Giáo trình hình thành quy trình ứng dụng cấu tạo TDMA để tương thích với mạng di động p4

Tham khảo tài liệu giáo trình hình thành quy trình ứng dụng cấu tạo tdma để tương thích với mạng di động p4, kỹ thuật - công nghệ, kĩ thuật viễn thông phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình hình thành quy trình ứng dụng cấu tạo TDMA để tương thích với mạng di động p4. Luaän vaên toát nghieäp taàn soá). Chuoãi nhaûy taàn ñöôïc MS tính toaùn treân caùc thoâng soá nhaän ñöôïc töø BTS moãi khi thay ñoåi keânh (aán ñònh ban ñaàu vaø handover) nhö sau: AÁn ñònh oâ (CA: Cell Allocation): danh saùch caùc keânh voâ tuyeán roãi trong oâ. - AÁn ñònh di ñoäng (MA: Mobile Allocation): danh saùch caùc keânh daønh cho MS - ñeå nhaûy taàn, ñaây laø moät taäp con cuûa CA (cöïc ñaïi 64), tröôøng hôïp khoâng nhaûy taàn danh saùch chæ coù moät taàn soá. Dòch chæ soá aán ñònh di ñoäng (MAIO: Mobile Allocation Index Offset): 6 bit soá - lieäu ñaëc tröng cho nhaûy taàn ñoái vôùi MS. Soá chuoãi nhaûy taàn (HSN: Hopping Sequence Number): chuaån cuûa laàn nhaûy - taàn trong oâ. Ñeå tính chuoãi nhaûy taàn MS phaûi tính chæ soá aán ñònh di ñoän g MAI (Mobile Allocation Index): ñaëc tính cho moät taàn soá ôû moät khung cho tröôùc. MS tính MAI nhö sau: Nhaûy taàn tuaàn hoaøn:  HSN = 0 MAI = (FN + MAIO) mod N Trong ñoù FN soá khung (Frame Number) Nhaûy taàn ngaãu nhieân:  M = T2 +RNTABLE (HSN XOR T1R + T3) M=M mod (2^ NBIN) T=T3 mod (2^ NBIN) S= M neáu M. Luaän vaên toát nghieäp Löu yù raèng keânh vaät lyù chöùa BCCH khoâng nhaûy vaø caùc khe khaùc nhau nhaûy khaùc nhau. Quaù trình nhaûy taàn minh hoïa hình 1.23. Hình 1.23. Nhaûy taàn (nhìn töø MS). 1.5.6. Ñieàu cheá GSM söû duïng phöông phaùp ñieàu cheá khoùa chuyeån pha cöïc tieåu Gauss GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying). Ñaây laø phöông phaùp ñieàu cheá baêng heïp döïa treân kyõ thuaät ñieàu cheá dòch pha. Ñeå giaûi thích GMSK tröôùc heát ta xeùt MSK baèng caùch so saùnh noù vôùi PSK. Ta coù theå trình baøy soùng mang ñaõ ñöôïc ñieàu cheá ñoái vôùi PSK vaø MSK nhö sau: S (t) = A cos (0t + t + 0) A: bieân ñoä khoâng thay ñoåi 0 = 2f (rad/s) laø taàn soá goùc cuûa soùng mang t laø goùc pha phuï thuoäcvaøo luoàng soá ñöa leân ñieàu cheá 0 laø goùc pha ban ñaàu Ñoái vôùi ñieàu cheá pha boán traïng thaùi ta ñöôïc goùc pha t nhö sau : t =n. /2 vôùi n = 0,1,2,3 töông öùng vôùi caëp bit ñöôïc leân ñieàu cheá laø {00,01,11,10} 32. Luaän vaên toát nghieäp Ñoái vôùi ñieàu cheá MSK ta ñöôïc goùc fa nhö sau t nhö sau: t = kiÞi (t-iT) Trong ñoù : chuoãi bit ñöa leân ñieàu cheá laø (....di-1, di , di+1) ki =1 neáu di=di-1 ki=-1 neáu di  di-1 Þi(t) =/2T.t, T laø khoaûng thôøi gian cuûa bit Ta thaáy ôû MSK neáu bit ñieàu cheá ôû thôøi ñieåm xeùt gioáng nhö bit ôû thôøi ñieåm tröôùc ñoù t seõ thay ñoåi tuyeán tính töø 0 /2, ngöôïi laïi neáu bit ñieàu cheá ôû thôøi ñieåm xeùt khaùc bit tröôùc ñoù thì t seõ thay ñoåi tuyeán tính töø 0  -/2. Thay ñoåi cuûa t phuï thuoäc vaøo caëp bit ñöa leân ñieàu cheá ñoái vôùi 4PSK vaø MSK ñöôïc cho ôû hình 1.24. Söï thay ñoåi goùc pha ôû ñieàu cheá MSK cuõng daãn ñeán thay ñoåi taàn soá theo quan heä sau:  = d(t)/dt Trong ñoù : (t) = 0t +  t + 0 Neáu chuoãi bit ñöa leân ñieàu cheá khoâng ñoåi (toaøn soá 1 hoaëc toaøn soá 0) ta coù taàn soá nhö sau: 1 = 2f1= 0+T/2 Neáu chuoãi bit ñöa leân ñieàu cheá thay ñoåi luaân phieân (1,0,1,0...) thì ta coù: 2 = 2f2= 0 - T/2 Ñeå thu heïp phoå taàn cuûa tín hieäu ñieàu cheá luoàng bit ñöa leân ñieàu cheá ñöôïc ñöa qua boä loïc Gaussô. ÔÛ GSM boä loïc Gaussô ñöôïc söû duïng BT =0,3, trong ñoù B laø ñoä roäng baêng taàn. Vaäy ñoä roäng baêng taàn ôû 3dB coù theå tính nhö sau: B.T = 0,3 hay B=0,3/T = 0,3/ (1/271 x103) =81 Khz Hình 1.25 cho thaáy phoå cuûa tín hieäu GMSK ñoái vôùi caùc boä loïc khaùc nhau. Töø hình 1.24 ta thaáy raèng ôû taàn soá 200 Khz so vôùi taàn soá danh ñònh möùc coâng suaát phoå vaøo khoaûng –32dBm ñoái vôùi GMSK coù boä loïc BT=0,3. Taàn soá chuaån laø 200/271=0,75. Ñeå giaûm nhieãu caùc keânh laân caän caàn löu yù khi qui hoaïch taàn soá. 33 Luaän vaên toát nghieäp. Vì giaûi ñieàu cheá pha lieân quan ñeán khoâi phuïc soùng mang neân ñeå taïo ñieàu kieän thuaän lôïi khi giaûi ñieàu cheá pha luoàng soá ñieàu cheá ñöôïc maõ hoaù vi sai tröôùc khi ñöa leân ñieàu cheá. 34. Luaän vaên toát nghieäp Hình 1.24. Phuï thuoäc  t vaøo caëp bit ôû PSK vaø MSK Hình 1.25. Phoå cuûa GMSK 1.5.7. Boä caân baèng Viterbi ÔÛ ñöôøng truyeàn daãn voâ tuyeán do aûnh höôûng phaûn xaï töø nhieàu vaät khaùc nhau daãn ñeán giao thoa giöõa caùc kyù hieäu ISI gaây ra loãi bit. Ñeå giaûi quyeát vaán ñeà naøy ngöôøi ta aùp duïng nguyeân lyù cuûa maùy thu toái öu: ñaây laø moät maùy thu thoâng minh coù khaû naêng xaây döïng ñöôïc moâ hình keânh truyeàn soùng ôû moïi thôøi ñieåm. ÔÛ GSM maùy thu naøy ñöôïc thöïc hieän ôû boä caân baèng Viterbi (hình 1.26). Ñeå boä caân baèng coù theå xaây döïng ñöôïc moâ hình keânh ôû caùc thôøi ñieåm khaùc nhau chuoãi bit höôùng daãn (S=26) ñöôïc phaùt ñi ôû giöõa cuïm, chuoãi naøy seõ phaûn aùnh töông ñoái ñuùng tình traïng truyeàn soùng cho maùy thu. Do chuoãi naøy ñöôïc maùy thu bieát tröôùc neân döïa treân söï sai leäch ôû chuoãi naøy maùy thu coù theå xaây döïng ñöôïc moâ hình keânh ôû thôøi ñieåm ñang xeùt. Sau ñoù maùy thu seõ cho caùc toå hôïp bit khaùc nhau coù theå qua moâ hình keânh vaø choïn toå hô ...