ƯỚC LƯỢNG KÊNH TRONG OFDM CỦA WIMAX 7

Các thiết bị WIMAX này đã được kiểm tra về khả năng tương thích với nhau sẽ giúp khách hàng dễ dàng hơn khi chuyển vùng từ hệ thống mạng này sang hệ thống mạng khác với các thiết bị Internet của mình, mang lại cho người sử dụng một trải nghiệm di động luôn được kết nối .
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ƯỚC LƯỢNG KÊNH TRONG OFDM CỦA WIMAX 7+Đồng bộ aus mang.+Giảm tỷ số công suất tương đối cực đại.Như vậy ước lượng kênh là một trong những yêu cầu đầu tiên và cần thiết của hệ thốngOFDM. Ước lượng tham số kênh, bao gồm hàm truyền đạt của các kênh nhánh và thờigian để thực hiện giải điều chế bên thu. Để ước lượng tham số kênh có thể sử dụngphương pháp aus tín hiệu dẫn đường Pilot hoặc không sử dụng tín hiệu dẫn đường.Ước lượng kênh nhằm mục đích giảm sự sai khác của hàm truyền của kênh phát so vớikênh thu do nhiều nguyên nhân trong quá trình truyền dẫn. Ở đây ta thực hiện ướclượng kênh không dựa vào biểu tượng Pilot mà dựa vào đáp ứng xung của kênh.Sử dụng điều chế DPSK trong hệ thống OFDM để bám đuổi kênh thời gian biến đổi.3.1.1 Mô tả hệ thống:Cho một hệ thống OFDM biểu diễn như hình sau: Hình 3.1: Hệ thống OFDM cơ sởIDFT: Chuyển đổi Fourier ngược.MUX: Bộ ghép kênh.D/A: Chuyển đổi digital sang analog.A/D: Chuyển đổi analog sang digital.DEMUX: Bộ tách kênh.DFT:Chuyển đổi fourier.x k : Là biểu tượng truyền.g(t) : Là đáp ứng xung của kênh.~n (t ) là nhiễu Gauss trắng.y là biểu tượng nhận.Biểu tượng truyền x k là được lấy từ chòm sao của tín hiệu.Chuyển đổi A/D và D/A bao gồm những tiêu chuẩn của bộ lọc thông thấp với băng 1 , với Ts là khoảng thời gian lấy mẫu. Một chu kỳ thời gian mở rộng có độ dàithông Tslà TG được sử dụng để loại trừ nhiễu liên khối và bảo toàn tính trực giao của tones.Chúng ta xem đáp ứng xung của kênh g(t) như là chuỗi xung thời gian giới hạn códạng:g (t )    m (t   m Ts ) mKhi biên độ  m có giá trị phức tạp và 0   mTs  TG , thì toàn bộ đáp ứng xung nằm trongkhoảng bảo vệ. Hình 3.2: khoảng hở giữa những điểm cho những kênh liên tục g (t )   (t  0.5Ts )   (t  3.5Ts )Hệ thống khi đó là mô hình sử dụng N điểm chuyển đổi Fourier thời gian rời rạc( DFT N ) như sau:  ~ g (3.1)y  DFTN  IDFTN ( x)  n   N  Với x  [ x 0 x1...x N -1 ]T , y  [ y 0 y1 ...y N -1 ]T , n  [~ 0 ~1 ...~ N -1 ]T là vector tập hợp của nhiễu ~ nn nGauss trắng thay đổi, và g  [g 0 g1...g N -1 ]T được xác định với chu kỳ tương đương củahàm Sinc. g là đối tượng quan sát của đáp ứng xung của kênh sau khi lấy mẫu đáp ứngVector Ntần số của g(t), và:  sin( m ) 1 ( k  ( N 1) m ) j  Ngk  e (3.2) m  N sin( ( m  k )) m NTính hiệu quả của mẫu tuần hoàn được mô tả bởi (3.1) và (3.2) phụ thuộc vào nhữngmục tiêu phù hợp của khoảng bảo vệ, làm thế nào để nó có thể loại được nhiễu liênkhối.Nếu trễ  m là một số nguyên, khi đó mọi năng lượng từ  m được sắp xếp đến điểm gm .Tuy nhiên, với xung non-T-spaced, nếu  m không phải là số nguyên, năng lượng của nósẽ chảy qua mọi điểm g k .Hình 3.2 minh họa những trường hợp năng lượng chảy qua cho những trường hợp đặcbiệt. Chú ý rằng hầu hết mọi năng lượng là được giữ trong những vùng lân cận của vịtrí xung đầu tiên.Hệ thống mô tả bởi 3.1 có thể viết lại như là một tập hợp của N kênh Gauss độc lập: Hình 3.3: Các kênh Gauss song song.y k  hk x k  nk , với k=0,1,…,N-1 (3.3)Khi hk là hàm truyền của kênh với h  [h0 h1 h N -1 ]T  DFTN ( g ) và ~n  [n0 n 1 ...n N-1 ]T  DFTN (n ) là tập hợp vector nhiễu Gauss tối thiểu không.Để thuận lợi, ta viết (3.3) trong ma trận ký hiệu như sau:Y=XFg + n (3.4)Khi X là ma trận với phần tử của x trên đường chéo của nó và WN ( N 1)  00 0  WN   F     (3.5)   WN WN N 1)( N 1)  ( N 1) 0 (   là ma trận Fourier với nk 1  j 2 nk N  W e (3.6) N N3.1.2 Các kĩ thuật ước lượng kênh :Chúng ta sẽ tìm thấy vài cơ sở ước lượng trên mô hình của hệ thống, mọi kĩ thuật ướclượng kênh đều có cấu trúc mô tả như hình sau : Hình 3.4: Cấu trúc của ước lượng.Biểu tượng truyền x k xuất hiện trong biểu thức ước lượng, là biểu tượng huấn luyệnhoặc biến lượng tử hóa thay đổi trong ước lượng trực tiếp.3.1.2.1 Ước lượng MMSE (Minimum mean square error estimation):Nếu kênh vector g là aussian và không tương quan với kênh nhiễu n, ước lượngMMSE của g trở thành:  g MMSE  Rgy R yy1 y ˆ (3.7)g MMSE : là đáp ứng xung của ước lượng MMSE.ˆKhi đó: R gy  E{gyH }  R gg FH XH R yy  E{yyH }  XFRgg FH XH   n I N 2R gy : ...