ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT STBC-OFDM

TRONG THÔNG TIN ĐI ĐỘNG

GVHD: LÊ THỊ OANH

LỚP : K7CV2

SVTH : VÕ VĂN TRỌNG

Đề tài:

Điện Tử Viễn Thông

NỘI DUNG

Kết quả mô phỏng

STBC - OFDM

Kỹ thuật STBC

Kỹ thuật OFDM

GIỚI THIỆU

Điện Tử Viễn Thông

GIỚI THIỆU

Trong thông tin di động: Fading lựa chọn tần số và nhiễu liên ký tự luôn gây trở ngại lớn trong việc truyền tín hiệu vô tuyến.

OFDM với khoảng bảo vệ đủ dài có thể loại bỏ hoàn toàn nhiễu liên ký tự ISI và có khả năng hạn chế fading lựa chọn tần số.

Điện Tử Viễn Thông

Kỹ thuật OFDM

OFDM: ghép kênh phân chia theo tần số trực giao

Ý tưởng cơ bản: chia băng thông kênh truyền thành nhiều kênh con để giảm nhiễu ISI và fading lựa chọn tần số.

Truyền đa sóng mang: các sóng mang con là trực giao nhau trong miền tần số.

Điện Tử Viễn Thông

Kỹ thuật OFDM

Trực giao trong OFDM

TRỰC GIAO – đỉnh của mỗi tín hiệu trùng với điểm không các tín hiệu khác. Khoảng cách giữa các sóng mang con là n/Ts (n là số nguyên)

f

Duration TS 1/TS

f0 f2f1

f2

f1

f0

Điện Tử Viễn Thông

Kỹ thuật OFDM

Sơ đồ khối hệ thống OFDM

Điện Tử Viễn Thông

Kỹ thuật OFDM

Chuyển đổi nối tiếp → song song

Hạn chế fading lựa chọn tần số.

Điện Tử Viễn Thông

Kỹ thuật OFDM

Điều chế tín hiệu

Hai loại điều chế thường được sử dụng là:

- Khóa dịch pha PSK- Điều chế biên độ cầu phương QAM)

Sơ đồ cho 8-PSK

Điện Tử Viễn Thông

IFFT và FFT

• IFFT: phép biến đổi ngược Fourier nhanh• FFT : phép biến đổi Fourier nhanh

Kỹ thuật OFDM

Hình 2.11 Bộ biến đổi IFFT và FFTHình 2.11 Bộ biến đổi IFFT và FFT

Bộ biến đổi IFFT và IDFT

Điện Tử Viễn Thông

Chèn khoảng bảo vệ

TS = TG + TFFT

Kỹ thuật OFDM

Điện Tử Viễn Thông

Kỹ thuật STBC

STBC: Mã hóa khối không gian-thời gian

STBC đã cung cấp một phương pháp đơn giảnđể đạt được phân tậpkhông gian với việc dùng hai anten phát và một anten thu

Điện Tử Viễn Thông

Kỹ thuật STBC

Sơ đồ Alamouti STBC cụ thể

Điện Tử Viễn Thông

STBC-OFDM

Sơ đồ khối hệ thống STBC-OFDM

Điện Tử Viễn Thông

TEXT TEXT TEXT

STBC-OFDM

Cấu hình khối phát Tx:

Điện Tử Viễn Thông

Kết quả mô phỏng

0 5 10 15 20 25 30 3510

-5

10-4

10-3

10-2

10-1

100

Eb/No, dB

Bit

Err

or

Ra

te

So sanh BER tin hieu OFDM co CP va khong co CP

Co chen CPKhong chen CP

BER giữa tín hiệu OFDM có chèn CP và không chèn CP

Mô phỏng tín hiệu OFDM

Điện Tử Viễn Thông

Kết quả mô phỏng

Mô phỏng hệ thống Alamouti STBC với 2 anten phát, 1 anten thu

0 5 10 15 20 2510

-5

10-4

10-3

10-2

10-1

Eb/No, dB

Bit E

rro

r R

ate

BER cho DieuChe BPSK voi Alamouti STBC

nTx=1,nRx=1nTx=1,nRx=2,MRCnTx=2,nRx=1,Alamouti

Điện Tử Viễn Thông

Kết quả mô phỏng

0 5 10 15 20 2510

-5

10-4

10-3

10-2

10-1

Eb/No, dB

Bit E

rro

r R

ate

BER cho DieuChe BPSK voi 2Tx,2Rx Alamouti STBC

nTx=1,nRx=1nTx=1,nRx=2,MRCnTx=2,nRx=1,AlamoutinTx=2,nRx=2, Alamouti

Mô phỏng hệ thống STBC với 2 anten thu

Điện Tử Viễn Thông

Kết quả mô phỏng

Mô phỏng hệ thống STBC-OFDM

0 5 10 15 20 2510

-6

10-5

10-4

10-3

10-2

10-1

100

SNR (dB)

Bit

Err

or

Ra

te

BER cho DieuChe 4-QAM voi MRC va Alamouti tren kenh Rayleigh

nTx=1,nRx=1nTx=1,nRx=2,MRCnTx=1,nRx=4,MRCnTx=2,nRx=1,AlamoutinTx=2,nRx=2,Alamouti

Điện Tử Viễn Thông

Kết luận

OFDM với những ưu điểm vượt trội như sử dụng băng thông hiệu quả, loại bỏ hoàn toàn nhiễu liên ký tự ISI, chống lại fading lựa chọn tần số đang chứng tỏ được vai trò quan trọng trong các hệ thống truyền dẫn vô tuyến tốc độ cao. Kỹ thuật mã hóa khối không gian-thời gian STBC có khả năng mở rộng vùng phủ sóng, hạn chế ảnh hưởng của fading đa đường, nâng cao độ lợi phân tập mà không cần tăng công suất phát hay băng thông. Việc kết hợp 2 kỹ thuật STBC và OFDM là một giải pháp hứa hẹn cho các hệ thống vô tuyến băng rộng tương lai như WiMAX, LTE …