MÔ PHỎNG KÊNH TRUYỀN DẪN AWGN SỬ DỤNG MÃ KHỐI TUYẾN TÍNH VÀ MÃ XOẮN

Hiện nay, ở các trường đại học, đặc biệt là các trường kỹ thuật, một tình trạng chung đang diễn ra là sự bất cập trong cân đối giữa nội dung lý thuyết và nội dung thực hành. Chương trình giảng dạy chủ yếu vẫn dựa vào sách vở là chính, sinh viên không có thời gian thực hành hoặc nếu có thì rất hạn hẹp và chỉ được thực hành một số trong rất nhiều môn được giảng trên lớp.......
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
MÔ PHỎNG KÊNH TRUYỀN DẪN AWGN SỬ DỤNG MÃ KHỐI TUYẾN TÍNH VÀ MÃ XOẮN Tuyển tập đề tài nghiên cứu khoa học HSSV MÔ PHỎNG KÊNH TRUYỀN DẪN AWGN SỬ DỤNG MÃ KHỐI TUYẾN TÍNH VÀ MÃ XOẮN 1. Tính cấp thiết của đề tài Hiện nay, ở các trường đại học, đặc biệt là các trường kỹ thuật, một tình trạng chung đang diễn ra là sự bất cập trong cân đối giữa nội dung lý thuyết và nội dung thực hành. Chương trình giảng dạy chủ yếu vẫn dựa vào sách vở là chính, sinh viên không có thời gian thực hành hoặc nếu có thì rất hạn hẹp và chỉ được thực hành một số trong rất nhiều môn được giảng trên lớp. Tình trạng này một phần suất phát từ cơ cấu của nền giáo dục đào tạo đang được dần hoàn thiện chưa đáp ứng được với đòi hỏi chung của xã hội. Mặt khác, nó còn có nguyên nhân là sự hạn chế về điều kiện cơ sở vật chất của các trường. Nguyên nhân thứ nhất đang được Đảng và Nhà nước ta tiến hành nhiều biện pháp khắc phục. Còn vấn đề về cơ sở vật chất cho các trường đại học là một vấn đề lâu dài chưa thể giải quyết trong một thời gian ngắn.Trước mắt, mỗi trường đã có những biện pháp tạm thời nhưng hầu như chưa đáp ứng được đòi hỏi ngày càng cao của sinh viên khi đất nước đang mở cửa đón nhận nguồn tri thức to lớn của thế giới khoa học kỹ thuật. Một hướng đi mới đang được một số trường đại học trong đó có Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông thực hiện, đó là ứng dụng Công nghệ Thông tin trong giảng dạy và học tập .Mục đích của hướng đi này là sử dụng các phần mềm mô phỏng như một công cụ thay thế hữu hiệu cho các giáo cụ chưa thể trang bị cho sinh viên. Điều khiến cho ý tưởng này trở nên hấp dẫn không chỉ dừng lại ở đó. Hiệu quả của biện pháp này lại chính là ở chỗ, các phần mềm mô phỏng này lại do chính các sinh viên trong trường thực hiện thông qua các đề tài nghiên cứu khoa học. Điều này giúp ích một cách sâu sắc cho quá trình nhận thức của sinh viên ,đó không còn là lối nhận thức thụ động tiêu cực mà đã mang tính tự giác, chủ động, kích thích lòng say mê khoa học và khả năng sáng tạo của sinh viên. Đề tài nghiên cứu khoa học mã số 01 - 2000 - HS.SV - RD -TH: Mô phỏng kênh truyền dẫn AWGN sử dụng mã khối tuyến tính và mã xoắn được ra đời và hoàn thiện trong chủ trương về hướng đi mới nói trên của Học viên Công nghệ Bưu chính Viễn thông mà trực tiếp là Khoa Viễn thông I bộ môn Vô tuyến. Mặc dù còn nhiều hạn chế, nhưng đề tài cũng góp phần vào hoạt động nghiên cứu khoa học chung trong sinh viên Học viện và có khả năng mở rộng để áp dụng cho công tác đào tạo của Học viện. 2. Nội dung của đề tài: Học viện công nghệ BCVT 117 Tuyển tập đề tài nghiên cứu khoa học HSSV Trong đề tài Mô phỏng kênh truyền dẫn AWGN sử dụng mã khối tuyến tính và mã xoắn ,chúng tôi nghiên cứu, khai thác và mô phỏng khâu mã hoá trong một tuyến thông tin chịu tác động của tạp âm Gausse trắng cộng. Cụ thể ở đây chúng tôi xét hai loại mã thông dụng là Mã xoắn và Mã khối tuyến tính. Việc mô phỏng được xây dựng thành dạng chương trình chạy trên nền Matlab một phần mềm mạnh và có hiệu quả trong việc mô phỏng các hệ thống, đặc biệt là các hệ thống viễn thông. Chương trình được xây dựng trên cơ sở các lý thuyết về kênh truyền và xử lý tín hiệu cũng như nền kiến thức cơ bản về viễn thông xin được tóm tắt như sau : M «it­  rêng Gi   i u ¶i® Ò §i u  Ò chÕ chÕ Gi   ∙ ¶im M ∙ho¸   T¹ ©m p  s¬  å  ® kªnh N guån t uyÒ n r     sè viba  N hËn i tn tn i Tin tức dưới dạng số được truyền từ nguồn tin qua khâu mã hoá và điều chế để vào môi trường. Giả sử các thiết bị không gây nhiễu thì tín hiệu vẫn chịu tác động của môi trường gây sai lệch thông tin. Chúng ta giả thiết tạp âm do môi trường gây ra là tạp âm trắng (AWGN), đây là tạp âm có mật độ phân bố xác suất không đổi trên toàn bộ băng tần hoạt động của kênh ở bên thu, tín hiệu sau khi qua bộ giải điều chế sẽ tới khâu giải mã. Tại đây thực hiện công việc tái tạo chuỗi bít đã phát và sửa các lỗi xuất hiện do tác động cuả tạp âm. Cuối cùng, tin tức đã phục hồi được đưa tới nơi nhận tin đúng như dạng đã phát. Như vậy, vai trò của mã hoá trong một kênh truyền là vô cùng quan trọng. Mã hoá đảm bảo cho tính trung thực yêu cầu hàng đầu của việc truyền đưa tin tức. Chương trình của chúng tôi được thực hiện nhằm đáp ứng yêu cầu về mô phỏng một kênh truyền dẫn như vậy với trọng tâm là khâu mã hoá. Nguyên tắc của chúng tôi là tạo điều kiện thuận lợi nhất cho người sử dụng tiếp cận với Mã khối tuyến tính và Mã Học viện công nghệ BCVT 118 Tuyển tập đề tài nghiên cứu khoa học HSSV xoắn trong tổng thể kênh truyền, đồng thời tự rút ra ưu nhược điểm của hai loại mã này sau quá trình thực hiện mô phỏng. Chương trình chia làm hai module :Nhập liệu và Mô phỏng, điều này giúp người dùng thấy rõ hơn tác động của các yếu tố kênh truyền lên hoạt động của kênh. Trong khuôn khổ bài báo này, chúng tôi không thể giới thiệu chi tiết về chương trình nên chỉ xin trích ra đây một số phần nhỏ giúp hiểu thêm về chương trình này : Phần xác định thông số kênh AWGN: đây là cửa sổ thuộc module nhập liệu giúp ngườ ...