Đồ án tốt nghiệp: Các phương pháp mã hóa kênh trong thông tin di động 4G
lượt xem 16
download
Mục đích nghiên cứu nhằm mã hóa kênh là nhằm chuẩn bị các luồng dữ liệu sao cho với những lỗi xảy ra trong quá trình truyền, các máy thì chắc chắn có thể phát hiện ra và chuẩn hóa lại được. Công việc này được thực hiện hoàn toàn thông qua quá trình tính toán dữ liệu dự phòng từ các luồng dữ liệu.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: Các phương pháp mã hóa kênh trong thông tin di động 4G
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của tôi, có sự hỗ trợ từ Giáo viên hướng dẫn là TS. Lâm Hồng Thạch. Các nội dung nghiên cứu và kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nào trước đây. Mọi tham khảo dùng trong luận văn đều được trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên công trình, thời gian, địa điểm công bố. Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, hay gian trá, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm. Hội An, ngày 05 tháng 05 năm 2012 Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Thu Hương GVHD: Lâm Hồng Thạch i SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa Khoa học và công nghệ Trường Đại học Phan Châu Trinh, những người đã dạy dỗ, trang bị cho em những kíến thức bổ ích trong bốn năm học vừa qua. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới thầy giáo Lâm Hồng Thạch, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt thời gian thực tập và làm đồ án. Em xin chân thành cảm ơn ! Hội An, ngày 10 tháng 04 năm 2012 Sinh viên Nguy ễn Th ị Thu H ương GVHD: Lâm Hồng Thạch ii SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC Nguy ễn Th ị Thu H ương ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH VẼ xiii Nguy ễn Th ị Thu H ương ii xiii MỤC LỤC iii xiii Nguy ễn Th ị Thu H ương ii iii xiii MỤC LỤC iii iii xiii DANH MỤC HÌNH VẼ ix iii xiii LỜI MỞ ĐẦU 1 iii xiii Chương 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VIỆT NAM 1 iii xiii 1.1 Giới thiệu về các hệ thống thông tin di động 1 iii xiii 1.2 Công nghệ thông tin di động tương lai 7 iii xiii Hình 1.1 Năng lực của các hệ thống 3G mở rộng. 9 iii xiii Hình 1.2 Mạng tương lai thống nhất, bao gồm nhiều hệ thống truy nhập đan xen nhau 10 iii xiii Hình 1.3 Những vấn đề kỹ thuật liên quan đến công nghệ vô tuyến 12 iii xiii Hình 1.4 Cấu hình hệ thống 4G 17 iii xiii Hình 1.5 Liên lạc thông qua các kết nối multihop 19 iii xiii GVHD: Lâm Hồng Thạch iii SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương 2 MÃ HÓA KÊNH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 22 iii xiii 2.1 Quá trình mã hóa và nguyên lý 22 iii xiii Hình 2.1 Quá trình mã hóa trong hệ thống truyền thông số 24 iii xiii 2.2 Vai trò của mã hóa 25 iii xiv 2.3 Các phương pháp mã hóa kênh trong hệ thống 3G 26 iii xiv Hình 2.2 Mã hóa khối 27 iv xiv Hình 2.3 Bộ mã có tính hệ thống và không hệ thống 28 iv xiv Hình 2.4 Bộ mã hóa xoắn tỷ lệ 1/3 31 iv xiv Hình 2.5 Bộ mã hóa Turbo 33 iv xiv Hình 2.6 Bộ giải mã Turbo 34 iv xiv Hình 2.7 Sơ đồ khối của một hệ thống MIMO 41 iv xiv 2.6 Kết luận chương 43 iv xiv 3.1 Phương pháp mã hóa không gian thời gian 44 iv xiv Hình 3.1 Một mô hình hệ thống băng tần gốc 46 iv xiv Hình 3.2 Sơ đồ mã lưới 51 iv xiv Hình 3.3 Bộ mã lưới k=1, K=3 và n=2 52 iv xiv Hình 3.4 Lưới mã và sơ đồ trạng thái với k=1, K=3 và n=2 53 iv xiv Hình 3.5 Sơ đồ khối của bộ mã hóa STTC 55 iv xiv Hình 3.6 Đường biên giữa tiêu chuẩn TSC và tiêu chuẩn vết 59 iv xiv Hình 3.7 Bộ mã hóa STTC với 4PSK 60 iv xiv GVHD: Lâm Hồng Thạch iv SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 3.8 Đặc tính FER của hệ thống BPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 64 iv xiv Hình 3.9 Đặc tính FER của hệ thống QPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 65 iv xv Hình 3.11 Sơ đồ khối của bộ mã hóa ST Alamouti 68 iv xv Hình 3.14 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti với 2 và 1 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 78 v xv Hình 3.15 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti vơi 2 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 81 v xv Hình 3.17 Đặc tính mã STBC, STBC+TCM, STTC sử dụng mã 4 và 8 trạng 83 v xv thái với 2 anten phát, 3 anten thu (IEEE, 2001) 83 v xv DANH MỤC HÌNH VẼ ix xv LỜI MỞ ĐẦU 1 xv Chương 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VIỆT NAM 1 xv 1.1 Giới thiệu về các hệ thống thông tin di động 1 xv 1.2 Công nghệ thông tin di động tương lai 7 xv Hình 1.1 Năng lực của các hệ thống 3G mở rộng. 9 xv Hình 1.2 Mạng tương lai thống nhất, bao gồm nhiều hệ thống truy nhập đan xen nhau 10 xv GVHD: Lâm Hồng Thạch v SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 1.3 Những vấn đề kỹ thuật liên quan đến công nghệ vô tuyến 12 xv Hình 1.4 Cấu hình hệ thống 4G 17 xv Hình 1.5 Liên lạc thông qua các kết nối multihop 19 xv Chương 2 MÃ HÓA KÊNH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 22 xvi 2.1 Quá trình mã hóa và nguyên lý 22 xvi Hình 2.1 Quá trình mã hóa trong hệ thống truyền thông số 24 xvi 2.2 Vai trò của mã hóa 25 xvi 2.3 Các phương pháp mã hóa kênh trong hệ thống 3G 26 xvi Hình 2.2 Mã hóa khối 27 xvi Hình 2.3 Bộ mã có tính hệ thống và không hệ thống 28 xvi Hình 2.4 Bộ mã hóa xoắn tỷ lệ 1/3 31 xvi Hình 2.5 Bộ mã hóa Turbo 33 xvi Hình 2.6 Bộ giải mã Turbo 34 xvi Hình 2.7 Sơ đồ khối của một hệ thống MIMO 41 xvi 2.6 Kết luận chương 43 xvi 3.1 Phương pháp mã hóa không gian thời gian 44 xvi Hình 3.1 Một mô hình hệ thống băng tần gốc 46 xvi Hình 3.2 Sơ đồ mã lưới 51 xvi Hình 3.3 Bộ mã lưới k=1, K=3 và n=2 52 xvi Hình 3.4 Lưới mã và sơ đồ trạng thái với k=1, K=3 và n=2 53 xvi GVHD: Lâm Hồng Thạch vi SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 3.5 Sơ đồ khối của bộ mã hóa STTC 55 xvi Hình 3.6 Đường biên giữa tiêu chuẩn TSC và tiêu chuẩn vết 59 xvi Hình 3.7 Bộ mã hóa STTC với 4PSK 60 xvi Hình 3.8 Đặc tính FER của hệ thống BPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 64 xvii Hình 3.9 Đặc tính FER của hệ thống QPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 65 xvii Hình 3.11 Sơ đồ khối của bộ mã hóa ST Alamouti 68 xvii Hình 3.14 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti với 2 và 1 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 78 xvii Hình 3.15 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti vơi 2 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 81 xvii Hình 3.17 Đặc tính mã STBC, STBC+TCM, STTC sử dụng mã 4 và 8 trạng 83 xvii thái với 2 anten phát, 3 anten thu (IEEE, 2001) 83 xvii LỜI MỞ ĐẦU 1 Chương 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VIỆT NAM 1 1.1 Giới thiệu về các hệ thống thông tin di động 1 1.2 Công nghệ thông tin di động tương lai 7 Hình 1.1 Năng lực của các hệ thống 3G mở rộng. 9 GVHD: Lâm Hồng Thạch vii SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 1.2 Mạng tương lai thống nhất, bao gồm nhiều hệ thống truy nhập đan xen nhau 10 Hình 1.3 Những vấn đề kỹ thuật liên quan đến công nghệ vô tuyến 12 Hình 1.4 Cấu hình hệ thống 4G 17 Hình 1.5 Liên lạc thông qua các kết nối multihop 19 Chương 2 MÃ HÓA KÊNH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 22 2.1 Quá trình mã hóa và nguyên lý 22 Hình 2.1 Quá trình mã hóa trong hệ thống truyền thông số 24 2.2 Vai trò của mã hóa 25 2.3 Các phương pháp mã hóa kênh trong hệ thống 3G 26 Hình 2.2 Mã hóa khối 27 Hình 2.3 Bộ mã có tính hệ thống và không hệ thống 28 Hình 2.4 Bộ mã hóa xoắn tỷ lệ 1/3 31 Hình 2.5 Bộ mã hóa Turbo 33 Hình 2.6 Bộ giải mã Turbo 34 Hình 2.7 Sơ đồ khối của một hệ thống MIMO 41 2.6 Kết luận chương 43 3.1 Phương pháp mã hóa không gian thời gian 44 Hình 3.1 Một mô hình hệ thống băng tần gốc 46 Hình 3.2 Sơ đồ mã lưới 51 GVHD: Lâm Hồng Thạch viii SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 3.3 Bộ mã lưới k=1, K=3 và n=2 52 Hình 3.4 Lưới mã và sơ đồ trạng thái với k=1, K=3 và n=2 53 Hình 3.5 Sơ đồ khối của bộ mã hóa STTC 55 Hình 3.6 Đường biên giữa tiêu chuẩn TSC và tiêu chuẩn vết 59 Hình 3.7 Bộ mã hóa STTC với 4PSK 60 Hình 3.8 Đặc tính FER của hệ thống BPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 64 Hình 3.9 Đặc tính FER của hệ thống QPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 65 Hình 3.11 Sơ đồ khối của bộ mã hóa ST Alamouti 68 Hình 3.14 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti với 2 và 1 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 78 Hình 3.15 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti vơi 2 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 81 Hình 3.17 Đặc tính mã STBC, STBC+TCM, STTC sử dụng mã 4 và 8 trạng 83 thái với 2 anten phát, 3 anten thu (IEEE, 2001) 83 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 3G Third generation Thế hệ thứ 3 4G Fourth generation Thế hệ thứ 4 A ARM Adaptive multi rate Tốc độ đa thích ứng GVHD: Lâm Hồng Thạch ix SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ARQ Automatic repeat request Yêu cầu lặp lại tự động AWGN Additive white Gaussian noise Tạp âm Gaussian trắng cộng B BER Bit error rate Tỷ lệ lổi bit BPSK Binary phase shift keying Khoá dịch pha nhị phân C CDMA Code division multiple access Đa truy cập phân chia theo mã CRC Cyclic redundancy check Kiểm tra dư chu trình CSI Channel state information Thông tin trạng thái kênh D DAB Digital audio broadcasting Phát thanh số DPSK Differential phase shift keying Khoá dịch pha vi sai DVB Digital video broadcasting Truyền hình số E EXIT Extrinsic information transfer Chuyển giao thông tin ngoài F FEC Forward error correction Sủa lổi trước FER Frame error rate Tỷ lệ lổi khung G GPRS General packet radio services Dịch vụ vô tuyến gói chung H HSPA High speed packet access Đa truy cập gói tốc độ cao I IEEE Institute of Electrical and Viện nghiên cứu kỹ thuật điện và Electronic Engineers điện tử i.i.d Independent identically Sự phân bố độc lập nhau distributed L LLR Loglikelihood ratio Tỷ lệ đoạn cực đại LOS Lineofsight Nhìn thẳng LTE Long term evolution Sự phát triễn trong tương lai LST Layered spacetime Tầng không gian thời gian M GVHD: Lâm Hồng Thạch x SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MAP Max a posteriori Giá trị cuối lớn nhất MCCDMA MultiCarrier Code Division Đa truy nhập phân chia theo mã Multiple Access điều chế đa sóng mang MIMO Multipleinput Multipleoutput Nhiều anten ra, nhiều anten vào MLSE Maximum likelihood sequence Khả năng giống nhất estimator MMS Multimedia messages service Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện MMSE Minimum mean square error Lổi bình phương trung bình nhỏ nhất MMS Maximal ratio combining Kết hợp tỷ lệ tối đa N NLOS Non line of sight Khuất O OFDMA Othogonal frequency division Đa truy nhập phân chia tần số trực multiple access giao P PCBC Parallel concatenated block Mã khối kết nối song song coder PCCC Parallel concatenated Mã xoắn kết nối song song convolutional coder PDF Probability density function Hàm mật độ xác suất PSF Phase shift keying Điều chế khoá dịch pha Q QAM Quadrature amplitude Điều chế biên độ cầu phương modulation QPSK Quadrature phaseshift keying Khoá dịch pha cầu phương QoS Quality of service Chất lượng dịch vụ S SER Symbol error rate Tỷ lệ lổi hệ thống SCBC Serial concatenated block coder Mã khối theo thứ tự nối tiếp SCCC Serial concatenated Mã xoắn theo thứ tự nối tiếp GVHD: Lâm Hồng Thạch xi SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP convolutional coder SNR Signal to noise ratio Tỷ số tín hiệu trên tạp âm S/P Serialtoparallel Nối tiếp/song song ST Spacetime Không gian thời gian STC Spacetime code Mã không gian thời gian SCBC Spacetime block codes Mã khối không gian thời gian STTC Spacetime trellis code Mã hoá lưới không gian thời gian SVD Singular value decomposition Phân tích giá trị riêng T TCM Trellis coded modulation Điều chế mã trellis U UE User equipment Thiết bị người dung UMB Ultra Mobile Broadband Di động băng tần siêu rộng UMTS Universal mobile Hệ thống viễn thông di động toàn telecommunication systems cầ u UTRAN Universal terrestrial radio access Mạng truy nhập vô tuyến mặt đất network toàn cầu W WCDMA Wideband code division access Đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng GVHD: Lâm Hồng Thạch xii SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC HÌNH VẼ Nguy ễn Th ị Thu H ương ......... ii MỤC LỤC ............................................................................................................ iii Nguy ễn Th ị Thu H ương ii iii .... MỤC LỤC iii ........................................................................................................ iii DANH MỤC HÌNH VẼ xiii .................................................................................... iii Nguy ễn Th ị Thu H ương ii xiii iii MỤC LỤC iii xiii ................................................................................................. iii Nguy ễn Th ị Thu H ương ii iii xiii iii ................................................................................................................................. MỤC LỤC iii iii xiii ............................................................................................. iii DANH MỤC HÌNH VẼ ix iii xiii ........................................................................... iii LỜI MỞ ĐẦU 1 iii xiii ........................................................................................... iii Chương 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VIỆT NAM 1 iii xiii ........................................................................................................... iii 1.1 Giới thiệu về các hệ thống thông tin di động 1 iii xiii ................................. iii 1.2 Công nghệ thông tin di động tương lai 7 iii xiii ............................................. iii Hình 1.1 Năng lực của các hệ thống 3G mở rộng. 9 iii xiii ............................. iii Hình 1.2 Mạng tương lai thống nhất, bao gồm nhiều hệ thống truy nhập đan xen nhau 10 iii xiii ................................................................................................... iii GVHD: Lâm Hồng Thạch xiii SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 1.3 Những vấn đề kỹ thuật liên quan đến công nghệ vô tuyến 12 iii xiii iii Hình 1.4 Cấu hình hệ thống 4G 17 iii xiii ........................................................... iii Hình 1.5 Liên lạc thông qua các kết nối multihop 19 iii xiii .............................. iii Chương 2 MÃ HÓA KÊNH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 22 iii xiii iv ..... 2.1 Quá trình mã hóa và nguyên lý 22 iii xiii .......................................................... iv Hình 2.1 Quá trình mã hóa trong hệ thống truyền thông số 24 iii xiii ........... iv 2.2 Vai trò của mã hóa 25 iii xiv ............................................................................ iv 2.3 Các phương pháp mã hóa kênh trong hệ thống 3G 26 iii xiv ........................ iv Hình 2.2 Mã hóa khối 27 iv xiv ............................................................................. iv Hình 2.3 Bộ mã có tính hệ thống và không hệ thống 28 iv xiv ....................... iv Hình 2.4 Bộ mã hóa xoắn tỷ lệ 1/3 31 iv xiv ....................................................... iv Hình 2.5 Bộ mã hóa Turbo 33 iv xiv .................................................................... iv Hình 2.6 Bộ giải mã Turbo 34 iv xiv .................................................................... iv Hình 2.7 Sơ đồ khối của một hệ thống MIMO 41 iv xiv ................................... iv 2.6 Kết luận chương 43 iv xiv .............................................................................. iv 3.1 Phương pháp mã hóa không gian thời gian 44 iv xiv .................................. iv Hình 3.1 Một mô hình hệ thống băng tần gốc 46 iv xiv ..................................... iv Hình 3.2 Sơ đồ mã lưới 51 iv xiv ........................................................................... iv Hình 3.3 Bộ mã lưới k=1, K=3 và n=2 52 iv xiv ................................................... iv Hình 3.4 Lưới mã và sơ đồ trạng thái với k=1, K=3 và n=2 53 iv xiv ................ iv GVHD: Lâm Hồng Thạch xiv SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 3.5 Sơ đồ khối của bộ mã hóa STTC 55 iv xiv .......................................... iv Hình 3.6 Đường biên giữa tiêu chuẩn TSC và tiêu chuẩn vết 59 iv xiv ............ iv Hình 3.7 Bộ mã hóa STTC với 4PSK 60 iv xiv .................................................... iv Hình 3.8 Đặc tính FER của hệ thống BPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 64 iv xiv ....................................................................... v Hình 3.9 Đặc tính FER của hệ thống QPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 65 iv xv ........................................................................ v Hình 3.11 Sơ đồ khối của bộ mã hóa ST Alamouti 68 iv xv .............................. v Hình 3.14 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti với 2 và 1 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 78 v xv ......................................................................... v Hình 3.15 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti vơi 2 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 81 v xv ......................................................................... v Hình 3.17 Đặc tính mã STBC, STBC+TCM, STTC sử dụng mã 4 và 8 trạng 83 v xv ............................................................................................................................... v thái với 2 anten phát, 3 anten thu (IEEE, 2001) 83 v xv ......................................... v DANH MỤC HÌNH VẼ ix xv ................................................................................... v LỜI MỞ ĐẦU 1 xv .................................................................................................. v Chương 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VIỆT NAM 1 xv .................................................................................................................. v 1.1 Giới thiệu về các hệ thống thông tin di động 1 xv ........................................ v 1.2 Công nghệ thông tin di động tương lai 7 xv .................................................... v GVHD: Lâm Hồng Thạch xv SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 1.1 Năng lực của các hệ thống 3G mở rộng. 9 xv .................................... v Hình 1.2 Mạng tương lai thống nhất, bao gồm nhiều hệ thống truy nhập đan xen nhau 10 xv .......................................................................................................... v Hình 1.3 Những vấn đề kỹ thuật liên quan đến công nghệ vô tuyến 12 xv vi .... Hình 1.4 Cấu hình hệ thống 4G 17 xv ................................................................. vi Hình 1.5 Liên lạc thông qua các kết nối multihop 19 xv .................................... vi Chương 2 MÃ HÓA KÊNH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 22 xvi .......... vi 2.1 Quá trình mã hóa và nguyên lý 22 xvi .............................................................. vi Hình 2.1 Quá trình mã hóa trong hệ thống truyền thông số 24 xvi ................ vi 2.2 Vai trò của mã hóa 25 xvi ................................................................................ vi 2.3 Các phương pháp mã hóa kênh trong hệ thống 3G 26 xvi ............................ vi Hình 2.2 Mã hóa khối 27 xvi ................................................................................. vi Hình 2.3 Bộ mã có tính hệ thống và không hệ thống 28 xvi ........................... vi Hình 2.4 Bộ mã hóa xoắn tỷ lệ 1/3 31 xvi ........................................................... vi Hình 2.5 Bộ mã hóa Turbo 33 xvi ........................................................................ vi Hình 2.6 Bộ giải mã Turbo 34 xvi ........................................................................ vi Hình 2.7 Sơ đồ khối của một hệ thống MIMO 41 xvi ....................................... vi 2.6 Kết luận chương 43 xvi .................................................................................. vi 3.1 Phương pháp mã hóa không gian thời gian 44 xvi ...................................... vi Hình 3.1 Một mô hình hệ thống băng tần gốc 46 xvi ........................................ vi GVHD: Lâm Hồng Thạch xvi SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 3.2 Sơ đồ mã lưới 51 xvi .............................................................................. vi Hình 3.3 Bộ mã lưới k=1, K=3 và n=2 52 xvi ....................................................... vi Hình 3.4 Lưới mã và sơ đồ trạng thái với k=1, K=3 và n=2 53 xvi .................... vi Hình 3.5 Sơ đồ khối của bộ mã hóa STTC 55 xvi ............................................. vii Hình 3.6 Đường biên giữa tiêu chuẩn TSC và tiêu chuẩn vết 59 xvi ............... vii Hình 3.7 Bộ mã hóa STTC với 4PSK 60 xvi ....................................................... vii Hình 3.8 Đặc tính FER của hệ thống BPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 64 xvii ....................................................................... vii Hình 3.9 Đặc tính FER của hệ thống QPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 65 xvii ....................................................................... vii Hình 3.11 Sơ đồ khối của bộ mã hóa ST Alamouti 68 xvii ............................. vii Hình 3.14 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti với 2 và 1 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 78 xvii ....................................................................... vii Hình 3.15 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti vơi 2 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 81 xvii ....................................................................... vii Hình 3.17 Đặc tính mã STBC, STBC+TCM, STTC sử dụng mã 4 và 8 trạng 83 xvii ........................................................................................................................... vii thái với 2 anten phát, 3 anten thu (IEEE, 2001) 83 xvii ....................................... vii LỜI MỞ ĐẦU 1 ..................................................................................................... vii Chương 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VIỆT NAM 1 ..................................................................................................................... vii GVHD: Lâm Hồng Thạch xvii SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.1 Giới thiệu về các hệ thống thông tin di động 1 .......................................... vii 1.2 Công nghệ thông tin di động tương lai 7 ....................................................... vii Hình 1.1 Năng lực của các hệ thống 3G mở rộng. 9 ....................................... vii Hình 1.2 Mạng tương lai thống nhất, bao gồm nhiều hệ thống truy nhập đan xen nhau 10 ........................................................................................................... viii Hình 1.3 Những vấn đề kỹ thuật liên quan đến công nghệ vô tuyến 12 viii ....... Hình 1.4 Cấu hình hệ thống 4G 17 ................................................................... viii Hình 1.5 Liên lạc thông qua các kết nối multihop 19 ....................................... viii Chương 2 MÃ HÓA KÊNH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 22 ............. viii 2.1 Quá trình mã hóa và nguyên lý 22 .................................................................. viii Hình 2.1 Quá trình mã hóa trong hệ thống truyền thông số 24 ................... viii 2.2 Vai trò của mã hóa 25 .................................................................................... viii 2.3 Các phương pháp mã hóa kênh trong hệ thống 3G 26 ................................ viii Hình 2.2 Mã hóa khối 27 ..................................................................................... viii Hình 2.3 Bộ mã có tính hệ thống và không hệ thống 28 ............................... viii Hình 2.4 Bộ mã hóa xoắn tỷ lệ 1/3 31 ............................................................... viii Hình 2.5 Bộ mã hóa Turbo 33 ............................................................................ viii Hình 2.6 Bộ giải mã Turbo 34 ........................................................................... viii Hình 2.7 Sơ đồ khối của một hệ thống MIMO 41 .......................................... viii 2.6 Kết luận chương 43 ...................................................................................... viii GVHD: Lâm Hồng Thạch xviii SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 3.1 Phương pháp mã hóa không gian thời gian 44 ......................................... viii Hình 3.1 Một mô hình hệ thống băng tần gốc 46 ............................................ viii Hình 3.2 Sơ đồ mã lưới 51 .................................................................................. viii Hình 3.3 Bộ mã lưới k=1, K=3 và n=2 52 ............................................................ ix Hình 3.4 Lưới mã và sơ đồ trạng thái với k=1, K=3 và n=2 53 ......................... ix Hình 3.5 Sơ đồ khối của bộ mã hóa STTC 55 .................................................... ix Hình 3.6 Đường biên giữa tiêu chuẩn TSC và tiêu chuẩn vết 59 ..................... ix Hình 3.7 Bộ mã hóa STTC với 4PSK 60 ............................................................. ix Hình 3.8 Đặc tính FER của hệ thống BPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 64 ............................................................................... ix Hình 3.9 Đặc tính FER của hệ thống QPSK Alamouti với 1 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 65 ............................................................................... ix Hình 3.11 Sơ đồ khối của bộ mã hóa ST Alamouti 68 ..................................... ix Hình 3.14 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti với 2 và 1 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 78 ............................................................................... ix Hình 3.15 Đặc tính BER của hệ thống BPSK Alamouti vơi 2 và 2 anten thu trên kênh fading Rayleigh chậm 81 ............................................................................... ix Hình 3.17 Đặc tính mã STBC, STBC+TCM, STTC sử dụng mã 4 và 8 trạng 83 ix thái với 2 anten phát, 3 anten thu (IEEE, 2001) 83 ............................................... ix DANH MỤC HÌNH VẼ ........................................................................................ xiii LỜI MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 GVHD: Lâm Hồng Thạch xix SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương 1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VIỆT NAM .......................................................................................................................... 1 1.1 Giới thiệu về các hệ thống thông tin di động ............................................... 1 1.2 Công nghệ thông tin di động tương lai ............................................................ 7 Hình 1.1 Năng lực của các hệ thống 3G mở rộng. ............................................ 9 Hình 1.2 Mạng tương lai thống nhất, bao gồm nhiều hệ thống truy nhập đan xen nhau ................................................................................................................. 10 Hình 1.3 Những vấn đề kỹ thuật liên quan đến công nghệ vô tuyến ............. 12 Hình 1.4 Cấu hình hệ thống 4G ......................................................................... 17 Hình 1.5 Liên lạc thông qua các kết nối multihop ............................................. 19 Chương 2 MÃ HÓA KÊNH TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG ................... 22 2.1 Quá trình mã hóa và nguyên lý ........................................................................ 22 Hình 2.1 Quá trình mã hóa trong hệ thống truyền thông số ......................... 24 2.2 Vai trò của mã hóa .......................................................................................... 25 2.3 Các phương pháp mã hóa kênh trong hệ thống 3G ...................................... 26 Hình 2.2 Mã hóa khối ........................................................................................... 27 Hình 2.3 Bộ mã có tính hệ thống và không hệ thống ..................................... 28 Hình 2.4 Bộ mã hóa xoắn tỷ lệ 1/3 ..................................................................... 31 Hình 2.5 Bộ mã hóa Turbo .................................................................................. 33 Hình 2.6 Bộ giải mã Turbo ................................................................................. 34 GVHD: Lâm Hồng Thạch xx SVTH: Nguyễn Thị Thu Hương
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng: Chung cư 14 tầng SGC 46/11 Nguyễn Cửu Vân, phường 17, quận Bình Thạch, thành phố Hồ Chí Minh
267 p | 533 | 206
-
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng: Khu chung cư cao tầng - khu nhà ở tái định cư mở rộng phường Tràng Cát
114 p | 401 | 87
-
Đồ án tốt nghiệp Điện tự động công nghiệp: Các phương pháp khởi động động cơ xoay chiều ba pha. Nghiên cứu bộ khởi động mềm MCD 3315 hãng Danfoss
76 p | 297 | 80
-
Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu hành vi điện hoá của vật liệu điện cực và dung môi trong nguồn điện Lithium
61 p | 180 | 60
-
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng: Chung cư lô C, phường 9, quận 3, thành phố Hồ Chí Minh
182 p | 180 | 54
-
Đồ án tốt nghiệp Xây dựng: Chung cư CT 1A Khu đô thị mới Văn Khê - Hà Đông - Hà Nội
260 p | 205 | 41
-
Đồ án tốt nghiệp Điện tự động công nghiệp: Nghiên cứu xây dựng mô hình tự động cắt ống tại nhà máy sản xuất thép
84 p | 185 | 37
-
Đồ án tốt nghiệp Cầu đường: Thiết kế cầu qua sông Vàm Cỏ - Đồng Tháp
176 p | 127 | 29
-
Đồ án tốt nghiệp Điện tự động công nghiệp: Nghiên cứu xây dựng hệ thống bảng thông tin điện tử
72 p | 182 | 29
-
Đồ án tốt nghiệp Điện tự động công nghiệp: Các phương pháp khởi động động cơ dị bộ ba pha, ứng dụng bộ khởi động mềm của ABB trong việc khởi động động cơ
74 p | 37 | 17
-
Đồ án tốt nghiệp Công nghệ thông tin: Mô hình thiết kế CSDL quan hệ mức logic dựa trên phương pháp “Blanpre” và ứng dụng
72 p | 35 | 15
-
Đồ án tốt nghiệp: Đề xuất phương án quy hoạch điểm trung chuyển vận tải hành khách công cộng ga Hà Nội
71 p | 104 | 14
-
Đồ án tốt nghiệp Công nghệ thông tin: Tìm hiểu và xây dựng một phương pháp phát hiện phần mềm cài cắm để chặn thu tin bí mật qua mạng Internet
81 p | 47 | 13
-
Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu cơ sở lý luận đề xuất mức phí sử dụng phương tiện cơ giới cá nhân, ứng dụng cho Hà Nội
56 p | 75 | 11
-
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp: Công trình Sân vận động Hoa Phượng
13 p | 104 | 11
-
Đồ án tốt nghiệp Điện tự động công nghiệp: Thiết kế cung cấp điện cho Trường mầm non Him Lam
86 p | 36 | 11
-
Tóm tắt Đồ án tốt nghiệp Công nghệ thông tin: Quản lý đồ án tốt nghiệp của sinh viên bằng C#
20 p | 69 | 10
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn