Thông tin tài liệu:
Nhiễu truyền tin có thể làm mất thông tin truyền, nhiễu loạn đường truyền, gián đoạn hoặc phá hủy kênh truyền. Bài viết trình bày ảnh hưởng của nhiễu lên kênh truyền AWGN và Rayleigh-fading sử dụng điều chế 16PSK trong hệ thống truyền thông không dây.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ảnh hưởng của nhiễu lên kênh truyền AWGN và Rayleigh-fading sử dụng điều chế 16PSK trong hệ thống truyền thông không dây
LIÊN NGÀNH ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - TỰ ĐỘNG HÓA
Ảnh hưởng của nhiễu lên kênh truyền AWGN và Rayleigh-fading
sử dụng điều chế 16PSK trong hệ thống truyền thông không dây
Effect of interferences on AWGN and Rayleigh-fading using 16PSK
modulation for wireless communication system
Tạ Thị Mai*, Nguyễn Văn Tiến
*Email: maidtth@gmail.com
Trường Đại học Sao Đỏ
Ngày nhận bài: 10/8/2021
Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 27/6/2022
Ngày chấp nhận đăng: 30/6/2022
Tóm tắt
Nhiễu truyền tin có thể làm mất thông tin truyền, nhiễu loạn đường truyền, gián đoạn hoặc phá hủy kênh truyền.
Có rất nhiều loại nhiễu gặp phải trong quá trình truyền cần phải loại bỏ để “trong suốt” kênh truyền. Bài báo sử
dụng điều chế 16PSK để nghiên cứu ảnh hưởng của nhiễu Gauss trắng (AWGN) và Rayleight-fadings trong hệ
thống truyền thông không dây. Hệ thống được xây dựng kiểm chứng bằng phần mềm mô phỏng Matlab/Similink.
Kết quả thu được về tỷ lệ lỗi bít so với tỷ lệ năng lượng bit đối với hai loại nhiễu chính là nhiễu đồng kênh (CCI)
và nhiễu kênh lân cận (ACI) rất thấp. Điều này chứng tỏ khả năng loại nhiễu bằng điều chế 16PSK rất tốt.
Từ khóa: Kênh; nhiễu đồng kênh; nhiễu kênh lân cận; khóa dịch pha; nhiễu Gaussian trắng; Rayleigh-fading.
Abstract
The interference channel can be lost information, interference line, disruption of the distraction of transmission
line. There are many types of interference encountered during transmission that need to be removed to “transpar-
ent” the channel. This paper uses 16PSK modulation to study the effects of white Gaussian noise (AWGN) and
Rayleigh-fadings in wireless communication systems. The system was built and verified using Matlab/Simulink
simulation software. The results obtained in terms of bit error to bit energy ratio for the two main types of noise,
co-channel interference (CCI) and adjacent uplink noise (ACI), are level low. This proves the ability to eliminate
noise by PSK modulation very well.
Keywords: channel; co-channel interference (CCI); adjacent channel interference (ACI); phase shift keying
(PSK); additive white gaussian noise (AWGN) and rayleigh.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ càng nhiều thông tin càng tốt với mức năng lượng tín
hiệu truyền rất thấp. Sơ đồ như vậy sẽ cung cấp BER
Kênh truyền ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của
thấp ở mức Eb/No nhận được thấp và nó phải có hiệu
các hệ thống thông tin. Tín hiệu được phát đi qua kênh
suất chấp nhận được trong môi trường khắc nghiệt,
truyền vô tuyến hay hệ thống truyền thông không dây
với việc triển khai dễ dàng và băng thông bị hạn chế.
thường bị ảnh hưởng của các loại nhiều đồng kênh,
Một bộ điều chế có thể không thể thỏa mãn tất cả các
nhiễu kênh lân cận, nhiễu fading. Hệ thống truyền
yêu cầu nhưng ít nhất phải đạt được một số yêu cầu
thông không dây được thiết kế bởi một lượng lớn các
trong đó.
tế bào (cell: Hình 1). Kích thước cell phụ thuộc vào
công suất phát, mật độ, nhu cầu của thuê bao theo
từng vùng. Khi thuê bao di chuyển từ cell này sang cell
khác, cuộc gọi cần được duy trì liên tục, không gián
đoạn. Để làm được điều này các nhà cung cấp dịch vụ
phải xử lý tín hiệu truyền tối ưu, đảm bảo tín hiệu thu
chính xác nhất trong môi trường đa nhiễu.
Xử lý tín hiệu truyền sử dụng điều chế số, kỹ thuật hiệu
quả nhất là nhóm n bit thành một mẫu, lần lượt được
ánh xạ thành một mức trong số các mức có thể ánh xạ
thành 2n dạng sóng. Mục tiêu quan trọng nhất đối với
bất kỳ hệ thống điều chế số nào là có khả năng truyền
Hình 1. Cấu trúc mạng tế bào
Người phản biện: 1. PGS. TS. Bùi Đăng Thảnh Trong bài báo “Adjacent and Co-Channel Interferenc-
2. PGS. TS. Nguyễn Hữu Phát es Effect on AWGN and Rayleigh Channels Using 8-
Tạp chí Nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Sao Đỏ, Số 2 (77) 2022 27
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
QAM Modulation for Data Communication” nhóm tác phối này là hiệu ứng của truyền dẫn đa đường, có thể
giả Nahla L. M Hweesa1, Amer R. Zerek2 và Amer có hiệu ứng Doppler đi kèm hoặc không. Trong môi
M. Daeri3 và Messaoud Fatima Zahra4 đã nghiên cứu trường xảy ra đa đường, tín hiệu truyền đi sẽ mất một
và mô phỏng hệ thống truyền tin không dây trên môi phần năng lượng và trở nên yếu hơn. Tín hiệu cuối
trường AWGN sử dụng điều chế 8QAM. Kết quả mô cùng nhận được là tập hợp các tín hiệu phản xạ từ các
phỏng của bài báo đã cho thấy điều chế 8QAM đã cho chướng ngại vật lân cận như cây cối, tòa nhà cao tầng,
tỷ số BER ở mức 0.002984. Tuy nhiên, quan sát giản hiệu ứng đô thị...
đồ chòm sao tín hiệu thu (Hình 2b) chưa có sự hội tụ.
Các chòm sao phân bố trong dải rộng. Trong bài báo
này, tác giả chọn sơ đồ điều chế 16PSK để cải thiện
hơn ...