóa<br /> dịch tuần hoàn không gian thời gian tổng quát (GSTCSK). Để đạt được cùng hiệu suất sử<br /> dụng phổ với hệ thống STCSK thì hệ thống GSTCSK có số ăng-ten phát giảm đi một nửa.<br /> Hệ thống thu được phẩm chất xấp xỉ hệ thống STCSK trong [1]. Hệ thống đề xuất có hiệu<br /> suất sử dụng phổ tần cao hơn làm tốc độ truyền dẫn tăng theo, đồng thời, vẫn đảm bảo<br /> phát huy được các đặc tính ưu việt của các hệ thống đề xuất trước đó như SM, STCSK.<br /> Tuy nhiên, do kích hoạt nhiều ăng-ten một lúc, nên dễ xuất hiện ICI, vì vậy các ăng-ten<br /> kích hoạt cần được đồng bộ để tránh nhiễu liên ký tự.<br /> Giải pháp đề xuất của chúng tôi không những góp phần nâng cao độ tin cậy của kênh<br /> truyền vô tuyến mà hiệu suất sử dụng phổ cũng được tăng lên đáng kể. Giải pháp đề xuất<br /> đồng thời mở ra các hướng nghiên cứu trong tương lai, chẳng hạn như hệ thống GSTCSK<br /> trên kênh pha-đinh chọn lọc tần số, trên các hệ thống vô tuyến sử dụng số ăng-ten thu,<br /> ăng-ten phát tăng khi cần nâng cao độ lợi phân tập không gian và cải thiện hơn nữa hiệu<br /> suất sử dụng phổ tần.<br /> Lời cảm ơn: Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ phát triển khoa học và công nghệ Quốc gia<br /> (NAFOSTED) trong đề tài mã số 102.02-2015.23.<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1]. Nguyễn Thị Thu, Trần Xuân Nam, “Nâng cao chất lượng và bảo mật của thông tin vô<br /> tuyến bằng kỹ thuật khóa dịch không gian-thời gian,”Tạp chí Nghiên cứu Khoa học và<br /> Công nghệ quân sự, tr. 27-33, số 41,tháng 2 năm 2016.<br /> [2]. E. Telatar, “Capacity of multi-antenna Gaussian channels”, European Trans. on<br /> Telecommun., vol. 10, no. 6, pp. 585–595, Nov. / Dec. 1999.<br /> [3]. G. J. Foschini, “Layered space-time Architecture for wireless communication in a<br /> fading environment when using multi-element antennas”, Bell Labs Technical J., vol.<br /> 1, no. 2, pp. 41–59, 1996.<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 51, 10 - 2017 31<br />  Kỹ thuật điều khiển & Điện tử<br /> <br /> [4]. R. Mesleh, H. Haas, C. W. Ahn, and S. Yun, “Spatial Modulation - A New Low<br /> Complexity Spectral Efficiency Enhancing Technique”, in Proc. Conf. Comm. and<br /> Networking in China, Oct. 2006.<br /> [5]. R. Mesleh, H. Haas, S. Sinanovic, C. W. Ahn, and S. Yun,“Spatial modulation”,<br /> IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 57, no. 4, pp. 2228–2241, July 2008.<br /> [6]. J. Jeganathan, A. Ghrayeb, and L. Szczecinski,“Spatial modulation: optimal<br /> detection and performance analysis” , IEEE Commun. Lett., vol. 12, no. 8, pp. 545–<br /> 547, 2008.<br /> [7]. Younis, Abdelhamid, et al. "Generalised spatial modulation." Signals, Systems and<br /> Computers (ASILOMAR), 2010 Conference Record of the Forty Fourth Asilomar<br /> Conference on. IEEE, 2010.<br /> [8]. G. M. Dillard, et al., "Cyclic Code Shift Keying: A Low Probability of Intercept<br /> Communication Technique", IEEE Trans. On Aerospace and Electronic Syst. 39(3),<br /> pp. 786-798, 2003.<br /> [9]. C. H. Kao, C. Robertson, and K. Lin (2008), Performance analysis and simulation of<br /> cyclic code-shift keying, The 2008 IEEE Military Communications Conference San<br /> Diego, USA, IEEE.<br /> ABSTRACT<br /> GENERALISED SPACE-TIME CYCLIC SHIFT KEYING MODULATION<br /> FOR WIRELESS COMMUNICATIONS<br /> Improving data transmission rate and spectrum efficiency is essential for the<br /> next-generation of wireless communication systems. Space-Time Cyclic Shift Keying<br /> (STCSK) systems have solved these requirements effectively, but its spectrum<br /> efficiency is still limited. In this article, the so-called Generalised Space-Time<br /> Cyclic Shift Keying (GSTCSK) which is an extension of STCSK to the case with<br /> multiple activated antennas is proposed. Different from STCSK, GSTCSK activates<br /> more than one transmit antenna for mapping data bits into antenna space, so this<br /> technique can provide improved spectrum efficiency. Simulation results show that<br /> given the same number of the transmit antennas, GSTCSK can provide higher<br /> spectral efficiency while sacrificing only a little performance.<br /> Keywords: Space-Time Shift Keying Modulation, Spectral efficiency, MIMO.<br /> <br /> <br /> Nhận bài ngày 18 tháng 8 năm 2017<br /> Hoàn thiện ngày 15 tháng 10 năm 2017<br /> Chấp nhận đăng ngày 25 tháng 10 năm 2017<br /> <br /> Địa chỉ: Học viện Kỹ thuật quân sự.<br /> *<br /> Email:thudtdl@gmail.com.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 32 N. T. Thu, T. X. Nam, V. Kim, “Điều chế khóa dịch tuần hoàn… cho thông tin vô tuyến.”<br />