tìm hiểu một số thích nghi sự dụng trong ofdm 8

Chương 5: Chương trình mô phỏngchức năng điều chế thích nghi. Giao diện tham số khởi tạo hệ thống được mở ra có cấu trúc như sau.Để hiểu hoạt động của chương trình mô phỏng DATN trước tiên cần phải hiểu rõ các tham số khởi tạo hệ thống và ảnh hưởng của nó đến hoạt động của hệ thống. Kích thước FFT: Biểu thị bằng nhãn ‘Kích thước FFT’, tham số này chính là số điểm FFT dùng trong một ký hiệu OFDM hay chính là độ dài ký hiệu OFDM. Để đảm bảo phổ OFDM là thực thì...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
tìm hiểu một số thích nghi sự dụng trong ofdm 8Chương 5: Chương trình mô phỏngchức năng điều chế thích nghi. Giao diện tham số khởi tạo hệ thống đ ược mở ra cócấu trúc như sau.Để hiểu hoạt động của ch ương trình mô phỏng DATN trước tiên cần phải hiểu rõcác tham số khởi tạo hệ thống và ảnh hưởng của nó đến hoạt động của hệ thống.Kích thước FFT: Biểu thị bằng nhãn ‘Kích thước FFT’, tham số này chính là sốđiểm FFT dùng trong một ký hiệu OFDM hay chính là độ dài ký hiệu OFDM. Đểđảm bảo phổ OFDM là thực thì kích thước FFT > 2 lần số lượng sóng mang. Kíchthước FFT nếu chọn quá lớn sẽ lãng phí băng tần nhưng bù lại sẽ phân năng lượngtín hiệu đều trên các sóng mang, điều này có tác dụng phân tán lỗi. Tuy nhiên nếu - 64 -Chương 5: Chương trình mô phỏngkích thước FFT chọn quá nhỏ thì mật độ năng lượng trên mỗi sóng mang con sẽ lớnvà nếu bị lỗi thì sẽ gây lỗi cụm. Vì vậy nên chọn giá trị tham số: 2:1< kích thước FFT: số sóng mang  5:1 (5.1) Cụ thể đồ án thiết lập là 255.Số lượng sóng mang: hiển thị bằng nhãn ‘Số sóng mang’, là số lượng sóng mangdùng để truyền dữ liệu cũng phải thoả mãn ph ương trình (5.1). Số lượng sóng mangcàng lớn, thì trễ điều chế càng cao song được lợi về tính phân tập, do sự phân tán lỗiđều trên băng tần của kênh. Mặt khác vì cơ ch ế thích nghi mà đồ án sử dụng là chọnlọc sóng mang tức là lựa chọn các sóng mang có SNR cao (hay BER thấp) để truyềndữ liệu do đó số lượng sóng mang lớn có ý nghĩa đặc biệt quan trọng vì khi đó cơchế chọn lọc sẽ hoạt động hiệu quả hơn, sẽ lựa chọn chính xác các vùng tần sốtương đối ổn định trên kênh. Tuy nhiên thường chọn số lượng sóng mang  500 vìtính chất mô phỏng chạy trên phần mềm. Do đó tốc độ xử lý không cao như tốc độxử lý phần cứng trong thực tế. Trong đồ án số lượng sóng mang sử dụng là 100.Khoảng thời gian bảo vệ: Mỗi ký hiệu đều có một khoảng bảo vệ được gắn trướcmỗi ký hiệu và khoảng bảo vệ này được chọn sao cho lớn hơn thời gian trễ cực đạicủa kênh, thì khi đó các ký hiệu thu trước và sau sẽ không bị chồng lấn lên nhau màchỉ chồng lấn lên các khoảng bảo vệ tức không có hiện tượng ISI. Vì vậy khoảngbảo vệ trong ký hiệu OFDM có ý nghĩa đặc biệt quan trọng nó giúp tăng chiều dàiký hiệu, chống pha đinh lựa chọn tần số (xem chương 2), đặc biệt chống lại hiệntượng ISI gây thu sai tín hiệu. Theo chuẩn DAB thì khoảng bảo vệ được chọn = 1/4 - 65 -Chương 5: Chương trình mô phỏngkích thước FFT và khoảng bảo vệ được gắn phía trước ký hiệu. Tuy nhiên khoảngbảo vệ cũng được chọn lựa theo bất kỳ tỷ lệ nào như: 1, 1/2, 1/4, 1/8, …. Tuỳ theokích thước FFT là lớn hay nhỏ và giá trị trải trễ cực đại của kênh. Đồ án chọn giá trịkhoảng bảo vệ = 1/4 kích th ước FFT, trên giao diện nhập dữ liệu khoảng bảo vệđược hiển thị bằng nhãn Khoảng bảo vệ (4 có nghĩa là khoảng bảo vệ = 1/4 kíchthước FFT).Ngưỡng BER: Ngưỡng BER là giá trị dùng để thiết lập xem sóng mang nào sẽ đượcdùng truyền dữ liệu người dùng và sóng mang nào sẽ không sử dụng tức là phải tiếnhành chèn ‘0’. Hàm thực hiện chức năng kiểm tra lỗi cho từng sóng mang con làhàm ‘dem_loi’. Hàm này sẽ tính ra giá trị BER của từng sóng mang con và kiểm traxem nếu sóng mang nào có giá trị BER > BER ngưỡng thì sẽ gán cho phần tử củamảng QĐ tương ứng với vị trí sóng mang này giá trị là ‘1’, tức là không dùng sóngmang này. Sau đó hàm ‘chen_song_mang’ sẽ căn cứ vào giá trị của mảng QĐ mà sẽquyết định dùng và không dùng sóng mang nào. Nếu ngưỡng BER được thiết lậpquá lớn thì sẽ không có tác dụng chọn lọc sóng mang vì các giá trị BER hiện thờitrên mỗi sóng mang có thể đều nhỏ hơn giá trị BER ngưỡng. Tuy nhiên nếu thiết lậpgiá trị BER ngưỡng quá nhỏ thì số sóng mang đảm bảo giá trị BER nhỏ hơn giá trịBER ngưỡng sẽ rất ít do đó tốc độ truyền dẫn sẽ rất chậm do chỉ tiến hành truyền dữliệu trên một số ít sóng mang. Trong đồ án giá trị BER ngưỡng đ ược thiết lập là10-3.Tần số Doppler: Do chuyển động tương đ ối giữa máy thu và máy phát gây ra hiệuứng Doppler. Điều này dẫn đến phổ tần của các sóng mang con chồng lần quá mức - 66 -Chương 5: Chương trình mô phỏnglên nhau làm mất tính trực giao của các sóng mang con. Khi không còn giữ tính trựcgiao thì năng lượng tín hiệu trên các sóng mang sẽ chồng lấn lên nhau điều này sẽdẫn tới không còn phân biệt được ranh giới giữa các ký hiệu trên các sóng mang condo đó gây lỗi tại bộ quyết định. Tất nhiên tần số Doppler trong đồ án chỉ là giá trị cóý nghĩa mô phỏng để đảm bảo tính thực tế của mô hình kênh, thông th ường tần sốDoppler < 100 Hz. Đồ án thiết lập giá trị tần số Doppler là 50 Hz.Hình 5.6 Đáp ứng xung kim của kênhHình 5.6 cho th ...