Luận văn Thạc sĩ Công nghệ thông tin: Tính hiệu năng của hệ thống thông tin di động 4G

Nội dung luận văn bao gồm: Giới thiệu về hệ thống thông tin di động và quá trình phát triển lên mạng 4G; Tính hiệu năng của hệ thống thông tin vô tuyến; Tính hiệu năng của hệ thống thông tin di động 4G; Xây dựng chương trình mô phỏng công nghệ trong mạng 4G và đánh giá hiệu năng (BER).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Công nghệ thông tin: Tính hiệu năng của hệ thống thông tin di động 4G ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ -------- NGUYỄN VĨNH HƢNGTÍNH HIỆU NĂNG CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4GLUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Hà Nội – 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN VĨNH HƢNG TÍNH HIỆU NĂNG CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4GNgành: Công nghệ thông tinChuyên ngành: Truyền dữ liệu và mạng máy tínhMã số: LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS Ngô Hồng Sơn Hà Nội - 2014 LỜI CAM ĐOAN Những kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là hoàn toàntrung thực, của tôi, không vi phạm bất cứ điều gì trong luật sở hữu trí tuệ vàpháp luật Việt Nam. Nếu sai, tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật. TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Vĩnh Hưng MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................ i DANH MỤC CÁC BẢNG ....................................................................................... ii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .................................................................. iii MỞ ĐẦU....................................................................................................................1 Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG VÀ QUÁTRÌNH PHÁT TRIỂN MẠNG 4G ..............................................................................3 1.1 Hệ thống thông tin di động thế hệ 1 (1G) ...........................................................3 1.2 Hệ thống thông tin di động thế hệ 2 (2G) ...........................................................4 1.3 Hệ thống thông tin di động thế hệ 3 (3G) ...........................................................5 1.4 Hệ thống thông tin di động thế hệ 4 (4G) ...........................................................6 1.4.1 Quá trình phát triển 4G .............................................................................7 1.4.2 Sự khác nhau giữa 3G và 4G ..................................................................11 Chương 2: HIỆU NĂNG CỦA HỆ THÔNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN .........13 2.1 Mô hình kênh nhiễu Gauss ...............................................................................13 2.2 Mô hình kênh Fading: .......................................................................................14 2.2.1 Các đặc trưng thống kê:..........................................................................15 2.2.2 Mô hình các kênh vô tuyến di động .......................................................16 2.3 Hiệu năng khi truyền tín hiệu số trên kênh AWGN: ........................................17 2.4 Xác suất lỗi đối với kênh fading phẳng: ...........................................................18 2.5 Xác suất gián đoạn hệ thống ............................................................................20 2.6 Điều chế M-ASK: .............................................................................................21 2.6.1Hiệu năng hệ thống M-ASK truyền trên kênh AWGN ...........................21 2.6.2 Hiệu năng hệ thống M-ASK truyền trên kênh fading ............................22 2.7 Hiệu năng của hệ thống điều chế M-QAM .......................................................23 2.7.1 Hiệu năng hệ thống M-QAM truyền trên kênh AWGN ........................23 2.7.2 Hiệu năng của hệ thống M-QAM truyền trên kênh fading Rayleigh:....24 2.7.3 Xác suất gián đoạn hệ thống: .................................................................25 2.8 Hiệu năng của hệ thống M-PSK .......................................................................26 2.8.2 Hiệu năng của hệ thống M-PSK truyền qua kênh fading Rayleigh .......27 2.8.3 Xác suất gián đoạn của hệ thống M-PSK ...............................................28 Chương 3: HIỆU NĂNG CỦA HỆ THÔNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 4G ......303.1 Mô hình hệ thống MIMO..................................................................................303.2 Hiệu năng của hệ thống phân tập không gian ở đầu thu ...................................323.3 Hiệu năng hệ thống đối với phân tập không gian ở đầu phát ...........................35 3.3.1 Trường hợp máy phát biết được thông tin về trạng thái kênh ................35 3.3.2 Trường hợp máy phát không biết thông tin kênh ...................................353.4 Hiệu năng của hệ thống MIMO ....................................... ...