Tách sóng đa truy nhập trong hệ thống CDMA

Tóm tắt Bài này giới thiệu một phương pháp đa truy nhập sử dụng cho hệ thống CDMA. Cấu trúc của no gồm một nhóm các bộ lọc thích hợp, mỗi bộ lọc ứng với một user. Kết quả mô phỏng biểu diễn BER của bộ tách sóng này. Abstract This paper introduces a multiuser methods for CDMA system. The structure of the receiver consists of a bank of matched filters. Computer simulation results are presented to show bit error rate of the conventional multiuser detector. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tách sóng đa truy nhập trong hệ thống CDMA Tách sóng đa truy nhập trong hệ thống CDMA Multiuser Detection for CDMA system ThS. Phạm Hùng Kim Khánh Tóm tắt Bài này giới thiệu một phương pháp đa truy nhập sử dụng cho hệ thống CDMA. Cấu trúc của nogồm một nhóm các bộ lọc thích hợp, mỗi bộ lọc ứng với một user. Kết quả mô phỏng biểu diễn BER của bộ táchsóng này. Abstract This paper introduces a multiuser methods for CDMA system. The structure of the receiver consistsof a bank of matched filters. Computer simulation results are presented to show bit error rate of theconventional multiuser detector. I. GIỚI THIỆU Trong thời gian gần đây, hệ thống thông tin trải phổ (Spread Spectrum CommunicationSystem) đã được xem xét rộng rãi do quá trình thực hiện đã dễ dàng hơn. Hệ thống thông tin SS cókhả năng chống fading đa đường và chống nhiễu cao. CDMA (Code Division Multiple Access) làmột ứng dụng của hệ thống trải phổ. Hệ thống CDMA sử dụng kỹ thuật trải phổ nhằm thực hiện cho các hệ thống thông tin cókhả năng chống phá sóng cao. Kỹ thuật trải phổ là ứng dụng trực tiếp của lý thuyết thông tin củaShannon, đã trở nên rất quan trọng trong các hệ thống thông tin do có nhiều tính năng ưu việt nhưgiảm mật độ công suất, độ định vị cao, độ phân giải cao,… Trong hệ thống CDMA, nhiều user sử dụng chung miền thời gian và tần số, các mã giảngẫu nhiên (PN - Pseudo Noise) với sự tương quan chéo thấp được ấn định cho mỗi user. Tốc độbit của chuỗi PN phải đủ lớn để trải phổ tín hiệu trên toàn băng thông. User truyền tín hiệu bằngcách trải phổ tín hiệu truyền sử dụng chuỗi PN đã được ấn định. Máy thu sẽ tạo lại một chuỗi giảngẫu nhiên như ở máy phát và khôi phục lại tín hiệu nhờ việc dồn phổ các tín hiệu đồng bộ thuđược. II. MÔ HÌNH HỆ THỐNG Giả sử tín hiệu gốc của một user là: v(t) = Ad(t)cosω0t (1) thì tín hiệu trải phổ DS là: s(t) = g(t)v(t) = Ag(t)d(t)cosω0t (2) trong đó: A: biên độ tín hiệu d(t): chuỗi dữ liệu truyền đi g(t): chuỗi giả ngẫu nhiên Để dồn phổ tín hiệu, phải nhân tín hiệu đã trải phổ với chuỗi giả ngẫu nhiên (lọc thích hợp– MF: matched filter): v(t) = g(t)s(t) = g2(t)v(t) = v(t) (3) Xét kênh truyền có K user với nhiễu cộng Gaussian thì tín hiệu trên kênh truyền: K ∑A d s (t) + σn(t) , t ∈ [0,T] y(t) = (4) k kk k =1 trong đó T: chu kỳ symbol sk(t): dạng sóng nhận dạng của cho user thứ k, chuẩn hoá với năng lượng đơn vị. T = ∫ s k (t)dt = 1 2 sk (5) 0 Giả sử tín hiệu nhận dạng bằng 0 ở ngoài khoảng [0,T] nên không tồn tại giao thoa liên kýtự (intersymbol interference). Ak: biên độ thu được của user k. Giá trị A 2 là năng lượng của user k. k dk∈{-1,+1}: chuỗi bit truyền của user thứ k n(t): nhiễu Gaussian với mật độ phổ đơn vị. Nó thường dùng cho mô hình nhiễu nhiệtvà nguồn nhiễu không liên quan đến quá trình truyền. Công suất nhiễu trên băng thông B là σ2B. Hình 1 – Tín hiệu d(t), g(t) và d(t)g(t) Mô hình máy thu dùng bộ lọc thích hợp, còn gọi là máy thu RAKE cổ điển (Conventional RAKE detector) như sau: y1 MF user 1 y2 MF user 2 r(t) yK MF user K Hình 2 - Mô hình ngõ ra của bộ lọc thích hợp Ngõ ra bộ lọc thích hợp của user thứ k: T (t)dt = A k d k + ∑ A jd jρ jk + n(k) ∫ y(t)s yk = (6) ...