LUẬn văN ĐỀ TÀI " Mã trải phổ trong cdma"



tải về 1.45 Mb.
trang2/11
Chuyển đổi dữ liệu07.07.2016
Kích1.45 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

'
Trong đó dòng thứ hai được rút ra tự lập luận là tích phân của thành phần tần số nhân đôi bằng 0. Vì thế | zi | cực đại khi ó = 0 và ụ - = 0. Nếu

| –ụ’| > Tc hay | ó | = ð /2, t zi= 0 máy thu dụng . Khi | –ụ | < Tc |
ó | < ð/2, thì | zi | giảm đại lượng, như vậy tỷ số tín hiệu trên tạp ấm sẽ nhỏ hơn gây ra xác suất lỗi cao hơn. Tuy nhiên nó vẫn có thể hoạt động đúng khi các sai pha |ụ-ụ’| và | ó | nhỏ.

1.1.3 Hệ thống DSSS – QPSK


Trên hình 1.6 ta sử dụng BPSK cho quá trình điều chế. Các kiểu điều chế khác như: khoá chuyển pha vuông góc (QPSK: Quadrature Phase Shift Keying) và khoá chuyển cực tiểu (MSK: Minimim Shift Keying) cũng thường

được sử dụng ở các hệ thống SS. Sơ đồ khối chức năng cho máy phát của hệ thống DSSS sử dụng điều chế QPSK được cho ở hình 1.6 cùng với các dạng sóng ở các điểm khác nhau trên sơ đồ. Sơ đồ bao gồm hai nhánh: một nhánh

đồng pha và một nhánh vuông góc.


d(t)
c1(t)

Bộ tạo PN 1


d(t)c1(t)

 Asin(2fc t  )


Bộ ĐC (BPSK)

Dịch /2


s1(t)


Bộ tạo PN 2 c2(t)
Acos(2fc t  )

Tín hiệu DSSS- QPSK

s(t) = s1(t) + S 2(t)

 2Acos(2fc t    (t))

d(t)c2(t)

Bộ ĐC (BPSK)

s2(t)

A  Eb / Tb

d(t) 1 0 t


-1

T 2T

t
1



c1(t) 0

-1
1

c2(t)

-1

d(t)c1(t) 1 0 t


-1

t
1



d(t)c2(t) 0

-1


0

a
s (t) t

1

-A



s (t)

2

s(t)




a t

0
-A
2a t

0

2A


t
777




Hình 1.6 Các dạng sóng ở hệ thống DSSS – QPSK cho điều chế đồng thời một bít ở cả hai nhánh I và Q

Trong thí dụ này cùng một đầu vào số liệu điều chế các tín hiệu PN
c 1 (t) và c 2 (t) ở cả hai nhánh. Tín hiệu DS/SS – QPSK có dạng:
S (t )  S1 (t )  S 2 (t )


- E b

Tb

b
d( t )c1 ( t ) sin( 2fc t  ) 

E

d(t )c2 (t ) sin( 2fc t )

Tb


(1.9)

 -


Trong đó:

2E b

Tb
cos( 2fc t     (t ))




(t) tan -1 c1

(t)d (t) 



c 2 (t)d (t)



4 ,

nếu c1 (t)d (t ) 1, c 2 (t)d (t) 1


,
3



4




nếu c1 (t )d (t)  1, c 2 (t)d (t)  - 1

(1.10)


4
5 ,

nếu c1

(t )d (t )  

1, c 2

(t)d (t)  - 1

7 ,

 4

nếu c1 (t )d (t)  - 1, c 2 (t)d (t)  1


Vậy tín hiệu s(t) có thể nhận bốn trạng thái pha khác nhau :Ө + ð/4,Ө+


3ð/4, Ө + 5ð/4, Ө + 7ð/4. Hình 1.7 cho ta sơ đồ khối của máy thu DSSS – QPSK. Các thành phần đồng pha và vuông góc được giải trải phổ độc lập với

nhau bởi c 1 (t) c 2 (t) :


w (t)

1

u (t)

1


s(t-)
u(t)

t i  Tb


Z
(.)d (t)

bộ uớc tính

+

c2(t-)



1
bsin(2fct+  ‘)

t i



b  2


T
b



- 1 hoặc -1

w (t)

2

http://www.ebuoo(tk) .edu.vn 12

Hình 1.7 Sơ đồ khối của máy thu DSSS – QPSK


Giả thiết rằng trễ là ụ , tín hiệu vào sẽ là (nếu bỏ qua tạp âm) :

s(t - )  -



E br

Tb


d(t  )c1 (t  ) sin( 2fc t   ' )


(1.11)


2
E br d(t )c

Tb
(t  ) cos(2fc
t   ' )



br c
Trong đó E năng lượng bít thu, ' = - 2ð f t . Các tín hiệu trước bộ
cộng là :

u1 (t ) 

2Ebr

Tb

c
d (t   ) sin 2 ( 2 f t   ' ) -

2Ebr




'
Tb
d (t   ) c1 (t   )



'
xc2 (t ) sin ( 2 fct

) cos ( 2 fct   )




= 2Ebr

Tb

d (t ) 1 [

2
1

c
1  cos ( 4 f t 2 ' ) -


'

2Ebr

Tb
d (t   ) c1 (t   )

xc2 (t )

sin ( 4 fct 2

2

) (1.12)



u2 (t)  -

2Ebr



Tb
d (t   ) c1 (t   ) c2 (t   ) sin(

'
2 fct  

'
) cos( 2 fct   )


2Ebr

Tb
2Ebr

c
d (t   ) cos 2 ( 2 f t   ' )

1 '

= - d (t ) c1 (t ) c2 (t )

Tb

sin(


c
2



4 fct 2 )


2Ebr

Tb
d (t   )

1 [1 cos ( 4 f t 2 ' ) ]

2



Lấy tích phân cho tổng của hai tín hiệu trên lưu ý tất cả các thành phần tần số 2fc có giá trị trung bình bằng không, ta được :

Tb

z i

u1

0

(t)  u 2



(t)dt

2E br

d(t - )  

2E br

(1.13)

Vì thế đầu ra của bộ quyết định ngưỡng ta được +1 khi bít bản tin là


+1 , -1 nếu bít bản tin là -1.
Hai tín hiệu PN c1(t) và c2(t) có thể là hai tín hiệu PN độc lập với nhau hay chúng cũng có thể lấy từ cùng một tín hiệu PN, chẳng hạn c(t). Để làm thí dụ cho trường hợp hai ta lấy tín hiệu c1(t) và c2(t) bằng cách tách tín hiệu c(t) thành hai tín hiệu : c1(t) sử dụng các chíp lẻ của c(t) và c2(t) sử dụng các

chíp chẵn của c(t), trong đó độ rộng chíp của c1(t) c2(t) gấp đôi độ rộng
của chíp c(t) như được cho ở hình 1.8. Để làm một thí dụ khác ta giả thiết c1(t) = c(t) và c2(t) bị trễ. Giả sử Tc là thời gian chíp của c1(t) và c2(t). Độ rộng băng của các tín hiệu được điều chế s1(t) và s2(t) của hai nhánh sẽ như nhau và bằng 1/Tc. Lưu ý rằng s1(t) và s2(t) là trực giao và cũng chiếm cùng

độ rộng băng tần. Vì thế độ rộng băng tần của s(t) cũng giống như độ rộng


băng tần của các tín hiệu s1(t) và s2(t) và bằng 1/Tc. Đối với tốc độ số liệu
1/Tb độ lợi xử lý bằng Gp = Tb/Tc.

c(t) 1 t


-1
c (t) 1 t

1

-1

t
1

c2(t)

-1
Hình 1.8 Thí dụ c1(t) và c2(t) nhận được từ cùng một c(t)



Các hệ thống DSSS có thể được sử dụng ở các cấu hình khác nhau. Hệ thống ở hình 1.6 và 1 .7 được sử dụng để phát một tín hiệu có tốc độ bít 1/Tb bít/s. Gp là độ rộng băng tần của tín hiệu DSSS – QPSK phụ thuộc vào các tốc độ chíp của c1(t) và c2(t). Ta cũng có thể sử dụng một hệ thống DSSS –

QPSK để phát hai tín hiệu số 1/Tb bít/s bng cách để mỗi tín hiệu điều chế
một nhánh.
Một dạng khác ta có thể sử dụng một hệ thống DSSS – QPSK để phát một tín hiệu số có tốc độ bít gấp đôi: 2/Tb bít/s bằng cách chia tín hiệu số thành hai tín hiệu có tốc độ bít 1/Tb bít/s và để chúng điều chế một trong hai nhánh.

Tồn tại các nhân tố đặc trưng cho hiệu quả hoạt động của DSSS – QPSK


như : độ rộng băng tần được sử dụng, Gp tổng và tỷ số tín hiệu trên tạp
âm(SNR: Signal to Noise Ratio) thường được xác định bằng xác suất lỗi bít. Khi so sánh DSSS – QPSK với DSSS – BPSK ta cần giữ một số trong các thông số trên như trong cả hai hệ thống và so sánh các thông số còn lại. Chẳng hạn một tín hiệu số có thể được phát đi ở hệ thống DSSS – QPSK chỉ sử dụng một nửa độ rộng băng tần so với độ rộng băng tần mà hệ thống DSSS – BPSK đòi hỏi khi có cùng Gp và SNR. Tuy nhiên nếu cùng một số

liệu được phát đi bởi một hệ thống DSSS – QPSK có ưu việt về SNR dẫn


đến xác suất lỗi thấp hơn. Mặt khác một hệ thống DSSS – QPSK có thể phát gấp hai lần số liệu so với hệ thống DSSS – BPSK khi sử dụng cùng độ rộng băng tần và có cùng Gp và SNR.

Ưu điểm của các hệ thống DSSS – QPSK so với các hệ thống DSSS –
BPSK được đề cập ở trên đạt được là nhờ tính trực giao của các sóng mang


sin( 2f c t
) cos( 2f c t ) các nhánh đồng pha vuông góc. Nhược

điểm của hệ thống DSSS – QPSK là phức tạp hơn hệ thống DSSS – BPSK. Ngoài ra nếu các sóng mang được sử dụng để giải điều chế ở máy thu không



thực sự trực giao thì sẽ sảy ra xuyên âm giữa hai nhánh và sẽ gây thêm sự giảm chất lượng của hệ thống.

1.2 Các hệ thống trải phổ nhảy tần


1.2.1 Giới thiệu về hệ thống trải phổ nhảy tần
Hệ thống trải phổ nhảy tần FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum). Được định nghĩa là nhảy hay chuyển đổi tần số sóng mang ở một tập hợp các tần số theo mẫu được xác định bởi chuỗi giả tạp âm PN.

Trong các hệ thống thông tin kiểu trải phổ nhảy tần FH, mã trải phổ giả


tạp âm không trực tiếp điều chế sóng mang đã được điều chế, nhưng nó được sử dụng để điều khiển bộ tổng hợp tần số. Tại mỗi thời điểm nhảy tần bộ tạo mã giả tạp âm đưa ra 1 đoạn k chip mã để điều khiển bộ tổng hợp tần số, dưới sự điều khiển của đoạn k chip mã này bộ tổng hợp tần số sẽ nhảy sang và làm việc tại tần số tương ứng thuộc tập 2k tần số.

Mỗi đoạn gồm k chip mã được gọi là một từ tần số, bởi vậy sẽ có 2 k từ tần số. Do các từ tần số suất hiện ngẫu nhiên nên tần số dao động do bộ tổng hợp tần số tạo ra nhận 1 giá trị thuộc tập 2 k tần số cũng mang tính ngẫu nhiên. Phổ của tín hiệu nhảy tần có bề rộng như của sóng mang đã được điều chế chỉ khác là nó bị dịch tần đi 1 khoảng bằng tần số dao động do bộ tổng hợp tần số tạo ra và nhỏ hơn rất nhiều so với độ rộng băng trải phổ WSS. Tuy nhiên tính trung bình trên nhiều bước nhảy thì phổ của tín hiệu nhảy tần lại chiếm toàn bộ bề rộng băng trải phổ WSS này.


: file -> downloadfile1
downloadfile1 -> VĂn phòng chính phủ
downloadfile1 -> Đề tài: Sự tập trung hóa báo chí ở các nước tư bản chủ nghĩa Giảng viên hướng dẫn
downloadfile1 -> Chiến dịch đánh Tống 1075
downloadfile1 -> BỘ thông tin và truyềN thôNG
downloadfile1 -> BỘ thông tin và truyềN thông số: 956/QĐ-btttt cộng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam
downloadfile1 -> Lời Giới Thiệu Lịch sử Triết học
downloadfile1 -> Các lệnh nhảy, vòng lặp và lệnh gọi
downloadfile1 -> 143 NĂm vưƠng triều nguyễN (1802-1945)
downloadfile1 -> Chương I các bộ VI điều khiển 8051 1 các bộ VI điều khiển và các bộ xử lý nhúng
downloadfile1 -> Hợp đồng giấy in báo (bản tiếng Việt) HỢP ĐỒng giấy in báo hợP ĐỒng số 205 tl


1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2019
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương