M C L C.Ụ Ụ
M C L C.Ụ Ụ
THU T NG VI T T T.Ậ Ữ Ế Ắ
DANH M C HÌNH V .Ụ Ẽ
L I NÓI Đ U.Ờ Ầ
Ch ng 1ươ ................................................................................................................. x
T NG QUAN V K THU T MIMO-OFDM VÀỔ Ề Ỹ Ậ
H TH NG THÔNG TIN DI Đ NG.Ệ Ố Ộ ................................................................... x
1.1. Gi i thi u.ớ ệ ......................................................................................................... x
1.2. S l c v l ch s phát tri n trong thông tin di đ ng.ơ ượ ề ị ử ể ộ ................................ x
1.2.1. Gi i thi u chung.ớ ệ ....................................................................................... x
1.2.2. Nh ng t n t i khó khăn v k thu t trong lĩnh v c thông tin di đ ng.ữ ồ ạ ề ỹ ậ ự ộ
............................................................................................................................ xiii
1.3. Môi tr ng vô tuy n trong thông tin di đ ng.ườ ế ộ ............................................ xiii
1.3.1. Méo biên đ . ộ ............................................................................................ xv
1.3.1.1. Mô hình fading Rayleigh. ......................................................................... xv
1.3.1.2. Mô hình fading Rician. ............................................................................. xv
1.3.1.3. Th ng kê c a fading.ố ủ .............................................................................. xvi
1.3.2. Suy hao đ ng truy n.ườ ề ........................................................................ xviii
1.3.3. Tr i tr trong hi n t ng đa đ ng.ả ễ ệ ượ ườ .................................................. xix
1.3.4. T p âm tr ng Gauss.ạ ắ .............................................................................. xix
1.3.5. Hi n t ng Doppler.ệ ượ ............................................................................... xx
1.4. T ng quan v k thu t MIMO-OFDM.ổ ề ỹ ậ ...................................................... xxi
1.4.1. Đ nh nghĩa và khái ni m.ị ệ ...................................................................... xxii
1.4.2. K thu t MIMO-OFDM.ỹ ậ ...................................................................... xxii
1.5. K t lu n ch ng.ế ậ ươ ....................................................................................... xxiii
Đ ÁN T T NGHI P.Ồ Ố Ệ
M C L C.Ụ Ụ
Ch ng 2 ươ ........................................................................................................ xxiv
K THU T OFDM.Ỹ Ậ ........................................................................................... xxiv
2.1. Gi i thi u.ớ ệ .................................................................................................... xxiv
2.2. Khái ni m chung.ệ .......................................................................................... xxv
2.2.1. H th ng đ n sóng mang. ệ ố ơ .................................................................... xxv
2.2.2. H th ng đa sóng mang.ệ ố ....................................................................... xxvi
2.2.3. Tín hi u tr c giao.ệ ự ............................................................................... xxvii
2.3. S đ h th ng OFDM băng c s .ơ ồ ệ ố ơ ở ........................................................ xxviii
2.4. C s toán h c.ơ ở ọ ............................................................................................. xxx
2.4.1. Tr c giao. ự ............................................................................................... xxx
2.4.2. IFFT/FFT. ............................................................................................... xxx
2.5. Các k thu t c b n trong OFDM.ỹ ậ ơ ả ........................................................... xxxi
2.5.1. S đ đi u ch /Gi i đi u ch .ơ ồ ề ế ả ề ế ........................................................... xxxi
2.5.2. Mã hoá kênh. ...................................................................................... xxxiii
2.5.3. S p x p. ắ ế .............................................................................................. xxxiv
2.5.4. K thu t IFFT/FFT trong OFDM.ỹ ậ .................................................... xxxiv
2.5.5. Ti n t l p CP.ề ố ặ ................................................................................... xxxvi
2.5.6. c l ng kênh.Ướ ượ ............................................................................... xxxviii
2.5.6.1. Khái ni m. ệ ........................................................................................ xxxviii
2.5.6.2. c l ng kênh trong mi n t n s . Ướ ượ ề ầ ố ..................................................... xli
2.5.6.3. c l ng kênh trong mi n th i gian.Ướ ượ ề ờ ................................................. xlii
2.6. So sánh đ ph c t p gi a k thu t OFDM v i đi u ch đ n sóng mang.ộ ứ ạ ữ ỹ ậ ớ ề ế ơ
.............................................................................................................................. xliii
2.7. K t lu n ch ng.ế ậ ươ .......................................................................................... xlv
Ch ng 3ươ ............................................................................................................... 46
K THU T MIMO.Ỹ Ậ .............................................................................................. 46
Đ ÁN T T NGHI P.Ồ Ố Ệ
M C L C.Ụ Ụ
3.1. Gi i thi u.ớ ệ ....................................................................................................... 46
3.1.1. u đi m c a k thu t MIMO.Ư ể ủ ỹ ậ .............................................................. 46
3.1.2. Khuy t đi m c a h th ng MIMO.ế ể ủ ệ ố ...................................................... 47
3.2. Dung l ng kênh truy n c a h th ng MIMO.ượ ề ủ ệ ố ......................................... 47
3.3. S l c phân t p.ơ ượ ậ ........................................................................................... 47
3.3.1. Phân t p th i gian.ậ ờ .................................................................................. 48
3.3.2. Phân t p t n s .ậ ầ ố ...................................................................................... 49
3.3.3. Phân t p không gian.ậ ............................................................................... 49
3.3.4. Các ph ng pháp k t h p phân t p.ươ ế ợ ậ .................................................... 50
3.3.4.1. B t h p theo ki u quét và l a ch n (SC).ộ ổ ợ ể ự ọ .......................................... 50
3.3.4.2. B t h p cùng đ l i (EGC).ộ ổ ợ ộ ợ ................................................................ 51
3.3.4.3. B t h p v i t s t i đa (MRC).ộ ổ ợ ớ ỉ ố ố .......................................................... 52
3.4. Mã hóa không gian_th i gian.ờ ........................................................................ 54
3.4.1. Mã hóa kh i không gian th i gian (Space time block Codes).ố ờ ............... 55
3.4.1.1. Mã hóa Alamouti. ..................................................................................... 56
3.4.1.2 Orthogonal STBC Tarokh cho s anten phát b t kỳố ấ ............................... 57
3.5. K t lu n ch ng.ế ậ ươ ........................................................................................... 60
Ch ng 4ươ ............................................................................................................... 61
K THU T MIMO-OFDM.Ỹ Ậ ................................................................................. 61
4.1. Gi i thi u.ớ ệ ....................................................................................................... 61
4.2. Mô t t ng quan v h th ng MIMO_OFDM.ả ổ ề ệ ố ........................................... 61
4.2.1. MIMO-OFDM Tx. .................................................................................... 62
4.2.2. MIMO_OFDM Rx. ................................................................................... 62
4.2.3. C u trúc c a khung (frame) c a h th ng MIMO-OFDM.ấ ủ ủ ệ ố ................ 63
4.3. Phân tích h th ng MIMO-OFDM.ệ ố .............................................................. 64
4.3.1. Mô hình h th ng MIMO-OFDM.ệ ố ......................................................... 64
4.3.2. Space-Time Block-Coded OFDM. ............................................................ 65
Đ ÁN T T NGHI P.Ồ Ố Ệ
M C L C.Ụ Ụ
4.3.2.1. H th ng STBC-OFDM.ệ ố ......................................................................... 65
4.3.2.2. B phát STBC-OFDM.ộ ............................................................................ 66
4.3.2.3. B thu STBC-OFDM.ộ .............................................................................. 67
4.4. K t lu n ch ng.ế ậ ươ ........................................................................................... 70
Ch ng 5ươ ............................................................................................................... 71
MÔ PH NG H TH NG MIMO-OFDMỎ Ệ Ố
VÀ ĐÁNH GIÁ CH T L NG H TH NG.Ấ ƯỢ Ệ Ố ................................................... 71
5.1. Gi i thi u n i dung mô ph ng.ớ ệ ộ ỏ ..................................................................... 71
5.2. Các thông s mô ph ng.ố ỏ ................................................................................. 71
5.2.1. H th ng OFDM. ệ ố .................................................................................... 71
5.2.2. H th ng MIMO-OFDM.ệ ố ........................................................................ 72
5.2.3. Thông s kênh truy n.ố ề ............................................................................ 72
5.3. L u đ và s đ thu t toán c a ch ng trình mô ph ng.ư ồ ơ ồ ậ ủ ươ ỏ ........................ 73
5.3.1. Truy n tín hi u.ề ệ ....................................................................................... 73
5.3.2. Kênh truy n.ề ............................................................................................ 73
5.3.3. Nh n tín hi u.ậ ệ .......................................................................................... 74
5.3.4. Thu t toán tính BER.ậ ............................................................................... 75
5.4. K t qu mô ph ng và đánh giá.ế ả ỏ .................................................................... 76
5.5. K t lu n ch ng.ế ậ ươ ........................................................................................... 80
K T LU N VÀ H NG PHÁT TRI N Đ TÀI.Ế Ậ ƯỚ Ể Ề ............................................. 81
TÀI LI U THAM KH O.Ệ Ả .................................................................................... 82
PH L C.Ụ Ụ
Đ ÁN T T NGHI P.Ồ Ố Ệ
THU T NG VI T T T.Ậ Ữ Ế Ắ
THU T NG VI T T T.Ậ Ữ Ế Ắ
A
AMPS Advance Mobile Phone Service
AWGN Addition White Gaussian Noise
B
BER Bit Error Rate
BLAST Bell labs Layered Space Time
C
CDMA Code Division Multiple Access
CP Cyclic Prefix
CNR Carrier Noise Rate
CSI Channel State Information
D
DFT Discrete Fourier Transform
E
EGC Equal Gain Combiner
F
FDMA Frequency Division Multiple Access
FEC Forward Error Correcting
FFT Fast Fourier Transform
G
GSM Global System For Mobile Communication
I
IS-95 Interim Standard 95
IS-136 Interim Standard 136
ISI InterSymbol Interference
ITU International Telecom Union
IDFT Inverse Discrete Fourier Transform
IFFT Inverse Fast Fourier Transform
Đ ÁN T T NGHI P.Ồ Ố Ệ