Tìm hiểu công nghệ OFDMA

OFDMA MỤC LỤC MỞ ĐẦU 2 Khái niệm OFDMA 2.1 OFDMA nhảy tần 2.2Truyền liệu hướng xuống OFDM 2.2.1Nguyên tắc đa truy nhập đường xuống OFDMA 2.2.1.1 OFDM 2.2.1.2 OFDMA 2.2.1.2.1 Các tham số OFDMA: 2.2.1.2.2 Cấu trúc lưới tài nguyên: 2.2.1.2.3 Tiền tố vòng CP: 10 2.3 Truyền liệu hướng xuống: 10 2.3.1 Truyền broadcast/multicast đa cell: 13 2.4 Truyền Dữ liệu Hướng Lên 15 2.4.1So sánh OFDMA & SC-FDMA: 17 Kết Luận Định Hướng Phát Triển 18 3.1 Kết Luận 18 3.2 Định Hướng 18 Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ OFDMA MỞ ĐẦU Đối với việc truyền liệu qua giao tiếp vô tuyến, người ta định dùng phương thức truyền LTE, phương thức hoàn toàn khác biệt với giải pháp CDMA UMTS Thay dùng kênh truyền tải qua dải tần rộng, người ta định dùng phương thức truyền gọi Orthogonal Frequency Division Multiple Access (Đa Truy cập Phân Tần Trực giao), viết tắt OFDMA Bởi nhiều bit vận chuyển song song với nhau, nên tốc độ truyền kênh truyền tải thấp nhiều so với tốc độ truyền liệu tổng cộng, nhằm giảm thiểu ảnh hưởng việc suy giảm đa đường dẫn (multipath fading) thời điểm đến nơi khác biệt đơi chút tín hiệu từ hướng khác Lý thứ hai để giải pháp chọn là, tác dụng suy hao đa đường dẫn phân tán độ trễ trở nên độc lập với lượng dải tần dùng cho kênh Đối với việc truyền liệu hướng lên, 3GPP chọn phương thức điều chế khác chút Việc truyền OFDMA phải chịu PAPR (Peak to Average Power Ratio _ tỷ lệ công suất đỉnh so với trung bình) cao, điều dẫn đến hệ tiêu cực việc thiết kế phát sóng nhúng UE Do , 3GPP chọn phương thức SC-FDMA cho hướng lên với PAPR thấp Khái niệm OFDMA OFDM (Orthorgonal Frequency Division Multiplexing) giới thiệu ứng dụng sơ đồ điều chế hay phần kỹ thuật đa truy nhập cách áp dụng việc trải mã miền tần số tạo nên hệ thống MC-CDMA Trong OFDMA, vấn đề đa truy nhập thực cách cung cấp cho người dùng phần số sóng mang có sẵn Bằng cách này, OFDMA tương tự phương thức đa truy nhập phân chia theo tần số thơng thường (FDMA); nhiên khơng cần thiết có dải phịng vệ lân cận rộng FDMA để tách biệt người dùng khác Hình 1.1 mơ tả ví dụ bảng tần số thời gian OFDMA, có người dùng từ a đến g người sử dụng phần xác định sóng mang phụ có sẵn, khác với người lại Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA f a d a d a c e a c e b e b e b f b f a d a d a d a d a c e a c e a c e a c e b e g b e g b e g b e g b f g b f g b f g b f g g g g g t Hình 1.1 Ví dụ biểu đồ số thời gian OFDMA Thí dụ cụ thể thực tế hỗn hợp OFDMA TDMA người sử dụng phát khe thời gian, chứa vài symbol OFDM người sử dụng từ a đến g đặt cố định (fix set) cho sóng mang theo bốn khe thời gian 2.1 OFDMA nhảy tần Trong ví dụ trước OFDMA, người sử dụng có đặt cố định cho sóng mang Có thể dễ dàng cho phép nhảy sóng mang phụ theo khe thời gian mơ tả hình 1.2 f a b c c b a b c b a c a t Hình 1.2 Ví dụ biểu đồ tần số thời gian với người dùng nhảy tần a, b, c có bước nhảy với khe thời gian Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Việc cho phép nhảy với mẫu nhảy khác cho người sử dụng làm biến đổi thực hệ thống OFDM hệ thống CDMA nhảy tần Điều có lợi tính phân tập theo tần số tăng lên người sử dụng dùng tồn băng thơng có sẵn có lợi xuyên nhiễu trung bình, điều phổ biến biến thể CDMA Bằng cách sử dụng mã sửa lỗi hướng bước nhảy, hệ thống sửa cho sóng mang phụ bị phađinh sâu hay sóng mang bị xuyên nhiễu người dùng khác Do đặc tính xuyên nhiễu phađinh thay đổi với bước nhảy, hệ thống phụ thuộc vào lượng tín hiệu nhận trung bình phụ thuộc vào phađinh lượng nhiễu trường hợp xấu Ưu điểm hệ thống OFDMA nhảy tần hẳn hệ thống DS-CDMA MC-CDMA tương đối dễ dàng loại bỏ xuyên nhiễu tế bào cách sử dụng mẫu nhảy trực giao tế bào Một ví dụ việc nhảy tần mơ tả hình 1.3 cho N sóng mang phụ, ln ln tạo N mẫu nhảy trực giao a f e d c b b a f e d c c b a f e d d c b a f e e d c b a f f e d c b a Hình 1.3 Ví dụ mẫu nhảy tần trực giao với tần số nhảy khác 2.2 Truyền liệu hướng xuống OFDM Hệ thống truyền dẫn đường xuống LTE dựa công nghệ OFDM Như biết OFDM hệ thống truyền dẫn đường xuống hấp dẫn với nhiều lí khác Vì thời gian kí tự OFDM tương đối dài việc kết hợp với tiền tố chu trình, nên OFDM cung cấp đủ độ mạnh để chống lại lựa chọn tần số kênh (channel frequency selectivity) Mặc dù lí thuyết việc sai lệch tín hiệu kênh truyền chọn lọc tần số kiểm sốt kỹ thuật cân phía thu, phức tạp Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA kỹ thuật cân bắt đầu trở nên hấp dẫn việc triển khai thiết bị đầu cuối di động băng thơng MHz.Vì mà OFDM với khả vốn có việc chống lại fading lựa chọn tần số (Bằng cách chia kênh thông tin thành nhiều kênh fading phẳng băng hẹp, hệ thống OFDM chịu đựng fading lựa chọn tần số tốt hệ thống sóng mang đơn) trở thành lựa chọn hấp dẫn cho đường xuống, đặc biệt kết hợp với ghép kênh không gian (spatial multiplexing) 2.2.1 Nguyên tắc đa truy nhập đường xuống OFDMA 2.2.1.1 OFDM Kế hoạch truyền dẫn đường xuống cho E-UTRAN chế độ FDD TDD dựa OFDM truyền thống OFDM sử dụng WLAN, WIMAX cơng nghệ truyền quảng bá DVB OFDM có số lợi ích độ bền với phađing đa đường kiến trúc thu nhận hiệu Ngồi OFDM cịn có số lợi ích khác như: - OFDM dễ dàng hỗ trợ cho việc phân bố băng thông cách linh hoạt, cách biến đổi băng tần sở thành sóng mang để truyền đi, sóng mang điều chWế độc lập dòng liệu tốc độ thấp - Hỗ trợ truyền dẫn broadcast/multicast, mà thông tin giống truyền từ nhiều trạm gốc + Một số đặc điểm OFDM: - Sử dụng lượng tương đối lớn sóng mang băng hẹp Truyền OFDM sử dụng vài trăm sóng mang truyền liên kết vơ tuyến đến máy thu - Dạng xung đơn giản hình 1.4a Điều đáp ứng phổ dạng sa sóng mang , minh họa hình 1.4 b - Những sóng mang xếp chặt chẽ miền tần số với khoảng cách sóng mang ∆f =1/Tu ( hình 1.5), với Tu thời gian điều chế symbol sóng mang Khoảng cách sóng mang tốc độ điều chế sóng mang Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Hình 1.4 : Dạng xung phổ sóng mang cho truyền OFDM Hình 1.5 : Khoảng cách sóng mang OFDM Trong miền thời gian, khoảng bảo vệ thêm vào ký hiệu để chống lại nhiễu liên ký hiệu OFDM kênh lan truyền trễ Trong E-UTRAN, khoảng bảo vệ tiền tố vòng mà chèn vào trước ký hiệu OFDM Trong thực tế, tín hiệu OFDM tạo cách sử dụng IFFT ( biến đổi Fourier nhanh nghịch đảo ) IFFT chuyển đổi số lượng N ký hiệu liệu phức sử dụng phễu để biến đổi tín hiệu miền tần số sang tín hiệu miền thời gian N điểm IFFT minh họa hình 1.6, nơi mà có a(mN+n) tham chiếu tới ký hiệu liệu điều chế sóng mang thứ n, khoảng thời gian mTu < t ≤ (m+1)Tu Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Hình 1.6 : Tạo ký hiệu OFDM có sử dụng gói IFFT Vector Sm xác định ký hiệu OFDM có ích Nó chồng chất mặt thời gian N sóng mang điều chế băng hẹp Vì vậy, từ dòng song song N nguồn liệu, nguồn điều chế cách độc lập, dạng sóng bao gồm N sóng mang trực giao hình thành Hình 1.3 minh họa ánh xạ từ luồng nối tiếp ký hiệu QAM đến N luồng song song, sử dụng phiễu miền tần số cho IFFT N điểm khối miền thời gian thu từ IFFT sau xếp theo thứ tự để tạo tín hiệu miền thời gian Điều khơng biểu diễn hình 1.7, q trình chèn vào tiền tố vịng Hình 1.7 : Sự tạo chuỗi tín hiệu OFDM Tài nguyên vật lý truyền OFDM thường minh họa lưới thời gian tần số hình 1.8 với cột tương ứng với symbol OFDM hàngtương ứng với sóng mang OFDM Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Hình 1.8 : Lưới thời gian tần số OFDM 2.2.1.2 OFDMA Trái ngược với phương thức truyền OFDM, OFDMA cho phép truy nhập nhiều người sử dụng băng thơng sẵn có Hình 1.9 : Cấp phát sóng mang cho OFDM OFDMA Mỗi người sử dụng ấn định tài nguyên thời gian-tần số cụ thể Như nguyên tắc E-UTRAN, kênh liệu kênh chia sẻ Ví dụ, khoảng thời gian truyền 1ms, định lịch biểu lấy người sử dụng gán với nguồn tài nguyên thời gian / tần số suốt khoảng thời gian truyền tải 2.2.1.2.1 Các tham số OFDMA: + Cấu trúc khung: có loại cấu trúc khung cấu trúc loại cho chế độ FDD, cấu trúc loại cho chế độ TDD + Đối với kiểu cấu trúc khung loại 1, khung vô tuyến 10ms chia thành 20 khe có kích thước 0,5ms Một khung bao gồm có khe liên tiếp, nên khung vô tuyến chứa 10 khung Điều minh họa hình 1.10( Ts thể đơn vị thời gian tương ứng với 30,72MHz) Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Hình 1.10 : Cấu trúc khung loại Đối với cấu trúc khung loại 2, khung vô tuyến 10ms bao gồm hai nửa-khung với nửa chiều dài 5ms Mỗi nửa-khung chia thành khung với khung 1ms, thể hình 1.11 Các khung đặc biệt bao gồm có ba trường DwPTS ( khe thời gian dẫn hướng đường xuống ), GP (khoảng bảo vệ) UpPTS ( khe thời gian dẫn hướng đường lên ) Các trường biết đến từ TD-SCDMA trì LTE TDD DwPTS, GP UpPTS có chiều dài cấu hình riêng chiều dài tổng cộng 1ms Hình 1.11 : Cấu trúc khung loại 2.2.1.2.2 Cấu trúc lưới tài nguyên: Hình 1.12 : Lưới tài nguyên đường xuống Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Các sóng mang LTE có khoảng cách cố định f = 15kHz miền tần số, 12 sóng mang hình thành khối tài ngun Kích thước khối tài nguyên với tất băng thông Số lượng khối tài nguyên ứng với băng thông liệt kê bảng 1.1 Bảng 1.1 : Số lượng khối tài nguyên cho băng thông LTE khác 2.2.1.2.3 Tiền tố vòng CP: Với ký hiệu OFDM, tiền tố vòng (CP) nối thêm khoảng thời gian bảo vệ Một khe đường xuống bao gồm ký hiệu OFDM, điều tùy thuộc vào tiền tố vịng cấu hình mở rộng hay bình thường Tiền tố vịng dài bao phủ kích thước lớn với lan truyền trễ cao kênh vơ tuyến Các chiều dài tiền tố vịng lấy mẫu ( đơn vị đo µs ) tóm tắt bảng 1.2 Bảng 1.2: Tham số cấu trúc đường xuống (FDD&TDD) 2.3 Truyền liệu hướng xuống: Dữ liệu cấp phát tới UE theo khối tài ngun, ví dụ , UE cấp phát bội số nguyên khối tài nguyên miền tần số Các khối tài nguyên không cần phải liền kề với Trong miền thời gian, định lập biểu bị biến đổi khoảng thời gian truyền 1ms Quyết định lập biểu thực trạm gốc (eNodeB) Các Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA thuật tốn lập biểu có tính đến tình trạng chất lượng liên kết vô tuyến người sử dụng khác nhau, tình trạng can nhiễu tổng thể, chất lượng dịch vụ yêu cầu, dịch vụ ưu tiên, v.v Hình 1.13 cho thấy ví dụ cho việc cấp phát liệu người dùng hướng xuống cho người sử dụng khác ( giả sử có UE ) Dữ liệu người dùng mang kênh chia sẻ đường xuống vật lý ( PDSCH) Hình 1.13: Ghép kênh thời gian-tần số OFDMA Về nguyên tắc hệ thống OFDMA sử dụng băng hẹp, sóng mang trực giao với Trong LTE khoảng cách sóng mang 15kHz băng thơng hệ thống Các sóng mang khác trực giao với Máy phát hệ thống OFDMA sử dụng khối IFFT để tạo tín hiệu Dữ liệu nguồn cung cấp tới chuyển đổi nối tiếp- song song sau tiếp tục vào khối IFFT Mỗi đầu vào khối IFFT tương ứng biểu diễn đầu vào cho sóng mang riêng (hoặc thành phần tần số cụ thể tín hiệu miền thời gian )và điều chế độc lập với sóng mang khác Tiếp sau khối IFFT thêm vào tiền tố vòng mở rộng, thể hình 1.14 Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Hình 1.14: Phát thu OFDMA Mục đích việc thêm tiền tố vịng mở rộng để tránh nhiễu liên ký tự máy phát thêm vào tiền tố vòng mở rộng dài so với đáp ứng xung kênh ảnh hưởng ký hiệu trước loại bỏ cách bỏ qua ( gỡ bỏ ) tiền tố vịng mở rộng phía thu Một điển hình giải pháp thu cân miền tần số, tác động trở lại kênh với sóng mang Bộ cân miền tần số OFDMA đơn giản nhân sóng mang con( với phép nhân giá trị phức tạp ) dựa đáp ứng tần số kênh ước tính ( điều chỉnh biên độ pha sóng mang biết ) kênh  Các kênh điều khiển hướng xuống - Kênh điều khiển đường xuống vật lý (PDCCH) : phục vụ cho nhiều mục đích Chủ yếu sử dụng để chuyển định lập lịch biểu tới cácUE riêng lẻ, tức có nhiệm vụ lập lịch biểu cho hướng lên hướng xuống PDCCH đặt ký hiệu OFDM khung Đối với cấu trúc khung loại 2, PDCCH ánh xạ vào ký hiệu OFDM trường DwPTS - Một kênh thị dạng điều khiển vật lý (PCFICH) mang phần tử tài nguyên đặc trong ký hiệu OFDM khung sử dụng để số lượng ký hiệu OFDM cho PDCCH ( 1, 2, 3, ký hiệu ) PCFICH cần thiết bời tải PDCCH khác nhau, tùy thuộc vào số lượng người sử dụng dạng tín hiệu truyền PDCCH Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA - Thông tin mang PDCCH gọi thông tin điều khiển đường xuống ( DCI) Tùy thuộc vào mục đích thông điệp điều khiển, dạng khác DCI xác định 2.3.1 Truyền broadcast/multicast đa cell: Hình 1.15: Kế hoạch truyền broadcast Cung cấp dịch vụ broadcast/multicast hệ thống thông tin di động nghĩa thông tin cung cấp lúc cho nhiều đầu cuối di động, thường phân phát khu vực rộng tương ứng với lượng lớn cell hình 1.15 Thơng tin broadcast/multicast đoạn tin TV, thông tin điều kiện thời tiết địa phương, thơng tin thị trường chứng khốn, loại thông tin nào, mà thời gian ngắn tâm điểm ý nhiều người Khi thông tin cung cấp cho nhiều đầu cuối di động cell, truyền vô tuyến broadcast cho tất đầu cuối di động cell (hình 1.16a) thường có lợi cung cấp thông tin cách truyền riêng lẻ cho đầu cuối di động (truyền unicast, hình 1.16b) Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Hình 1.16: Truyền Broadcast Unicast Tuy nhiên, truyền broadcast hình 3.13a phải định kích thước để bao phủ đầu cuối di động tình trạng xấu nhất, kể đầu cuối di động vùng biên cell, điều tương đối tốn điều kiện nhờ vào công suất truyền cần thiết trạm gốc để cung cấp tốc độ liệu dịch vụ broadcast Hoặc đưa vào bảng miêu tả tỷ số tín hiệu nhiễu bị giới hạn mà đạt cạnh cell, tốc độ liệu broadcast đạt tuơng đối bị giới hạn, đặc biệt với cell lớn Một cách để tăng tốc độ liệu broadcast giảm kích thước cell, tăng cơng suất nhận cạnh cell Tuy nhiên, điều tăng số cell để bao phủ khu vực làm tăng chi phí triển khai Cung cấp dịch vụ broadcast/multicast mạng thông tin di động nghĩa thông tin giống cung cấp lượng lớn cell Trong trường hợp thế, tài nguyên (công suất truyền hướng xuống) cần cung cấp tốc độ liệu giảm đáng kể đầu cuối di động cạnh cell tận dụng cơng suất nhận từ nhiều cell phát hiện, giải mã liệu broadcast Đặc biệt, đạt độ lợi lớn đầu cuối di động nhận đồng thời truyền broadcast từ nhiều cell trước giải mã Sự kết hợp mềm truyền broadcast/multicast từ nhiều cell chấp nhận WCDMA MBMS Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA Hình 1.17: Sự tương đương truyền đồng thời truyền đa tuyến Trong LTE, truyền broadcast/multicast nhận từ nhiều cell xuất trình truyền đơn lẻ bị tác động xấu truyền đa tuyến minh họa hình 1.17 Cung cấp dịch vụ broadcast/multicast, xem hoạt động mạng đơn tần SFN (Single-Frequency Network) Nếu truyền broadcast dựa OFDM với CP bao phủ khoảng thời gian phân tán, tốc độ liệu đạt bị giới hạn nhiễu, nghĩa cell nhỏ hơn, tốc độ liệu broadcast cao Hơn nữa, đầu thu OFDM không cần nhận dạng rõ ràng cell kết nối mềm Đúng tất trình truyền đến phạm vi CP tự động giữ lại đầu thu 2.4 Truyền Dữ liệu Hướng Lên Việc truyền OFDMA phải chịu tỷ lệ công suất đỉnh-đến-trung bình (PAPR) cao, điều dẫn đến hệ tiêu cực việc thiết kế phát sóng nhúng UE Đó là, truyền liệu từ UE đến mạng, cần có khuếch đại cơng suất để nâng tín hiệu đến lên mức đủ cao để mạng thu Bộ khuếch đại công suất thành phần tiêu thụ lượng lớn thiết bị, nên hiệu cơng suất cao tốt để làm tăng tuổi thọ pin máy 3GPP tìm phương án truyền dẫn khác cho hướng lên LTE SC-FDMA chọn kết hợp kỹ thuật với PAPR thấp hệ thống truyền dẫn n sóng mang, GSM CDMA, với khả chống đa đường cấp phát tần số linh hoạt OFDMA Lập kế hoạch nguồn tài nguyên hướng lên thực eNodeB eNodeB cấp tài nguyên thời gian/tần số định cho UE UE thông báo dạng truyền tải mà sử dụng Các định lập lịch biểu dựa thơng số QoS, tình trạng nhớ đệm UE, Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA thông số chất lượng kênh đường lên, khả UE, đo đạc khoảng cách UE, …v.v Việc phát tín hiệu miền tần số thể hình 1.18 Bổ sung thêm cho OFDMA thuộc tính dạng sóng phổ tốt trái ngược với việc phát tín hiệu miền thời gian với điều chế QAM thông thường Do nhu cầu băng tần bảo vệ người dùng khác tránh được, tương tự nguyên lý đường xuống OFDMA Như hệ thống OFDMA, tiền tố vòng thêm vào theo định kỳ, sau ký hiệu tốc độ ký hiệu nhanh miền thời gian so với OFDMA, việc truyền liệu ngăn ngừa nhiễu liên ký tự để đơn giản hóa việc thiết kế máy thu Máy thu cần phải đối phó với nhiễu liên ký tự tiền tố vòng ngăn cản nhiễu liên ký tự khối ký hiệu, cịn nhiễu liên ký tự tiền tố vòng Do máy thu chạy cân cho khối ký hiệu đạt tiền tố vòng mà ngăn chặn lan truyền nhiễu liên ký tự sau Hình 1.18: Phát thu hướng lên LTE LTE hỗ trợ hai nhảy tần bên liên khung Nó cấu hình lớp cao cho dù nhảy hai bên liên khung nhảy liên khung hỗ trợ Kênh điều khiển hướng lên vật lý (PUCCH) mang thông tin điều khiển hướng lên (UCI), tức thông tin ACK/NACK liên quan tới việc nhận gói liệu đường xuống, báo cáo số chất lượng kênh (CQI), thơng tin ma trận tiền mã hóa (PMI) số bậc (RI) cho MIMO, yêu cầu lập kế hoạch (SR) PUCCH truyền vùng tần số dành riêng hướng lên mà cấu hình lớp cao Các khối tài nguyên PUCCH Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 16 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA đặt vào hai biên băng thông đường lên, nhảy tần liên khe sử dụng PUCCH 2.4.1 So sánh OFDMA & SC-FDMA: Hình 1.19: So sánh OFDMA & SC-FDMA Bên trái hình 1.19, M sóng mang 15kHz liền kề đặt vào địa điểm mong muốn băng thơng kênh sóng mang điều chế với chu kỳ ký hiệu OFDMA 66,7µs ký hiệu liệu QPSK Trong ví dụ này, bốn sóng mang con, bốn ký hiệu đưa song song Đây ký hiệu liệu QPSK có pha sóng mang điều chế cơng suất sóng mang giữ không đổi ký hiệu Sau chu kỳ ký hiệu OFDMA trôi qua, CP chèn vào bốn ký hiệu truyền song song Để cho hình ảnh nhìn rõ ràng nên CP hiển thị khoảng trống, nhiên, thực lấp đầy với kết thúc ký hiệu tiếp theo, có nghĩa cơng suất truyền dẫn liên tục có gián đoạn pha biên ký hiệu Để tạo tín hiệu truyền đi, IFFT thực sóng mang để tạo M tín hiệu miền thời gian Chúng lần luợt vec tơ tổng hợp để tạo dạng sóng miền thời gian cuối sử dụng để truyền dẫn Sự tạo thành tín hiệu SC-FDMA bắt đầu với qui trình đứng trước đặc biệt sau tiếp tục cách tương tự OFDMA Tuy nhiên trước hết ta xem hình bên phải hình 1.19 Sự khác biệt rõ ràng OFDMA truyền bốn ký hiệu liệu QPSK song song sóng mang con, SC-FDMA truyền bốn ký hiệu liệu QPSK loạt bốn lần , với ký hiệu liệu chiếm M × 15kHz băng thơng Nhìn cách trực quan, tín hiệu OFDMA rõ ràng đa sóng mang với ký hiệu liệu sóng mang con, tín hiệu SC-FDMA xuất nhiều sóng mang Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 17 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com OFDMA đơn ( mà có “SC” tên SC-FDMA ) với ký hiệu liệu biểu diễn loạt tín hiệu Lưu ý chiều dài ký hiệu OFDMA & SCFDMA với 66,7µs, nhiên, ký hiệu SC-FDMA có chứa M ký hiệu mà biểu diễn cho liệu điều chế Đó việc truyền tải song song nhiều ký hiệu tạo PAPR cao không mong muốn với OFDMA Bằng cách truyền M ký hiệu liệu dãy vào M thời điểm, SC-FDMA chiếm băng thơng đa sóng mang OFDMA chủ yếu PAPR tương tự sử dụng cho ký hiệu liệu gốc Thêm vào nhiều dạng sóng QPSK băng hẹp OFDMA ln tạo đỉnh cao thấy băng thơng rộng hơn, dạng sóng QPSK đơn sóng mang SC-FDMA Kết Luận Định Hướng Phát Triển 3.1 Kết Luận Trước nhu cầu ngày lớn thơng tin liên lạc nói chung thơng tin di động nói riêng, việc nghiên cứu áp dụng cơng nghệ tiên tiến tìm kiếm giải pháp nhằm nâng cao chất lượng- dung lượng loại hình dịch vụ thơng tin liên lạc có ý nghĩa quan trọng thiết thực Sau phương thức đa truy nhập thông tin di động truyền thống FDMA, TDMA, CDMA, OFDMA phương thức đa truy nhập chủ đề lý thú quan tâm nghiên cứu nhiều nhà khoa học tổ chức Viễn thông Quốc tế Công nghệ LTE công nghệ mới, tiếp tục nghiên cứu triển khai toàn giới, với khả truyền tải tốc độ cao kiến trúc mạng đơn giản , sử dụng băng tần hiệu hồn tồn tương thích với hệ thống trước ( GSM & WCDMA ) dựa mạng tồn IP LTE trở thành hệ thống thơng tin di động tồn cầu tương lai Vì việc tìm hiểu cơng nghệ LTE nói chung OFDMA nói riêng cần thiết có ý nghĩa thực tế 3.2 Định Hướng Nghiên cứu thực mô so sánh tỷ số công suất đỉnh trung bình PARP hệ thống truy nhập đường xuống SC-FDMA hệ thống truy nhập đường lên OFDMA Tìm hiểu mơ hệ thống MCMC-CDMA LTE Advance Nguyễn Văn Dũng - Nguyễn Thị Thu Hà – KTĐT K19 Page 18 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com .. .OFDMA TÌM HIỂU CƠNG NGHỆ OFDMA MỞ ĐẦU Đối với việc truyền liệu qua giao tiếp vô tuyến, người ta định dùng phương... truyền thống FDMA, TDMA, CDMA, OFDMA phương thức đa truy nhập chủ đề lý thú quan tâm nghiên cứu nhiều nhà khoa học tổ chức Viễn thông Quốc tế Công nghệ LTE công nghệ mới, tiếp tục nghiên cứu triển... di động tồn cầu tương lai Vì việc tìm hiểu cơng nghệ LTE nói chung OFDMA nói riêng cần thiết có ý nghĩa thực tế 3.2 Định Hướng Nghiên cứu thực mô so sánh tỷ số công suất đỉnh trung bình PARP hệ