Nghiên ứu á kỹ thuật ấp phát kênh mimo ofdma

1

M C L C Ụ Ụ

M C L C 1  

L5 DANH M C CÁC T  VIT T T 6 

DANH M C CÁC HÌNH V  9

DANH M C CÁC B NG BI U    11

PHN M  U 12

1 Lý do ch tài 12

2 Mu 13

ng và ph m vi nghiên c u 13  

u  13

5 C u trúc c a lu 14

M C A KÊNH VÔ TUY N   15

1.1 Phân loi các h thng SISO, SIMO, MISO, MIMO 15

1.1.1 H thng SISO ( Single Input Single Output) 15

1.1.2 H thng SIMO ( Single Input Multiple Output) 15

1.1.3 H thng MISO ( Multiple Input Single Output) 16

1.1.4 H thng MIMO ( Multiple Input Multiple Output) 16

m c a kênh vô tuy n Rice, Rayleigh 17  

m c a kênh vô tuy n Rice 17  

m c a kênh vô tuy n Rayleigh 18  

ng c a kênh vô tuy n SISO, SIMO, MISO, MIMO 21  

ng c a kênh SISO 21 

170809406443059212777-db93-431c-851f-7ef901d7392d

1708094064431c49886f6-8062-4091-af5e-901d815a5f4f

170809406443125300fc3-797e-43d2-8450-5e23aaec4360

2

ng các h th  21

ng h th ng MIMO 22  

 TH NG MIMO OFDMA   28

2.1 H thng OFDM 28

2.1.1 K thu t OFDM   28

 kh i h th ng OFDM 29   

2.1.2.1 B chuy i ni tip/song song 30

2.1.2.2 Mã hóa kênh trong h thng OFDM (Coding) 31

2.1.2.3 S p x (Mapping)  p 31

2.1.3 Ti n t l p CP (Cyclic Prefix)    31

u ch RF 32

ng b 32 

ng b ký t 32  

ng b t n s sóng mang 34   

ng b t n s l y m u 35     

m c a h  th ng OFDM 35

m 35

m 36

2.2 H thng OFDMA 36

2.2.1 Gi i thi u chung v h    thng OFDMA 36

2.2.2 Mô hình h thng OFDMA 39

m c a h  th ng OFDMA 40

m c a h  th ng OFDMA 41

2.3 H thng MIMO 42

3

2.3.1 Gi i thi u chung v h    thng MIMO 42

2.3.2 Mô hình h thng MIMO 43

2.3.3 K thu t phân t p    45

  l i trong h th ng MIMO 46  

  l i Beamforming 46

  l i ghép kênh không gian 46

  l i phân t p không gian 47 

2.4 H thng MIMO-OFDMA 47

2.4.1 Gi i thi chung  u 47

2.4.2 Mô hình h thng 48

2.4.3 H thng MIMO-OFDM V-BLAST 50

m c a h  th ng MIMO-OFDM 54

 THU T C P PHÁT KÊNH MIMO-OFDMA 55  

3.1 Gi i thi u   55

ng cho mng s d ng k    thunhp OFDMA 55

3.2.1 Gi i thi u chung   55

3.2.2 Mô hình h thng 56

3.2.3 Thu t toán l a chn kênh truy n trong h  thng OFDMA 58

3.2.4 K t qu mô ph  ng 61

p ng cho h thng MIMO-OFDMA 62

3.3.1 Gi i thi u chung   62

3.3.2 Mô hình h thng 64

3.3.3 Thu t toán c ng cho h thng MIMO-OFDMA 67

4

3.3.4 Các kt q  68 u

XÂY D NG  TRUY N THÔNG TIN S  

D NG K THU  T OFDMA 71

K T LU N   75

PHC LNG 76

TÀI LI U THAM KH O  87

5

LỜI CAM ĐOAN

c h t, tôi xin g i l i c   n các th y cô trong vi n

i dung trong lu

 u và nghiên c u 

cn trích d n và tài li u tham kh o trong lu   kin th c mà tôi nghiên c u tìm hi  c là c a riêng tôi T t c    c tôi th c hi n c n th n và có s   ng cng d n

Tôi xin ch u trách nhi m v i nh ng n    i dung có trong lu

Hà N i, ngày tháng 09  25  Tác gi lu

Nguy n Th Hòa  

communication system

H thng truy n thông không dây th  

h th hai 3G 3 Generation wireless

communication system

H thng truy n thông không dây th  

h th ba 4G 4 Generation wireless

communication system

H thng truy n thông không dây th  

h th 

AWGN Additive White Gaussian №ise Nhi u tr ng c  ng

BPSK Binary Phase Shift Keying u ch pha nh phân  

CDMA Code Division Multiple Access p phân chia theo mã

CSI Channel State Information Thông tin tr ng thái kênh 

FDD Frequency Division Duplex Ghép song công theo t n s  

FEC Foward Error Correcting Mã hóa sc

FFT Fast Fourier Transform Bii Fourier nhanh

GSM Global System for Mobile

Communications

H thng toàn c u 

HPA High Power Amplifier B khu i công sut ln

ICI Inter Carrier Interference Nhi u xuyên kênh 

IFFT Inverse Fast Fourier Transform Bic

7

ISI Inter Symbol Interference Nhi u xuyên ký t  

LOS Line of sight ng truy n tr c ti p (th ng)    

MAI Multiple Access Interference Nhip

MIMO Multiple Input Multiple Output H thng nhi u anten phát nhi u

anten thu MISO Multiple Input Single Output H thng nhi u anten phát m t anten  

thu

ML Maximum Likehood B gii mã theo kh  i MMSE Minimum Mean Square Error Cân b ng sai s   

bình t i thi u  MRRC Maximal Ratio Receiver

Combining

Kt hp theo t l l n nh t    

NLOS №ne Line of Sight ng truy n không tr c ti p (không   

ng th ng) OFDM Orthogonal Frequency Division

QAM Quardrature Amplitude

Modulation

u ch    cgóc)

QPSK Quardrature Phase Shift

Keying

u ch pha c u ch pha vuông góc)

8

SIMO Single Input Multiple Output H thng m t anten phát nhi u anten  

thu SISO Single Input Single Output H thng m t anten phát m t anten  

thu SNR Signal to noise ratio T s tín hi u trên nhi u    

STBC Space Time Block Code Mã hóa kh i không gian th i gian  STD Space Time Decoder B gii mã không gian th i gian STE Space Time Encoder B mã hóa không gian  thi gian STTC Space Time Trellis Code Mã hóa Trellis không gian th i gian TDD Time Division Duplex Ghép song công theo th i gian 

TDMA Time Division Multipe Access p phân chia theo th i gian V-BLAST Vertical- Bell Laboratories

Layered Space-Time

C u trúc không gian th i gian theo  

l p th ngVCO Voltage Controlled Oscillator B  u khi n b n áp

9

DANH M C CÁC HÌNH V Ụ Ẽ

Hình 1.1: H thng nhi u anten thu phát  16

Hình 1.2: Phân b xác su t Rice v i các giá tr K khác nhau     18

Hình 1.3: Phân b Rayleigh  19

  th hàm m  phân b xác su t Rice và Rayleigh 20    

ng kênh Rice và Rayleigh 20

ng h p có và không áp dng  thu ng hp  1 22

ng h th ng MIMO 24  

Hình 1.8: Hàm m  phân b các giá tr    k d ( )i c a ma tr n kênh MIMO   25

i ρ =ρ1 =ρ 2 27

Hình 2.1: C u trúc OFDM trong mi n t n s     28

Hình 2.2: C u trúc kênh con OFDM  29

 kh i h th ng OFDM 30   

Hình 2.4: Thêm kho ng b o v vào tín hi u OFDM     32

Hình 2.5: ng ca li t  n s n h thng: suy gi tín hi u và b  ng nhi u ICI 34 

Hình 2.6: Ví d c a bi  th s i gian và OFDMA và TDMA 38

Hình 2.7: Ví d c a bi  th s i gian vi dùng nh y t u có mc nh y v i 4 khe th i gian    39

Hình 2.8: H thng OFDMA 40

Hình 2.9: Phân b t p các sóng mang con t i các MSs    40

 i s d ng trên m t sóng mang c  a OFDMA 41

Hình 2.11: PAPR c a h  thng OFDMA 42

10

 kh i h  thng MIMO 43

Hình 2.13: K thu t Beamforming   46

 truy n 47 

Hình 2.15: Phân t p không gian giúp c i thi n SNR    47

Hình 2.16: Mô hình h thng MIMO-OFDM 49

Hình 2.17: Ma tr n kênh truy n   50

Hình 2.18: Máy phát MIMO-OFDM V-BLAST 50

Hình 2.19: ZF/MMSE Decoder 53

Hình 2.20: Máy thu MIMO-OFDM V-BLAST 53

 THU T C P PHÁT KÊNH MIMO-OFDMA 55  

Hình 3.1: Phân b t p các sóng mang con t i MSs    57

Hình 3.2: C u trúc khung MAC  57

ng h p s   i dùng khác nhau 61

Hình 3.4: H thng OFDMA lý thuyt vi dùng khác nhau 62

Hình 3.5: H thng MIMO-OFDMA 65

Hình 3.6: Sóng mang con cp phát cho MS 66

 thu t toán DCA 67 

 69

ng h p s     i s d ng khác nhau 69

  i s d ng và 50 ký t trên m  kho n H  thc xét vi các t n s Doppler khác nhau 70

ng hi dùng, t n s Doppler là 50Hz 70  

n d li u 71  

Hình 3.13: Tín hi u phát  72

11

Hình 3.14: N i dung truy n   72

Hìn d li u 73  

Hình 3.16: Tín hing b nhc ti phía thu 73

u ch 16 m c   74

Hình 3.18: N i dung nh c 74

DANH M C CÁC B NG BI U Ụ Ả Ể B ng 1 H s t l      u ch 61 

12

PHẦN M Ở ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

T  i t i nay, h th n r t m nh m và có  nhc ti n l n ph c v nhu c    i Trong thi phát tri n hi n t  i, các h  thng thông tin vô tuy n  i nhu c u v   chng,

ng, d ch v   n ngày càng cao Vì v y, có r t nhi u nghiên c u    nhi pháp k thu t nh   truy n d li u, m r ng vùng     ph sóng, tích h p các lo i hình d ch v thông tin liên l c L ch s phát tri n các h         

thng thông tng t   th h th nhn th h   th ba (3G) và hi n nay 

là th h  th u qu s d ng ph t n và nâng cao t     truy n d u  li

Chung 4G s d ng các k thu   p phân chia theo không gian, tn

s c giao và thtr  ng các yêu c u truy n d n cho m   ng, k thu   p phân chia theo t n s   trc giao OFDMA k t h p v i h     thng nhi  c ch n là gi i pháp k thu t cho các m     

r ng H   thng MIMO áp d ng các k thu t phân t p, mã hóa nh      

ng kênh truy n, s d  t hi u qu nh ghép kênh không gian, ci   thi n ch ng h  th nh vào phân t p t i phía phát và phía thu mà  không c   ng thông c a h   thng K thu t OFDMA là mc truyn d n t  cao v i c th ch ng fading ch n l c t n s , không ch u       ng c a xuyên nhi u trong m t   

 tài: Nghiên cu các k thu t c p phát kênh MIMO-   ng nghiên c u cho lu a mình

13

2 Mục đích nghiên cứu

 tài th c hi n nh m nghiên c u các mc tiêu chính sau:    

 Nghiên c u t ng quan v     m c a kênh vô tuy n, công ngh   MIMO-OFDM, h thng MIMO-OFDMA

 Nghiên c u và phân tích các k thu t c p phát kênh cho h     thng OFDMA, s d ng k thu       c ng cho m ng 

 Phm vi nghiên c u: 

Phm vi nghiên c u là kênh truy n vô tuy  ng tru ki

 thông tin v nhu c m kênh truy n c a m i   

MIMO- V thc nghim:

Xây dng, thu các k t qu s u và ti n hành phân    li tích, so sánh

m c a kênh vô tuy

Chương 1: Đặc điể ủ ến trình bày t ng quan v  các h thng anten thu       m c a kênh vô tuy n Rice,  

Chương 3: Các k thu t c p phát kênh cho h th ng MIMO-OFDMA và ỹ ậ ấ ệ ố

mô phỏng nghiên c u các k thu t c p phát kênh nh    u su t c a h   thng

c nghiên c u là: 

 C ng cho m ng s d ng k thu    nhp OFDMA ( Nguy n Qu     c, Nguy n Qu c  Trung)

 Cng cho h  thng MIMO-OFDMA (Nguy n Qu Nguyc, Nguy n Qu 

Mô phỏng s d ng ph n m    mô ph ng 

K t Lu n ế ậ t qu  ng phát tritài

15

CHƯƠNG I ĐẶC ĐIỂ: M C A KÊNH VÔ TUY N Ủ Ế

1.1 Phân lo i các h ạ ệ thống SISO, SIMO, MISO, MIMO

1.1.1 H ệ thống SISO ( Single Input Single Output)

H thng SISO là h thng thông tin không dây truy n th ng ch s d ng m     t

anten phát và m t anten thu Máy phát và máy thu ch có m t b cao t n và m t b       

u ch / gi u ch H th  c dùng trong phát thanh và phát

hình, và các k thu truy n d n vô tuy n cá nhân  t    

ng h th ng ph thu c vào t s tín hi u/nhi          nh b i công thc 

1.1.2 H thng SIMO ( Single Input Multiple Output)

H  thng SIMO là h  thng thông tin s d ng m t anten phát và nhi u anten    

thu Nh m c i thi n ch   ng h  thng, m t phía s d ng m t anten, phía còn l    i

s d thng này máy thu có th l a ch n ho c k t h p tín hi      u

t các anten thu nh m t      s tín hi u/nhi u thông qua các gi i thu   t

Beamforming hoc MMRC ( Maximal Ratio Receive Combining) Khi máy thu bit

thông tin kênh truyng h th a s anten thu,

16

1.1.3 H ệ thống MISO ( Multiple Input Single Output)

H thng MISO là h thng thông tin s d ng nhi u anten phát và m t anten    

thu H thng này có th cung c p phân t p phát thông qua k thu t Alamouti t       

1.1.4 H ệ thống MIMO ( Multiple Input Multiple Output)

H  thng MIMO là h  thng truy n d n vô tuy n s d     ng th i nhi u

anten máy phát và máy thu H   thng có th cung c p phân t p phát nh     

anten phát, cung c p phân t p thu nh    ng h 

thng ho c th c hi n Beamforming t    u su t s d ng   

công sut, trit can nhi u 

Hình 1.1: H thng nhi u anten thu phát

ng h th ng có th  c c i thi      nh    l i

ghép kênh cung c p b i k thu t mã hóa không gian th      -Blast Khi

1.2.1 Đặc điểm c a kênh vô tuyủ ến Rice

ng hng truy n d n có tuy n truy n d n trong t m nhìn      thng thì công su t tín hi u t tuy   t tr i so v i tuy n khá Khi tín hi   c u thu có thành phn  nh (không b   t tr ng truy n tr c ti  p (LOS), phân b    p có d ng Rice Trong phân b Rice, các  thành phng ngn máy thu theo các góc khác nhau và x p ch ng lên tín hit tri này Hàm m  xác sut ca phân b Rice: 

(1.6)

( )

v v

Hình 1.2: Phân b xác su t Rice v i các giá tr K khác nhau    

1.2.2 Đặc điểm c a kênh vô tuyủ ến Rayleigh

Hàm truy t c a kênh th c ch t là m t quá trình xác su t ph thu c c       thi gian và t n s  hàm truyt c a kênh t i m t t n s     nhnh s tuân theo phân b Rayleigh n u king truy n d c thng truy n d n không có tuy n trong t m nhìn th    không có tuy n có công su t tín hi  t tr i Tín hi u  máy thu nh c t vô

s  ng ph n x nhau nhi u x khác nhau    

Hàm toán h c mô t phân b    

2 2 2

v K



2 2 ( ) 10log ( )

 : Công su t nhi u Gauss. 

h : H   s c a kênh truy n , ph, p(h) và p(ξ) có cùng phân b xác su t 

T s  SNR = p/2 gi là t  gi s a công su t tín hi u trên công su t nhi u    

2 2

2 2

20 Hình 1.4 hàm mth   phân b xác su t Rice và Rayleigh 

Hình 1.5ng kênh Rice và Rayleigh

21

1.3 Dung lƣợng c a kênh vô tuy n SISO, SIMO, MISO, MIMO ủ ế

1.3.1 Dung lƣợng c a kênh SISO ủ

i v i các h   thng thông tin m t anten thu phá d ng h  thng ph 

thu c vào t s tín hi u/nhi    nh b i công th c Shanon:  

 u bi u th c (.)  +   x + :=max(x, )0 x +

c tính b ng giá tr l n nh t gi a giá tr c      a x và giá tr không 

μ  c tính theo công th c:

(1.15)

0 2

0

FFT N k

k k k

P H C

opt k

P H C

V là ma tr ng chéo Diag(1 ,2 , , min(M T,M R) , 0 , , 0 )  c M R ×M T

cha các giá tr k d (singular) ca H   



H UVD'

23

Hai ma trn U c M R ×M R, ma trn D c M T ×M T là các ma trt (unitary matrix) ch a l t các vector các giá tr k d bên trái và   bên ph i c a H      ng h  c phân tích

thành min(M T ,M R ) kênh truy song song v i h s kênh truy n chính là các    giá tr k d    λi

s  ging nhau gi a hai ký hi    l l i bít c a h   thng ph thu c vào  kho ng cách t i thi u gi a các thành ph n c     a R Ký hiu d min là kho ng cách t i thi u gi a các thành phn tín hi u thu:

min min || i j|| min || ( i j) ||

Vi d 0 là kho ng cách t i thi u gi a hai t mã n m trong t p {     S}

Ta th y r ng t l l i bít c a h     thng liên quan m t thi t v i giá tr k d      nhnh t c a kênh truy n Do v y vi c nghiên c   c tính phân b c a khoàng cách t i   thi u gi a hai t    c bi t quan tr ng trong h thng MIMO

min( , )

|| Hx ||  M M T R || || x 

min min(M M T, R) || i j || min(M M T, R) 0

24

Dung l    (Closed loop) -      , Water Filling (WF) :

(1.22)  c ch n t thu t toán: 

m

i i

(1.31)

 p ph c Các giá tr r  ijth hi  n s a hai anten và i

1

2

2 1

R R

R R

M M M M M

T T

T T

M M M M M

27

Hình 1i ρ =ρ1 =ρ 2

v i nhau Nh v y ph tín hi u các sóng mang ph        trc giao v i nhau, nh v  y

ph tín hiu  các sóng mang ph cho phép ch ng l n lên nhau mà phía thu v n có    

th khôi ph c l i tín hi    u S ch ng l n ph tín hi u làm cho h ng       thOFDM có hi u su t s d ng ph l       u so v i k thu   u ch thông 

m n i b t là kh    ng l i fading l a  ch n t n s , nhi u d  p và nâng cao hi u qu s d ng ph Vi c s d ng        ghép kênh phân chia theo t n s  trm là cho phép thông tin

t c truy n song song v i t   thp  C u trúc mi  n t n s OFDM g m 3 lo i sóng mang con:  

- Sóng mang con d u cho truy n d li  liu

- Sóng mang con dng cho mng b 

- Sóng mang con vô d truy n d c s d 

29

Hình 2.2

Hình 2 mô t c u trúc kênh con OFDM.Trong ký t OFDM th 1 và th 3, 2     

nhng sóng mang con bên ngoài c a m   u là nh ng sóng mang con d n

ng và có th  ng kênh t i nh ng t n s này b ng vi c so sánh v i       nhng sóng mang dng tham ching t n s c a hai sóng   mang bên trong có th  ng b ng phép n i suy tuy n tính trong mi n t    n

s ng t n s c a nh ng sóng mang liên k t v i ký t OFDM th        hai, ta có th n i suy trong mi n th i gian t s       ng cho ký t OFDM th   1

 t u vào b S/P Nh ng ký t h n h    u vào c a kh i  IFFT Kh i này s tính toán các m u th   ng v i các kênh nhánh trong mi  n t n s ng b o v     gi m nhi u xuyên ký t ISI  Cui cùng, b l nh d ng tín hi u th i gian liên t c s chuy     i lên

t n s    truy n trên các kênh 

30

y f (n) y(n)

Y(k)

AWGN w(n)

 c

ng kênh

 phía thu, tín hic chuy n xu ng t n s th p và tín hi u r i r       c

t i b l c thu Kho ng b o v       c lo i b và các m  c chuy i t min thi gian sang mi n t n s b ng phép bi    i FFT Các ký t h n h   c s

c s p x c tr l c gi i mã Cu i cùng, chúng ta nh  c dòng

d u n i tili  u

2.1.2.1 Bộ chuyển đổi nối tiếp/song song

D u c n truyli  ng có d ng d u n i ti p t  li    cao Do v y, giai 

n bii song song thành n i ti p là c n thi     bi i dòng bit n i ti u vào thành d u c n truy n trong m i ký hi u OFDM D li     lic phân ph i cho 

m i ký hi u ph thu    u ch    c s d ng và s sóng mang Bi i

n i ti p/song song bao hàm vi  y các d u cho m i t i ph T i máy thu  li    

s  thc hi c l i, d u t các t i ph  li    c bii tr l i thành  dòng d u n i ti p g c Khi truy n d li           ng (multipath), fading ch n l c t n s có th làm cho m t s nhóm t i ph b suy gi          m nghiêm tr ng và gây ra hi ng l  c i thi n ch tiêu k thu t ph n l     n các h thng OFDM dùng các b xáo tr n d   lit ph n c a giai  

n bii n i ti p thành song song T i máy thu quá trình gi i xáo tr    c thc hi  gi i mã tín hi u 

c chuy n thành các l i ng u nhiên và các l i ng u nhiên này d       c khc ph c b i các loi mã hóa kênh  

c p giá tr (I,Q) ngõ ra   

2.1.3 Ti n t l p CP (Cyclic Prefix) ề ố ặ

  th c chia cho t i ph  ký hiu gim l n so v i truy   ký hi u th p làm cho OFDM ch  u

ng t t v i nhi  u (ISI) gây ra b i hi u   ng Có th  gi m t i thi u    ng c a ISI t i tín hi u OFDM b ng cách thêm kho ng     

b o v   c m i ký hi u Kho ng b o v là b n sao chép tu n hoàn theo chu       

k , làm m r ng chi u dài c a d ng sóng ký hi u M i ký hi        sung khong b o v có chi u dài b ng m    t s nguyên l n chu k c a sóng mang ph   

y, vin sao chép c a ký hi u n  o thành m t tín hi u liên t c, không có s    n  ch  n i Viu cu i c a ký  him bu c a m i ký hi  o ta m t kho ng th i gian ký   hi

N u:  là c   c t o tín hiu OFDM

dài c a kho ng b o v

Copy

Symbol N

FFT T s T



34

OFDM

35

khóa pha

M m khác c a OFDM là r t nh y v i l ch t n s , khi hi       u ng

d ch t n Doppler x y ra t n s sóng mang trung tâm s b l ch, d         n b FFT không l y m nh các sóng mang, d n t i sai l i khi gi   u ch  các

ng thng b t n s và th i gian mt cách chính xác    2.2 H ệ thống OFDMA

2.2.1 Gi i thi u chung v h ớ ệ ề ệ thống OFDMA

T   m n thoi ng d ng t bào s ng d ng k thu      nhp phân chia theo thn hình là h th ng toàn

cc ng dng  r ng rãi ti châu Âu và nhic khác trên th gii

p mp phân chia theo mã CDMA có các

    h tr ch v   

d ch v , cung c  g th c truy c p truy n th   TDMA và FDMA, ch ng l i vi c ch n l c theo t n s c a kênh truy n, tính b o m          t

và kh  ng nhi u Ti p theo, h   thng d a trên nguyên t c k t h p CDMA    

và ghép kênh tín hi u phân chia theo t n s    trc giao OFDM, g i là th ng CDMA  

     - xu     chú ý r t l n vì có th   

c thu phát tín hi u d dàng nh s d ng thu t toán bi      i Fourier nhanh mà

37

  m ph c t p c a các thi t b    t gii y ti phân chia kênh v i vi c s d ng các t n s t t m t cách        

có hi u qu M c dù v y, ph i c       ng t  xuyên nhi u sóng mang M c khác, trong ng d   ng lên, c n tách sóng 

i dùng vì s tr c giao c a mã gi   i dùng hoàn toàn b méo do s  ch n l c theo t n s c a kênh truy n Vào nh    t ginhp m   i pháp   p phân chia theo các sóng mang tr c giao OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) OFDMA là công ngh   n t công ngh OFDM, ng d  

m t công ngh   p OFDMA h  tr các nhi m v c  i

v i các thuê bao nh nh M i m c bi u th   t kênh con (subchannel) và mc ch nh m t ho c nhi     truy n phát d a trên m i yêu c u c     th ng ca mi thuê bao

Trong OFDMA, v c th c hi n b ng cách cung c p cho    

mi dùng m t ph n trong s   các sóng mang có s n B ng cách này, OFDMA  

       p phân chia theo t n s    ng (FDMA), tuy nhiên nó không c n thi t có d i phòng v lân c n r       

38

c các sóng mang c a h    thng Do vng h p ch ng kênh x u thì hiu qu s d    i v gi

Ví d v b ng t n s      thi gian ci dùng t  a

n g và m  i s d ng m t ph nh c a các sóng mang ph có s n, khác   

v i nh i còn lc mô t  i hình 2 6

Trong ví d trên th c t là s h n h p c      a OFDMA và TDMA b i vì m  i s

d ng ch phát m t trong 4 khe th i gian, ch a m      t ho c vài symbol OFDM 7 

  i s d ng t  u   t c nh (fix set) cho các sóng mang theo b n khe th i gian Trong ví d trên, m    i s d u có m t s s    t c nh cho sóng mang

Hình 2 : Ví d c.6  a bi  th s i gian và OFDMA và TDMA

Có th d dàng cho phép nh y các sóng mang ph theo khe th    c mô

t ong hình 2  tr 7 Vic cho phép nh y v i các m u nh y khác nhau cho m    i

s d ng làm bi   i th c s h    thng OFDM trong h  thng CDMA nh y t n  

u này có l i là tính phân t p theo t n s     i vì mi có th s d ng   dùng toàn b   i v xuyên nhiu

r t ph   bin v i các bi n th c a CDMA B ng cách s d ng mã s a l        

39

c nh y, h th ng có th s a cho các sóng mang ph khi b phadinh sâu       hay các sóng mang b xuyên nhi u b       c tính xuyên nhi i v i m i  c nh y, h th ng ph thu      ng tín hi u nh  thung nhiu

   h th ng OFDMA g m m t tr m BS và M thuê bao n m trong ph m vi ph      sóng c a BS M i thuê bao M  sau khi s p x p d u lên các sóng mang con    lithu c t p c ci BS s  u ch QAM Các sóng 

c c p phát cho nó s  c gán giá tr b    n

i IFFT, chèn kho ng b o v và bi       i s t rthi t r ng các MS tuân theo phân b    ngng nh t trong vùng ph sóng  

c a BS, công su t phát tín hi  u khi n t   s SNR (t s tín  hiu trên nhi u) t i bên thu là b  i vi m i MS Kênh truy n gi a m i MS    

40

và BS là kênh Rayleigh fading l a ch n theo t n s và theo th    c khôi ph c hoàn h o t i bên thu   

Hình 2.8: H thng OFDMA

Hình 2 : Phân b t p các sóng mang con t i các MSs 9   

2.2.3 Ƣu điểm c a h ủ ệ thống OFDMA

i s d ng: i dùng OFDMA trong cùng m t t bào s

Thu t toán xậ ắ p xếp

kênh c a ủ BS

L a ch   n kênh và tách d  liu

P/S, Loi

b 

GI, FFT

GI, P/S QAM

QAM

QAM