SO SÁNH TỶ SỐ CÔNG SUẤT ĐỈNH TRUNG BÌNH CỦA HỆ THỐNG FOURIER OFDM VÀ WAVELET OFDM

Tỷ số công suất đỉnh trung bình (PAPR) lớn là nhược điểm chính của kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM). Mục đích chính của bài báo này là nghiên cứu so sánh PAPR của hệ thống OFDM và hệ thống OFDM sử dụng phép biến đổi Wavelet. Phép biến đổi Wavelet là một phép biến đổi trực giao có nhiều ưu điểm mới, nó sẽ được thay thế
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
SO SÁNH TỶ SỐ CÔNG SUẤT ĐỈNH TRUNG BÌNH CỦA HỆ THỐNG FOURIER OFDM VÀ WAVELET OFDMTuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học” lần thứ 6 Đại học Đà Nẵng - 2008 SO SÁNH TỶ SỐ CÔNG SUẤT ĐỈNH TRUNG BÌNH CỦA HỆ THỐNG FOURIER OFDM VÀ WAVELET OFDM PEAK-TO AVERAGE POWER RATIO COMPARISON BETWEEN FOURIER OFDM SYSTEM AND WAVELET OFDM SYSTEM SVTH: NGUYỄN THÚY TRINH NGUYỄN THÀNH THẢO 03DT2, Khoa ĐTVT, Trường Đại học Bách Khoa, ĐHĐN GVHD: ThS. NGUYỄN DUY NHẬT VIỄN Khoa Điện tử Viễn thông, Trường Đại học Bách Khoa TÓM TẮT Tỷ số công suất đỉnh trung bình (PAPR) lớn là nhược điểm chính của kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM). Mục đích chính của bài báo này là nghiên cứu so sánh PAPR của hệ thống OFDM và hệ thống OFDM sử dụng phép biến đổi Wavelet. Phép biến đổi W avelet là một phép biến đổi trực giao có nhiều ưu điểm mới, nó sẽ được thay thế cho phép biến đổi Fourier trong hệ thống OFDM truyền thống và có thể gọi hệ thống mới này là Wavelet OFDM. Từ kết quả mô phỏng, chúng ta có thể chọn lựa mô hình ứng dụng của Wavelet vào hệ thống OFDM có giá trị PAPR phù hợp nhất. ABSTRACT High Peak-to-Average Power Ratio (PAPR) is a major drawback of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) technique. Objective of this paper is the study of PAPR comparison between OFDM system and Wavelet base in OFDM system. The wavelet transform which offers many of new advantage is an orthogonal transform. The conv entional OFDM system is replaced Fourier transform with Wavelet transform. Afterward this new system is called Wavelet OFDM system. Basing on all results given in this paper, we could select the most suitable PAPR model of Wavelet OFDM system.1. Đặt vấn đề Kỹ thuật OFDM là một trường hợp đặc biệt của điều chế đa sóng mang, phù hợp choviệc thiết kế một hệ thống có tốc độ truyền dẫn cao, loại bỏ được nhiễu ISI, ICI… Bên cạnhnhững ưu điểm nổi bật, nó vẫn tồn tại những nhược điểm nhất định. Nhược điểm chính củaOFDM là tỷ số công suất đỉnh trung bình PAPR khá lớn. PAPR lớn do OFDM sử dụng nhiều sóng mang để truyền thông tin, giá trị cực đại củaký tự trên một sóng mang có thể vượt xa mức trung bình trên toàn bộ sóng mang. Vì vậy, đểkhông làm méo tín hiệu phát, bộ khuếch đại công suất phải đặt ở chế độ dự trữ lớn nên hiệusuất sử dụng không cao. Để khắc phục những hạn chế này, người ta đưa ra nhiều phươngpháp. Tuy nhiên, không phương pháp nào được coi là ưu thế hơn những phương pháp khác.Và hướng nghiên cứu thay đổi phép biến đổi FFT trong bộ điều chế OFDM bằng phép biếnđổi Wavelet là một hướng hoàn toàn mới.2. Tỷ số công suất đỉnh trung bình PAPR PAPR được định nghĩa là tỉ số công suất đỉnh tức thời trên công suất trung bình. Đượcbiểu diễn bởi công thức toán học sau: 2 max0t Ts s(t ) PAPR  (1) 2 mean t Ts s(t ) 0 81Tuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học” lần thứ 6 Đại học Đà Nẵng - 2008 Hình 1: Sự xuất hiện đỉnh cao trong hệ thống đa sóng mang Hình 2: PAPR của hệ thống OFDM Với s(t) là ký tự đa sóng mang trong khoảng thời gian 0Tuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học” lần thứ 6 Đại học Đà Nẵng - 2008hiệu trong băng gốc (ở miền thời gian) và được chèn khoảng bảo vệ trước khi phát đi. Tươngtự như vậy, bên thu sẽ thực hiện các quá trình đó ngược lại.3.2. Hệ thống Wavelet OFDM Rx bit Tx bit stream M D stream S/P P/S AFB O E SFB D M Supersymbol ...