Nâng cao chất lượng cho các hệ thống MIMO sử dụng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và san bằng

Chia sẻ: Liễu Yêu Yêu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

32
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết "Nâng cao chất lượng cho các hệ thống MIMO sử dụng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và san bằng" đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng cho các hệ thống MIMO sử dụng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và san bằng. Các kết quả tính toán và mô phỏng cho thấy, phẩm chất BER của thiết kế đề xuất đã cải thiện tốt hơn so với các thiết kế trước đây. Ngoài ra, với việc lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và san bằng thì độ lợi SNR của hệ thống cũng được tăng lên đáng kể. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nâng cao chất lượng cho các hệ thống MIMO sử dụng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và san bằng

Nâng Cao Chất Lượng Cho Các Hệ Thống MIMO Sử Dụng Kỹ Thuật Lựa Chọn Ăng-Ten Phát Kết Hợp Tiền Mã Hóa Và San Bằng 1st Bùi Quốc Doanh 2nd Nguyễn Văn Chính 3rd Trần Thế Nghiệp Khoa viễn Thông Khoa viễn Thông Khoa viễn Thông Trường Đại học Thông tin Liên lạc Trường Đại học Thông tin Liên lạc Trường Đại học Thông tin Liên lạc Nha Trang, Việt Nam Nha Trang, Việt Nam Nha Trang, Việt Namy buiquocdoanh@tcu.edu.vn vanchinhsqtt@gmail.com nghiepsqtt@gmail.com 4th Nguyễn Hồng Kiểm line 1: 5th Given Name Surname line 1: 6th Given Name Surname Khoa viễn Thông line 2: dept. name of organization line 2: dept. name of organization Trường Đại học Thông tin Liên lạc (of Affiliation) (of Affiliation) Nha Trang, Việt Nam line 3: name of organization line 3: name of organization nguyenhongkiem@tcu.edu.vn (of Affiliation) (of Affiliation) line 4: City, Country line 4: City, Country line 5: email address or ORCID line 5: email address or ORCID Tóm tắt— Hệ thống đa ăng-ten hay còn gọi là hệ thống đa đầu ăng-ten phát với kỹ thuật tiền mã hóa và san bằng cho các kênh vào – đa đầu ra (MIMO: Multiple Input – Multiple Output) có thể MIMO không trải trễ. Phần còn lại của bài báo được tổ chức cải thiện được hiệu năng và độ tin cậy trong thông tin vô tuyến. như sau: Trong phần 2, chúng tôi sẽ giới thiệu mô hình hệ Tuy nhiên, do hệ thống này sử dụng nhiều chuỗi tần số vô tuyến thống. Trong phần 3, chúng tôi phân tích các thiết kế kỹ thuật (RF: Radio Frequency) kết hợp với nhiều ăng-ten sẽ gây tốn kém lựa chọn ăng ten phát kết hợp tiền mã hóa và san bằng. Các về kích thước, công suất và phần cứng. Lựa chọn ăng-ten là một kết quả mô phỏng được đưa ra trong phần 4, và bài báo được giải pháp thay thế đơn giản, giảm chi phí để tận dụng những ưu kết luận trong phần 5. Các ký hiệu ở đây mô tả như sau: Các điểm của hệ thống MIMO. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất ma trận và véc-tơ được ký hiệu lần lượt bằng chữ đậm in hoa giải pháp nâng cao chất lượng cho các hệ thống MIMO sử dụng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và san bằng. và in thường; các ký hiệu và E (.) lần lượt là tập các số phức và phép tính kỳ vọng; ký hiệu (.) là phép tính chuyển Các kết quả tính toán và mô phỏng cho thấy, phẩm chất BER của * thiết kế đề xuất đã cải thiện tốt hơn so với các thiết kế trước đây. Ngoài ra, với việc lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và vị liên hiệp phức. san bằng thì độ lợi SNR của hệ thống cũng được tăng lên đáng kể. II. MÔ HÌNH HỆ THỐNG Từ Khóa— Kênh MIMO; Lựa chọn ăng-ten phát; San bằng; A. Mô hình lựa chọn ăng-ten phát cho hệ thống MIMO Tỉ lệ lỗi bít; Tiền mã hóa I. GIỚI THIỆU Đối với hệ thống MIMO có số lượng ăng-ten rất lớn (hàng chục, hàng trăm ăng-ten), để có được thông tin trạng thái kênh (CSI: Channel State Information) đường xuống, tại các ăng- ten ở máy phát cần phải có nhiều thông tin hồi tiếp thông qua đường lên trong hệ thống song công phân chia theo tần số. Và Hình 1: Mô hình hệ thống lựa chọn ăng-ten phát với kỹ để tránh số lượng lớn thông tin hồi tiếp, các phương pháp nén thuật mã hóa trước và san bằng. CSI đã được nghiên cứu [1,2]. Còn trong hệ thống song công phân chia theo thời gian, mặc dù đã khắc phục được các vấn Hình 1 mô tả cấu trúc đầu cuối – đầu cuối của mô hình hệ đề về thông tin hồi tiếp do CSI đường xuống có thể thu được thống MIMO kết hợp lựa chọn ăng-ten phát với MQ khối mô- từ CSI đường lên bằng cách sử dụng kênh đối ngẫu. Tuy đun RF được lựa chọn trong tổng MT ăng-ten phát nhiên, vì không đảm bảo được độ chính xác CSI đường lên tại máy phát, dẫn đến giảm hiệu suất đường truyền [3]. Và một ( M Q  MT ) . Ở đây, M Q mô-đun RF được ánh xạ dữ liệu có trong những nghiên cứu được các nhà khoa học quan tâm khi chọn lọc tới MQ ăng-ten trong tổng số MT ăng-ten phát. Bởi vì không đảm bảo được CSI tại máy phát, đồng thời giảm được MQ ăng-ten được sử dụng trong tổng số MT ăng-ten phát, kênh chi phí về kích thước, công suất và phần cứng nhưng vẫn đạt hiệu dụng bây giờ có thể được biểu diễn bằng MQ cột của kênh được độ lợi công suất và tăng dung lượng trong các kênh M R M T MIMO đó là kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát [4 - 7]. Ví dụ, S. truyền H  . Đặt pi là chỉ số của cột thứ ith được lựa Sanayei và nhóm tác giả đã cho thấy việc lựa chọn ăng-ten vẫn chọn của ma trận kênh H, i = 1, 2,..., M Q . Sau đó, kênh hiệu giữ được mức độ phân tập của dải ăng-ten [4]. Hay để tối đa thông lượng của hệ thống MIMO bằng cách lựa chọn tối ưu dụng sẽ được mô tả bởi một ma trận kích thước M R  M T , tập ăng-ten phát kết hợp với số chuỗi giá trị RF được lựa chọn M R M T trong tổng số ăng-ten phát [5]. và được ký hiệu bằng H  . Đặt Trong bài báo này, dựa trên cơ sở các bài báo [8,9], chúng  p1 , p2 ,... pMQ  M Q 1 tôi đề xuất một phương pháp thiết kế kết hợp lựa chọn tối ưu x là luồng dữ liệu phát được ánh xạ vào M Q ăng- 7
ten được lựa chọn. Đối với kênh MIMO không có trải trễ, III. KỸ THUẬT LỰA CHỌN ĂNG-TEN PHÁT KẾT HỢP phương trình hệ thống lựa chọn ăng-ten phát với luồng dữ liệu TIỀN MÃ HÓA VÀ SAN BẰNG CHO HỆ THỐNG MIMO thu y được biểu diễn bởi phương trình như sau: A. Kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát Px Để giảm tối thiểu xác suất lỗi, dữ liệu symbol đầu vào có y= x+n thể phát theo số lượng ăng-ten được lựa chọn. Đặt   H (1) p1 , p2 ,..., pM Q M Q   P r  Ci → C j H , j  i biểu diễn theo cặp M R 1   p1 , p2 ,..., pMQ    Ở đây, Px là công suất phát và n  là tạp âm trắng Gaussian trắng cộng tính (AWGN: Additive White Gaussian khi một từ mã không gian-thời gian Ci được phát đi nhưng có Noise). Từ phương trình (1) cho thấy, hiệu năng của hệ thống C j được giải mã cho bởi kênh truyền H . Đối trong sẽ phụ thuộc vào số lượng ăng-ten được lựa chọn trong  p , p ,..., p  1 2 MQ tổng số ăng-ten phát. với kênh hiệu dụng H có MQ cột của ma trận H B. Mô hình lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và  p , p ,..., p  1 2 MQ san bằng cho hệ thống MIMO được lựa chọn, giới hạn trên cho xác suất lỗi theo cặp đối với mã khối không gian-thời gian trực giao, được cho bởi phương trình như sau:  2  Hình 2: Mô hình hệ thống lựa chọn ăng-ten phát kết hợp  Px H Ei , j  tiền mã hóa và san bằng cho hệ thống MIMMO.     p1 , p2 ,..., pMQ  F  Pr  Ci → C j H  =  MQ    1 2 MQ    p , p ,..., p 2M T  Xét mô hình hệ thống thông tin MIMO sử dụng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát kết hợp tiền mã hóa và san bằng như     trong Hình 2. Mô hình hệ thống bao gồm một bộ tiền mã hóa F, một bộ san bằng G và khối điều khiển ăng-ten phát. Các  2  luồng dữ liệu đầu vào được mã hóa và điều chế để tạo ra các  Px H Ei , j    p1 , p2 ,..., pMQ  F  luồng symbol dữ liệu chung. Sau đó được truyền qua bộ tiền  exp  − 4M T  mã hóa F rồi đi vào khối lựa chọn ăng-ten phát M T trước khi     phát lên kênh truyền H. Ở đây H là ma trận kênh có kích thước   (4) M R  M T , sˆ là vector tín hiệu thu được có kích thước B  1 và s là vector tín hiệu phát có kích thước B  1 , trong đó Trong đó, Ei , j là ma trận lỗi giữa tập mã Ci và C j , có B = rank ( H )  min( M R , M T ) là số lượng các luồng song đặc tính là Ei , j Ei , j = I với  là hằng số. Số lượng MQ ăng- H song được truyền đi; n là vector tạp âm có kích thước ten có thể được lựa chọn để tối thiểu đường bao trên trong M R  1 ; G là ma san bằng có kích thước B  M R và F là ma công thức (4) hay tương đương với phương trình sau: trận tiền mã hóa có kích thước M T  B. 2 M Q 1  opt opt p1 , p2 ,..., opt pM Q  = p , parg,..., pm axA H  p , p ,..., p  Ei , j Với x  1 2 MQ là luồng dữ liệu phát được ánh xạ vào MQ 1 2 MQ MQ F ăng-ten được lựa chọn truyền qua kênh MIMO không có trải trễ, ta có luồng dữ liệu y thu được từ hệ thống lựa chọn ăng-  * *  = p1 , p2 ,..., pM Q AM Q       arg m ax tr H Ei , j Ei , j H ten phát kết hợp với tiền mã hóa và san bằng như mô tả trên  p1 , p2 ,..., pMQ p1 , p2 ,..., pM Q Hình 2 được biểu diễn bởi phương trình sau:  *  = p1 , p2 ,..., pM Q AM Q       arg m ax tr H H Px y= Fx + Gn  p1 , p2 ,..., pMQ p1 , p2 ,..., pMQ   GH (2) MQ p1 , p2 ,..., pM Q 2 =   arg m ax H Ở đây, các ma trận tiền mã hóa và san bằng được thực hiện p1 , p2 ,..., pM Q AM Q p1 , p2 ,..., pM Q bởi phép nhân ma trận tuyến tính. Ngoài ra, chúng tôi giả sử rằng: F (5) * * * E ( xx ) = I; E (nn ) = R nn ; E ( xn ) = 0. (3) Từ phương trình (5), chúng ta có thể thấy rằng số lượng ăng-ten phát tương ứng so với số lượng cột chuẩn được lựa Trong đó giá trị mũ (.)* ký hiệu chuyển vị liên hợp phức. chọn cho tối thiểu tỷ lệ lỗi bít. Do đó SNR trung bình ở phía Trong phần tiếp theo, chúng tôi sẽ thảo luận về giải pháp nâng  pi i =1 MQ máy thu với MQ ăng-ten lựa chọn của được cho bởi cao chất lượng truyền dẫn bằng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten kết hợp tiền mã hóa và san bằng. biểu thức sau: 2 Px  = H  p , p ,..., p  1 2 MQ MQ  p , p ,..., p  1 2 MQ F (6) 8
Các phương trình (5) và (6) được áp dụng cho các ăng-ten với SNR cao nhất khi lựa chọn ở phía máy thu. Có nghĩa là Trong đó, R e G, F ( ) là ma trận hiệp phương sai lỗi, các chỉ số popt 1 , opt p 2 ,..., pM Q opt  với M Q cột chuẩn hóa cao được định nghĩa theo phương trình sau: nhất của ma trận H, ta có bất đẳng thức sau: R e ( G, F ) := E ee ( ) * (13) 2 Sử dụng e ở biểu thức (10) thế vào trong phương trình (13), ta tính được phương trình như sau: p  H 2 opt 1 , p2opt ,..., pMoptQ H F  F (7) R e (G, F ) = E[( x − (GH Fx + Gn )) MQ MT  p , p ,..., p  1 2 MQ * (14) Vì M Q  M T , nên ta có biểu thức sau:  ( x − (GH Fx + Gn)) ]  p , p ,..., p  1 2 MQ 2 2 2 2 Triển khai phương trình (14) ta được phương trình sau: = H + H + ... + H p  p  H opt opt opt 1 , p2 ,..., pM Q   p1opt   p2opt opt MQ F R e (G, F ) = E  xx − xx F H * * * * * * * G − xn G − GH  p1 , p2 ,..., pMQ   p1 , p2 ,..., pMQ  2 2 2 Fxx 2  H p  + H p  + ... + H M  = H F 1 2 T * * * * * * + GH G + GH  p , p ,..., p  Fxx F H  p , p ,..., p   p , p ,..., p  Fxn G 1 2 MQ 1 2 MQ 1 2 MQ (8) G + Gnn G  * * * * * * * − Gnx + Gnx F H Ở đây Hk  đại diện cột thứ k của H. Từ các phương trình  p , p ,..., p  1 2 MQ (15) (7) và (8), ta xác định được phạm vi SNR trung bình ở phía máy thu với các ăng-ten lựa chọn tối ưu như sau: Sử dụng các giả thiết trong (3), phương trình (15) có thể được rút gọn như sau: Px 2 Px 2   *     H H (9) F p1opt , p2opt ,..., pM F R e (G, F ) =  GH F − I )  (GH F −I opt MQ Q MT   p1 , p2 ,..., pM Q   p1 , p2 ,..., pM Q   Từ bất đẳng thức (9), ta có thể thấy rằng các đường biên + GR nn G * trên và biên dưới của SNR trung bình nhận được là các hàm 2 (16) của H . Điều này có nghĩa là bậc phân tập của M T M R đạt Áp dụng phương pháp của Lagrange Duality và điều kiện F được với tối ưu lựa chọn ăng-ten trong phương trình (2) khi Karush-Kuhn-Tuck (KKT) vào phương trình (11) để thiết kế toàn bộ H được phân bố i.i.d. Gaussian. theo tiêu chí sai số bình phương trung bình nhỏ nhất. Xét biểu thức Lagrangian với  là tham số nhân Lagraingian như sau: B. Kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát kết hợp với tiền mã hóa và san bằng Sau khi lựa chọn được kênh hiệu dụng, ta tiếp tục thiết L (  , G, F ) = c ( G, F ) +  tr FF  ( ) − P  * x (17) kế các ma trận F và G để giảm tối thiểu lỗi symbol theo kỳ Sử dụng các phương trình (12) và (16) vào phương trình vọng E ee*  , ở đây là vector lỗi được tính bởi biểu thức sau: (17), ta tính được biểu thức: L (  , G, F ) = tr[(GH F − I) e = x− Px GH Fx + Gn (10)  p , p ,..., p   p , p ,..., p  1 2 MQ MQ 1 2 MQ F − I ) + GR nn G ] +  tr (FF ) − Px  * *  (GH Giả sử rằng kênh truyền H là cố định và thông tin trạng  p1 , p2 ,..., pM Q  thái kênh biết được tại máy thu và máy phát. Các ma trận F (18) và G đuợc thiết kế theo điều kiện sau: Để thiết kế các ma trận tiền mã hóa F và san bằng G nếu và chỉ nếu có  cùng với F và G thỏa mãn các điều kiện sau: min : c ( G, F ) = E e 2 (11) F L (  , G, F ) = 0 G,F (19) Trong đó, ma trận F thỏa mãn điều kiện tr FF *  Px và giá ( ) G L (  , G, F ) = 0 (20) trị kỳ vọng E ( ) liên quan đến phân bổ của x và n được tính   0; tr FF ( * )− P x 0 (21) như sau:  tr FF ( * ) − P  = 0. ( ) (22) c (G, F ) = E e = E tr ee  = tr R e (G, F ) 2 * x (12) 9
Áp dụng đạo hàm ma trận [10], lý thuyết IV. CÁC KẾT QUẢ MÔ PHỎNG ( tr ( AXB ) X = BA, tr AX B X = 0 , sau đó sử dụng phương * ) Để kiểm tra, đánh giá chất lượng của thiết kế đề xuất, trình (18) vào các phương trình (19) và (20), ta tính được mối chúng tôi xây dựng chương trình Monte Carlo để mô phỏng quan hệ giữa các ma trận tiền mã hóa G và san bằng F tương các kết quả tính toán của hệ thống. Kết quả đề xuất được so ứng sau đây: sánh với các thiết kế san bằng theo tiêu chí cưỡng bức bằng không (ZF: Zero-Forcing) và thiết kế san bằng theo tiêu chí * * * H F=H FF H G sai số bình phương trung bình cực tiểu (MMSE: Minimum  p1 , p2 ,...,p M Q   p1 , p2 ,...,p M Q   p1 , p2 ,...,pM Q  (23) Mean Square Error). Mô hình hệ thống MIMO được xem xét có số lượng ăng-ten phát M T = 4 và số lượng ăng-ten thu * + R nn G GF = F H * * G GH * + F * (24) M R = 4 , số lượng ăng-ten được lựa chọn M Q = 1, 2, 3; tín  p , p ,..., p  1 2 MQ  p , p ,..., p  1 2 MQ hiệu phát sử dụng phương pháp điều chế là 4QAM; công suất Từ các phương trình (23) và (24), các ma trận F và G được phát được chuẩn hóa Px ; kênh truyền pha-đinh Rayleigh chọn thiết kế sau khi lựa chọn ăng ten phát, cũng như đảm bảo lỗi cân bằng cho mỗi luồng dữ liệu theo các phương trình sau: lọc tần số với nhiễu AWGN. Trước hết, chúng tôi tiến hành so sánh phẩm chất BER hệ F = VΦ f (25) thống của các thiết kế ZF, MMSE và đề xuất với công suất G = Φg V H * * −1 R nn (26) phát được chuẩn hóa Px . Quan sát từ Hình 3, ta có thể thấy  p , p ,..., p  1 2 MQ rằng thiết kế đề xuất có phẩm chất BER tốt hơn so với hai thiết Với  được tính theo biểu thức sau: kế san bằng MMSE và ZF. Cụ thể, tại mức tổng SNR bằng 30 dB thì phầm chất BER hệ thống của thiết kế đề xuất, MMSE = ( tr Λ −1/2 ) và ZF lần lượt là 3.10-4, 2.10-3 và 5.10-3. ( ) −1 (27) tr Λ + Px Trong đó, Φ f và Φg là các ma trận nằm trên đường chéo chính của các ma trận tiền mã hóa F và san bằng G, được tính bởi các phương trình sau: 1/2  P  −1/2 Φf = x −1  ( )  Λ (28)  tr Λ 1/2 −1  P  −1/2  P  Φg = x −1  Λ  x +   tr ( Λ )   tr ( Λ )  −1 1 (29) Hình 3: Phẩm chất BER của các thiết kế Theo thiết kế này các kênh con có giá trị yếu hơn sẽ được Kết quả mô phỏng được giải thích như sau: so với thiết kế dùng công suất cao hơn, ngược lại các kênh con có giá trị san bằng ZF thì thiết kế san bằng MMSE không chịu ảnh mạnh hơn sẽ được dùng công suất thấp hơn. Và các ma trận hưởng lớn của hiệu ứng khuếch đại tạp âm do bộ san bằng đường chéo Λ và V được tính từ phép tính phân rã trị riêng MMSE có tính đến đặc tính của tạp âm còn bộ san bằng ZF sử (EVD) như sau: dụng bộ lọc nghịch đảo ở đầu thu để cưỡng bức sự ảnh hưởng của đáp ứng kênh truyền. Vì vậy, phương pháp san bằng Λ 0  = (V V )  ( V V) . * * MMSE luôn cho phẩm chất BER tốt hơn phương pháp san H  p , p ,..., p  R nn H  p , p ,..., p   bằng ZF. Trong các phương pháp này, thiết kế đề xuất cho 1 2 MQ 1 2 MQ  0 Λ phẩm chất BER tốt nhất do có sự phân bổ công suất được chia (30) đều trên các kênh nên một số kênh con có giá trị riêng thấp vẫn có thể truyền tín hiệu tới phía thu. Còn đối với phương Trong đó V và V là các ma trận trực giao có kích thước pháp san bằng MMSE vì phải chịu sự rằng buộc giữa loại bỏ M Q  B và M Q  ( M Q − B ) được tạo thành từ không gian nhiễu và công suất phát nên khi hệ thống bị giới hạn công suất phát dẫn đến sự phân bổ năng lượng trên các kênh con có sự hạng của H* R nn H ; Λ và Λ là các ma chênh lệch rất lớn đặc biệt khi các kênh con có giá trị riêng  p , p ,... p  1 2 MQ  p , p ,... p  1 2 MQ thấp, dẫn đến một số tín hiệu trên các kênh con có giá trị riêng trận đường chéo. Với Λ chứa B giá trị không âm được sắp thấp sẽ không thể truyền tới đầu thu mặc dù vẫn được phân bổ xếp theo thứ tự giảm dần từ phía trên bên trái xuống phía dưới công suất, do đó phẩm chất BER của phương pháp này thấp bên phải còn Λ chứa các trị riêng bằng không. hơn so với thiết kế đề xuất. 10
quả mô phỏng cho thấy thiết kế đề xuất đã tận dụng tốt năng lượng trên mỗi kênh con, đồng thời cải thiện tốt hơn phẩm chất BER của hệ thống so với các thiết kế trước đây. Ngoài ra, khi có sự kết hợp lựa chọn ăng-ten phát thì độ lợi SNR của hệ thống cũng tăng lên đáng kể. Trong tương lai, chúng tôi hy vọng sẽ đánh giá thêm nhiều khía cạnh khác nhau như dung lượng, hiệu quả sử dụng phổ và độ phức tạp của hệ thống. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] J. Joung and S. Sun, “SCF: Sparse channel-state-information feedback using Karhunen-Lo` eve transform,” in Proc. IEEE Global Commun. Conf. (GLOBECOM), Austin, TX, USA, Dec. 2014, pp. 399–404. [2] E. Kurniawan, J. Joung, and S. Sun, “Limited feedback scheme for massive MIMO in mobile multiuser FDD systems,” in Proc. IEEE Int. Conf. Commun. (ICC), London, UK, Jun. 2015. [3] J.-C. Shen, J. Zhang, and K. Letaief, “Downlink user capacity of massive mimo under pilot contamination,” IEEE Trans. Wireless Hình 4: Phẩm chất BER của thiết kế đề xuất kết hợp Commun., vol. 14, no. 6, pp. 3183 – 3193, Jun. 2015. lựa chọn ăng-ten phát: M T = M R = 4 và M Q = 1, 2, 3 [4] S. Sanayei and A. Nosratinia, “Antenna selection in MIMO systems,” IEEE Communications Magazine, vol. 42, pp. 68 – 73, October 2004 . Ngoài ra, khi quan sát từ Hình 4 có thể thấy rằng, độ lợi SNR hệ thống có xu hướng giảm dần khi lựa chọn số ăng-ten [5] A. Dua, K. Medepalli, and A. Paulraj, “Receive antenna selection in MIMO systems using convex optimization,” IEEE Trans. Wireless phát lần lượt từ M Q = 1 đến M Q = 3. Cụ thể, để đạt được Communications, vol. 5, pp. 2353 –2357, September 2006. BER bằng 10-6 thì SNR của thiết kế đề xuất kết hợp lựa chọn [6] H. Zhang and H. Dai, “Fast transmit antenna selection algorithms for ăng-ten phát lần lượt M Q = 1, 2, 3 sẽ có giá trị tương ứng là MIMO systems with fading correlation,” in Proc. IEEE Veh. Technol. [7] A. F. Molisch and M. Z. Win, “MIMO systems with antenna selection,” 12.5, 19 và 27 dB. Trong trường hợp không lựa chọn ăng-ten IEEE Microwave Mag., vol. 5, no. 1, pp. 46–56, Mar. 2004. ( ) phát M T = M Q , để đạt được BER bằng 8.10-3 thì SNR của [8] Seyran Khademi, Sundeep Prabhakar Chepuri, etc “Zero-forcing pre- equalization with transmit antenna selection in MIMO systems,” 2013 thiết kế đề xuất có giá trị là 30 dB. Điều này cho chúng ta thấy IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal khi có sự lựa chọn ăng-ten phát, độ lợi SNR của hệ thống tăng Processing, May 2013. hơn nhiều so với không lựa chọn ăng-ten phát. [9] H. Sampath, P. Stoica, and A. Paulraj, “Generalized linear precoder and decoder design for MIMO channels using the weighted MMSE IV. KẾT LUẬN criterion,” IEEE Transactions on Communications, vol. 49, no. 12, pp. 2198–2206, 2001. Bài báo đã đề xuất giải pháp kỹ thuật lựa chọn ăng-ten [10] H. Lutkepohl, Handbook of Matrices. New York: Wiley, 1996. phát kết hợp thiết kế tiền mã hóa và san bằng cho hệ thống MIMO. Xét trong điều kiện giới hạn công suất phát, các kết 11