kl hoang thi huong giang

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ - - LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG MÃ LDPC TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG MIMO-OFDM GVHD : PGS.TS PHẠM HỒNG LIÊN SVTH : HOÀNG THỊ HƯƠNG GIANG TRẦN ĐẠT ƯỚC NGUYỆN Lớp : 08DD2D Khóa : 12 Tp HCM, tháng năm 2013 TỔNG LIÊN ĐỒN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ - - LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG MÃ LDPC TRONG HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG MIMO-OFDM GVHD : PGS.TS PHẠM HỒNG LIÊN SVTH : HOÀNG THỊ HƯƠNG GIANG TRẦN ĐẠT ƯỚC NGUYỆN Lớp : 08DD2D Khóa : 12 Tp HCM, tháng năm 2013 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM LỜI CẢM ƠN ời em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới thầy giáo trường Đại học Tơn Đức Thắng nói chung thầy cô giáo khoa Điện tử Truyền thơng nói riêng tận tình giảng dạy, truyền đạt vốn kiến thức quý báu thời gian chúng em học trường Chính kiến thức giúp em nhiều trình tìm hiểu, nghiên cứu luận văn thực L Đặc biệt chúng em xin gửi lời cảm ơn đến PGS.TS Phạm Hồng Liên, Phó Khoa Điện Tử- Viễn Thơng trường đại học Sư phạm Kỹ Thuật Trong thời gian nhận thực luận văn, bận rộn với công việc cô dành thời gian tâm huyết việc hướng dẫn, định hướng cho chúng em chọn đề tài qui trình thực luận văn phù hợp với khả đồng thời cung cấp cho chúng em tài liệu bổ ích liên quan đến đề tài, tận tình giải đáp thắc mắc của chúng em trình làm luận văn Trong thời gian thực đề tài nhóm sinh viên thực trải qua khơng khó khăn, nhờ giúp đỡ tận tình Phạm Hồng Liên, quý thầy cô bạn sinh viên khoa Điện-Điện tử Trường Đại học Tơn Đức Thắng , nhóm sinh viên thực hoàn thành đề tài thời hạn Đồng thời nhóm sinh viên thực gửi lời cảm ơn tới anh chị khóa trên, bạn lớp bạn sinh viên diễn đàn nhiệt tình giúp đỡ, chia sẻ kinh nghiệm, tài liệu trình nghiên cứu thực luận văn tốt nghiệp Tp.Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2012 Sinh viên Hoàng Thị Hương Giang Trần Đạt Ước Nguyện GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN –ĐIỆN TỬ - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -Tp.HCM, ngày tháng năm 2013 PHIẾU NHẬN XÉT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP (GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN) Họ tên sinh viên : Lớp: MSSV: Tên đề tài: Giáo viên hướng dẫn: Tổng quát thuyết minh vẽ: Nhận xét Luận Văn: Ưu điểm: Nhược điểm: Điểm Luận văn: /10 Đề nghị : Sinh viên bảo vệ luận văn : □ Bổ sung thêm để bảo vệ: □ Không bảo vệ : □ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Lưu ý: Gửi kèm Luận văn VP.Khoa trước bảo vệ 02 tuần GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN –ĐIỆN TỬ - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -Tp.HCM, ngày tháng năm 2013 PHIẾU NHẬN XÉT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP (GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN) Họ tên sinh viên : Lớp: MSSV: Tên đề tài: Giáo viên phản biện: Tổng quát thuyết minh vẽ: Nhận xét Luận Văn: Ưu điểm: Nhược điểm: Điểm Luận văn: Đề nghị : /10 Sinh viên bảo vệ luận văn : □ Bổ sung thêm để bảo vệ: □ Không bảo vệ : □ - Câu hỏi sinh viên phải trả lời trước Hội đồng: Lưu ý: Gử ph u phản ện tr ng ph ng n m ph ng, gử m Luận văn VP.Kh a trướ h ả vệ 02 ngày GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Trang Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN PHIẾU NHẬN XÉT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP PHIẾU NHẬN XÉT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ LỜI NÓI ĐẦU 10 PHẦN A 12 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 13 1.1 HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ 1: 13 1.2 HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ 2: 13 1.2.1 ĐA TRUY CẬP PHÂN CHIA THEO THỜI GIAN TDMA: 13 1.2.2 ĐA TRUY CẬP PHÂN CHIA THEO MÃ CDMA 14 1.3 HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ 15 1.4 HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG THẾ HỆ TIẾP THEO 15 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN MÃ HÓA KÊNH 17 2.1 GIỚI THIỆU CHUNG 17 2.2 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI MÃ HÓA KÊNH 18 2.3 MỘT VÀI LOẠI MÃ HÓA KÊNH: 20 PHẦN B 22 CHƯƠNG 3: MÃ LDPC 23 3.1 GIỚI THIỆU VỀ BỘ MÃ LDPC 23 3.3 XÂY DỰNG MÃ LDPC 27 3.4 MÃ HÓA 30 3.5 GIẢI MÃ 34 CHƯƠNG 4: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG MIMO-OFDM 41 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM 4.1 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG KÊNH TRUYỀN 41 4.1.1 HIỆU ỨNG ĐA ĐƯỜNG (MULTIPATH) 41 4.1.2 HIỆU ỨNG DOPPLER: 42 4.1.3 FADING 42 4.1.4 SUY HAO ĐƯỜNG TRUYỀN 43 4.1.5 HIỆU ỨNG BÓNG RÂM (SHADOWING) 43 4.2 TỔNG QUAN VỀ OFDM 43 4.2.2 GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO TẦN SỐ FDM 44 4.2.3 NGUYÊN LÍ OFDM 45 4.2.4 KHOẢNG BẢO VỆ TIỀN TỐ LẶP CP ( Cycle prefix ) 49 4.2.5 CÁC VẤN ĐỀ KỸ THUẬT TRONG OFDM 50 4.2.6 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HỆ THỐNG OFDM 52 4.3 HỆ THỐNG MIMO 54 4.3.1 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG MIMO 54 4.3.2 KĨ THUẬT PHÂN TẬP ANTEN 54 4.4 HỆ THỐNG MIMO – OFDM 64 CHƯƠNG 5: MƠ HÌNH MÃ LDPC TRONG MIMO-OFDM VÀ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 69 5.1 ỨNG DỤNG MÃ LDPC TRONG HỆ THỐNG MIMO-OFDM 69 5.2 MỘT SỐ KẾT QUẢ THAM KHẢO: 78 5.2.2 MỘT SỐ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 79 SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG MÔ PHỎNG 79 5.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 85 PHẦN C 86 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 87 6.1 KẾT LUẬN 87 6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ISI Inter Symbol Interference OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing LDPC Low Density Parity Check Code BPSK Binary Phasee Shift Keying QPSK Quadrature Phase Shift Keying QAM Quadrature Amplitude Modulation MIMO Multi Input Multi Output SNR Signal Noise Rate SPA Sum Product Algorithm GF Galois Field SD Sphere Decoder AWGN Additive White Gaussian Noise ML Maximum Likelihood STBC Space–time block code STFC Space-Time-Frequency Coding SISO Single-Input Single-Output MISO Multi Input Single Output SIMO Single Input Multi Output MRC Maximal Ratio Combiner CSI Channel State Information BER Bit Error Rate GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 5.1: So sánh BER mã LDPC với mã khác điều chế BPSK Bảng 5.2: So sánh BER mã LDPC với mã khác điều chế QAM GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 Sử dụng mã hóa kênh truyền tin 17 Hình 2.2 Sự phân chia mã hóa kênh thành hai nhánh riêng biệt 19 Hình 3.1 Ma trận kiểm tra chẵn lẻ cho mã LDPC ( 20,3,4) 24 Hình 3.2 Đồ hình Tanner với ma trận H 26 Hình 3.3 Minh họa tin qua ½ vịng lặp để tính qij(b) 35 Hình 3.4 Minh họa tin qua nửa vịng lặp để tính rij(b) 36 Hình Mơ hình kênh truyền fading đa đường 41 Hình Hiệu ứng Doppler 42 Hình Cấu trúc hệ thống đa sóng mang 44 Hình 4 Ghép kênh phân chia theo tần số 44 Hình So sánh hai kĩ thuật đa sóng mang FDM OFDM 45 Hình Phổ tín hiệu OFDM FDM 46 Hình Cấu trúc tín hiệu OFDM 47 Hình Sơ đồ khối trình phát thu OFDM 47 Hình Bộ biến đổi IFFT/FFT 48 Hình 10 Chèn khoảng bảo vệ vào tín hiệu OFDM 50 Hình 11 Các kỹ thuật phân tập anten 55 Hình 12 Phân tập anten theo thời gian 56 Hình 13 Mơ hình truyền MIMO TX 58 Hình 14 Mơ hình truyền MIMO RX 58 Hình 15 Minh họa suy hao đường truyền 59 Hình 16 Sơ đồ khối máy phát 11n sử dụng SDM 62 Hình 17 Kỹ thuật Beamforming 63 Hình 18 Ghép kênh khơng gian giúp tăng tốc độ truyền 63 Hình 19 Phân tập không gian giúp cải thiện SNR 63 Hình 20 Máy phát MIMO-OFDM Alamouti 66 Hình 21 Máy thu MIMO-OFDM Alamouti 66 Hình 5.1 Sơ đồ khối bên phía phát hệ thống MIMO-OFDM mã hóa LDPC 69 Hình 5.2 Sơ đồ khối bên phía thu hệ thống MIMO-OFDM kết hợp mã hóa LDPC 69 Hình 5.3 Sơ đồ thuật tốn mơ 70 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thơng tin di động MIMO-OFDM Phương trình cho thấy dung lượng kênh MIMO tăng tuyến tính với số lượng anten Hình mơ 5.7 cho thấy cụ thể dung lượng ứng với t ng hệ thống Hình 5.7 Dung lượng hệ thống MIMO chế độ phân tập khác 5.1.3.5 MÃ LDPC TRONG MIMO-STBC 2x2 : Kết mô ứng dụng mã LDPC MIMO-STBC 2x2 với trường hợp thay đổi R tốc độ mã hóa GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 74 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thơng tin di động MIMO-OFDM Hình 5.8 So sánh mã với trường hợp thay đổi thông số Ảnh hưởng thông số R tốc độ mã mã LDPC thường sử dụng 0.5 5.1.3.6 MÃ LDPC TRONG MIMO-STBC-OFDM 2x2 : Kết mô ứng dụng mã LDPC MIMO-STBC-OFDM với anten phát anten Với số hàng ma trận H mã LPDC 256 điều chế BSK mức -1 Hiệu ứng dụng mã LDPC GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 75 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thơng tin di động MIMO-OFDM Hình 5.9 Độ lợ mã LDPC ứng dụng tr ng MIMO-STBC-OFDM 2x2 Nhận xét: Khi có sử dụng mã LDPC chất lượng hệ thống cải thiện không sử dụng mã LDPC Cụ thể BER = 10^-3 cho độ lợi mã cải thiện đượcg d so với trường hợp không sử dụng mã LDPC Và mô sử dụng mã LDPC với trường hợp thay đổi số hạng ma trận H mã LDPC Ảnh hưởng số hạng ma trận H mã LDPC Hình 5.10 S sánh ộ mã vớ số hàng há ma trận H GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 76 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM Số hạng ma trận H tăng cao tăng khả mã hóa sửa lỗi thành cơng mã LDPC Nhưng đồng thời làm tăng thời gian xử lý hệ thống gây trì hỗn mã hóa giải mã Việc lựa chọn số hạng ma trận H cách hợp lý giúp cho hệ thống hoạt động cách hiệu Khi mô hệ thống sử dụng mã LDPC kết hợp STBC với hệ thống MIMOOFDM anten phát anten thu, điều chế bsk Tại BER = 10-3 với H = 256 48 cho độ lợi mã khoảng dB so với mã dùng H = 48 Và BER = 10-4 với H = 48 cho độ lợi mã khoảng 0.5 dB so với H = 256 nhiên với H = 256 cho thời gian xử lý tối ưu thường sử dụng Ảnh hưởng số lần l p giải mã Một vấn đề quan trọng mã sửa sai vấn đề giải thuật giải mã lặp Mô sau muốn đề cập đến ảnh hưởng số lần lặp giải mã đến chất lượng mã Hình 5.11 S sánh ộ mã qua số lần lặp Số lần lặp tăng cao tăng khả giải mã hóa sửa lỗi thành cơng mã LDPC Nhưng đồng thời làm tăng thời gian xử lý hệ thống có GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 77 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM thể gây trì hỗn giải mã Việc lựa chọn số lần lặp cách hợp lý giúp cho hệ thống hoạt động cách hiệu Khi mô hệ thống sử dụng mã LDPC kết hợp STBC với hệ thống MIMO-OFDM anten phát anten thu, điều chế bsk Tại BER = 10^-3 với số lần lặp độ lợi mã 2d so với dùng vòng lặp Và tiếp tục tăng số lần lặp giải mã, ta thu kết sau Ảnh hưởng số lần l p giải mã Hình 5.12 S sánh ộ mã qua số lần lặp lớn Như Hình 5.12 thấy việc tăng số lần lặp giải mã lên cao không tạo chất lượng vượt trội Tuy nhiên thời gian chạy lâu so với số lần lặp thấp khơng hiệu 5.2 MỘT SỐ KẾT QUẢ THAM KHẢO: 5.2.1 MÃ LDPC VÀ ỨNG DỤNG TRONG HỆ THỐNG MIMO-OFDM Trong luận văn tốt nghiệp, thạc sỹ Nguyễn Thị Hậu chứng minh hiệu suất sửa sai mã LDPC trường nhị phân bình thường GF(2) với mã nhị phân túy Trong ứng dụng mã LDPC vào hệ thống MIMO với kết khả quan Luận văn tiến hành thực mô trường hợp: trường hợp hệ thống có anten phát anten thu, trường hợp hệ thống có anten phát anten thu, trường hợp hệ thống có anten phát anten thu, trường hợp hệ thống có anten phát anten thu Trong trường hợp tiến hành mô với GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 78 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM nhiều kiểu điều chế khác Qua kết mô phỏng, luận văn cho thấy mơ hình có kết hợp mã LDPC vào hệ thống MIMO cải thiện thông số BER hệ thống Vì nên hiệu suất sửa lỗi tốt nhiều so với không sử dụng mã LDPC Nhờ nên tăng hiệu sử dụng phổ cải thiện chất lượng tín hiệu phía thu 5.2.2 MỘT SỐ KẾT QUẢ MƠ PHỎNG SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG MƠ PHỎNG Hình 5.13 Sơ đồ hố hệ thống mô ph ng Đầu tiên ta phát chuỗi liệu ngẫu nhiên, sau mã hóa chuỗi nhị phân mã LDPC Trong phần điều chế sử dụng kiểu điều chế QPSK, 8QAM, 16QAM, 32QAM, 64QAM, 8PSK, 16PSK Sau điều chế tín hiệu truyền đến mã hóa Alamouti Sau tín hiệu truyền kênh truyền MIMO, kết mô sử dụng kênh truyền COST207 Bộ thu dị tín hiệu tạo đáp ứng xung kênh Sau giải mã không gian – thời gian, khơng gian – tần số, tín hiệu truyền đến giải mã LDPC ta thu tín hiệu ban đầu Mã LDPC sử dụng mô mã LDPC bất quy tắc, ma trận kiểm tra chẵn lẻ mã H có kích thước 256x512 Số phần tử cột 3, ma trận H tạo cách hoán vị cột ngẫu nhiên, ma trận sinh G sinh t ma trận H phương pháp khử Gauss GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 79 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM  Trường hợp sử dụng kiểu điều chế QPSK BER for QPSK modulation with Alamouti 2Tx-1Rx 10 QPSK QPSK-LDPC -1 10 -2 Bit Error Rate 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 Eb/No, dB 25 30 35 40 hệ thống Alamouti anten phát anten thu có sử dụng mã LDPC trường hợp sử dụng kiểu điều chế QPSK Nhận xét: Khi có sử dụng mã LDPC chất lượng hệ thống cải thiện không sử dụng mã LDPC Cụ thể BER=10-3 cải thiện 3dB so với trường hợp không sử dụng mã LDPC Điều thể rõ hệ thống sử dụng anten phát anten thu thông qua mô đây: Hình 5.14 GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 80 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM BER for QPSK modulation with Alamouti 2Tx-2Rx 10 QPSK QPSK-LDPC -1 10 -2 Bit Error Rate 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 Eb/No, dB 25 30 35 40 Hình 15 BER hệ thống Alam ut anten phát anten thu sử dụng ộ mã LDPC tr ng trường hợp sử dụng ểu đ ều h QPSK Nhận xét: Tương tự trường hợp anten phát anten thu, trường hợp anten phát anten thu có sử dụng mã LDPC cải thiện so với trường hợp không sử dụng mã LDPC Cụ thể BER=103 cải thiện khoảng 3d , cịn BER=10-4 cải thiện khoảng 4dB GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 81 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM  Trường hợp sử dụng kiểu điều chế 8PSK: BER for 8PSK modulation with Alamouti 2Tx-2Rx 10 8PSK-LDPC 8PSK -1 10 -2 Bit Error Rate 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 Eb/No, dB 25 30 35 40 Hình 5.16 BER hệ thống Alam ut anten phát anten thu sử dụng ộ mã LDPC tr ng trường hợp sử dụng ểu đ ều h 8PSK  Trường hợp sử dụng kiểu điều chế 16PSK: BER for 16PSK modulation with Alamouti 2Tx-2Rx, 2Tx-1Rx 10 Alamouti22-LDPC Alamouti22 -1 10 -2 Bit Error Rate 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 Eb/No, dB 25 30 35 40 Hình 5.17 BER hệ thống Alam ut anten phát anten thu sử dụng ộ mã LDPC tr ng trường hợp sử dụng ểu đ ều h 16PSK  Trường hợp sử dụng kiểu điều chế 8QAM: GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 82 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM BER for 8QAM modulation with Alamouti 2Tx-2Rx 10 8QAM-LDPC 8QAM -1 10 -2 Bit Error Rate 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 Eb/No, dB 25 30 35 40 Hình 5.18 BER hệ thống Alam ut anten phát anten thu sử dụng ộ mã LDPC tr ng trường hợp sử dụng ểu đ ều h 8QAM  Trường hợp sử dụng kiểu điều chế 16QAM: BER for 16QAM modulation with Alamouti 2Tx-2Rx 10 16QAM-LDPC 16QAM -1 10 -2 Bit Error Rate 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 -7 10 10 15 20 Eb/No, dB 25 30 35 40 Hình 5.19 BER hệ thống Alam ut anten phát anten thu sử dụng ộ mã LDPC tr ng trường hợp sử dụng ểu đ ều h 16QAM GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 83 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM  Trường hợp điều chế PSK anten phát anten thu MPSK, 2Tx-2Rx, LDPC 10 4PSK 8PSK 16PSK -1 10 -2 Bit Error Rate 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 Eb/No, dB 25 30 35 40 Hình 5.20 S sánh ểu đ ều h M-PSK tr ng trường hợp anten phát anten thu Nhận xét: Cùng hệ thống, thay đổi kiểu điều chế khác mức độ cải thiện hệ thống khác Cụ thể hình 5.2 với kiểu điều chế 4PSK cho ta thơng số BER=10-3 SN =7d , với kiểu điều chế 8PSK SNR=15dB, 16PSK SNR=21dB Khi ta sử dụng chòm phức tạp để điều chế ta có dung lượng hệ thống cao, trả giá lại hệ thống không tốt dùng chịm có kích thước nhỏ GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 84 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM QPSK,2 anten phat anten thu,2 anten phat anten thu 10 2Tx2Rx-LDPC 2Tx1Rx-LDPC -1 10 -2 Bit Error Rate 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 -7 10 10 15 20 Eb/No, dB 25 30 35 40 Hình 5.21 So sánh hệ thống trường hợp có số anten thu khác với kiểu điều chế QPSK Nhận xét: Như mơ với số anten phát, số anten thu khác thơng số BER hệ thống khác hệ thống anten phat anten thu thấp nhiều so với hệ thống anten phát anten thu Cụ thể với kiểu điều chế QPSK, hệ thống có anten thu đạt BER=10-3 SNR=7dB, hệ thống anten thu đạt SNR=14dB Vậy với số anten phát, ta sử dụng nhiều anten thu thơng số BER hệ thống cải thiện 5.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG T kết mô thu đề tài tham khảo đề tài này, cho thấy hiệu khả việc ứng dụng mã LDPC vào hệ thống thơng tin di động nói chung hệ thống thơng tin di động MIMO-OFDM nói riêng tốt GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 85 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM PHẦN C KẾT LUẬN GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 86 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 6.1 KẾT LUẬN Luận văn tiến hành mô mã LDPC qua hệ thống khác với thay đổi thông số khác cho kết mang lại hiệu mã LDPC Tuy nhiên kết mô chưa nhiều nên kết hợp sử dụng số kết mô đạt đề tài Luận Văn Tốt Nghiệp Thạc Sĩ như: luận văn tốt nghiệp thạc sỹ, Nguyễn Thị Hậu , luận văn tốt nghiệp thạc sỹ, Nguyễn Mạnh Đức qua cho thấy đa dạng khả hiệu ứng dụng mã LDPC hệ thống thơng tin di động hồn tồn khả thi Trong hệ thống thì: Về mã LDPC thông số sơ số hạng ma trận H, số lần lặp giải mã, tốc độ mã … làm ảnh hưởng đến chất lượng mã LDPC việc lựa chọn thơng số hợp lý việc quan trọng Trong hệ thống việc tăng cường phân tập thu mang lại chất lượng tín hiệu thu tốt Tuy nhiên điều đặt vấn đề khó khăn định triển khai hệ thống vào thực tế Cụ thể việc thiết kế phần cứng cho thiết bị đầu cuối thơng tin di động Đề tài cịn hạn chế việc mô mã LDPC việc thực kết hợp mã vào hệ thống MIMO-OFDM, phần chứng minh hiệu rõ rệt mã sửa sai LDPC ứng dụng vào hệ thống thơng tin di động địi hỏi cao chất lượng băng thông 6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Đánh giá chất lượng mơ hình hệ thống trường hợp điều chế phức tạp đánh giá với thay đổi thông số nhiều nhằm mang lại thông số hiệu tốt Có thể mở rộng mơ hình cách kết hợp thêm mã hóa CH vào trước mã LDPC mơ hình nghiên cứu DVB-S2 (truyền hình vệ tinh mặt đất) với kết khả quan GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 87 Đề tài: Ứng dụng mã LDPC hệ thống thông tin di động MIMO-OFDM TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phạm Hồng Liên, Ðặng Ngọc Khoa Thần Thanh Phương, “Matlab với ứng dụng viễn thông”, N Ðại học Quốc gia TPHCM, 2006 [2] Vũ Văn Quang, “Ðánh giá chất lượng mã khối Không gian-Thời gian hệ thống MIMO-OFDM”, Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ, trường Ðại học Sư phạm Kỹ Thuật TP.HCM., 2012 [3] N M Đức, “Ứng dụng mã NB-LDPC vào hệ thống MIMO sử dụng mã hóa STF”, Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ, truờng Ðại học Bách Khoa TP HCM, 2012 [4] Guosen Yue, NEC Labs Research Princeton, NJ joint work with Ben Lu iaodong ang Columbia niv “Design and Analysis of LDPC for MIMOOFDM” [5] Y.S Cho, J Kim, Y Yang and C.G Kang, “MIMO-OFDM Wireless Communications with MATLA ,” John Wiley and Sons (Asia), 2010 [6] Near Capacity Approaching for Large MIMO Systems by Non-Binary LDPC Codes with MMSE Detection - Puripong Suthisopapan, Kenta Kasai, Anupap Meesomboon and Virasit Imtawil [7] LDPC Codes – a brief Tutorial - Bernhard M.J Leiner [8] http://4tech.com.vn/ [9] http://www.dientuvietnam.net/ [10] http://vntelecom.org/ GVHD : PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 88 ... trọng đời sống Với người thi? ??t kế thông tin, đặc biệt lĩnh vực không dây hệ thống thông tin di động, giới hạn Shannon xem kỳ vọng cao Đến nhà thi? ??t kế phát triển cải thi? ??n kỹ thuật mã hoá sửa... 2.1 GIỚI THI? ??U CHUNG 17 2.2 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI MÃ HÓA KÊNH 18 2.3 MỘT VÀI LOẠI MÃ HÓA KÊNH: 20 PHẦN B 22 CHƯƠNG 3: MÃ LDPC 23 3.1 GIỚI THI? ??U VỀ... thức cịn hạn hẹp, q trình thực khơng tránh khỏi thi? ??u sót Chúng em mong nhận ý kiến đóng góp, bổ sung quý thầy cô bạn sinh viên để đề tài hoàn thi? ??n GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên Trang 11 Đề tài: