Đồ án nghiên cứu đặc tính kênh truyền và đánh giá ảnh hưởng của nhiễu trong hệ thống thông tin dưới nước

I HC BÁCH KHOA HÀ NI VIN T - VIN THÔNG ====o0o====  TT NGHI :   TRONG   -2012 Sinh viên thc hin : - - K52 Ging dn : TS. I HC BÁCH KHOA HÀ NI VIN T - VIN THÔNG ====o0o====  TT NGHI :   TRONG   -2012 Sinh viên thc hin : - - K52 Ging dn :   6-2012 NHIM V  ÁN TT NGHIP H  hi n t - Vi 1. Đầu đề đồ án:  . 2. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:    3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:     4. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):    5. Họ tên giảng viên hướng dẫn:  6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: …………………………………………………… …….……… 7. Ngày hoàn thành đồ án:  Ch nhim B môn Ngày tháng năm Ging dn  án tt nghip   B GIÁO DO CNG HÒA XÃ HÔI CH T NAM I HC BÁCH KHOA HÀ NI Độc lập - Tự do - Hạnh phúc B GIÁO DO I HC BÁCH KHOA HÀ NI BN NH ÁN TT NGHIP H và tên sinh viên: S hiu sinh viên:  Ngành: Khoá:  Ging dn: Cán b phn bin: 1. Ni dung thit k tt nghip: 2. Nhn xét ca cán b phn bin: Ngày tháng năm Cán b phn bin ( Ký, ghi rõ h và tên )      Sinh viênn KSTN--K52 i         ch án  trong h thc. Trong quá trình thc hi án này, ngoài vic vân dng và cng c ng kin th c nhng k c nhóm, thuyi và tho lun, ng k t s cn thit cho b n án còn giúp tôi rèn luyn kh  thng.  xây dc s quan tâm, ng h ca rt nhii. Trc ht, em xin gi li ci  Trung và PGS.TS. Nguyc, hai thng dn em rt nhit tình, rt  v mt kin thc, k thut chuyên môn, các kinh nghing thi ch ra cho em nhinp cn và thc hi hu kin tt nht v mt thit bm làm vi em có th hoàn thành ty cô giáo trong khoa, các thn dy cho chúng nhng kin thc vô cùng quý báu, t các kin thc nn t gii quyc các v liên quan.    V      Sinh viênn KSTN--K52 ii                                  Sinh viênn KSTN--K52 iii ABSTRACT Because of the rising demand on exchanging information in underwater environment, the need of an underwater communication system that can provide applications is essential. The thesis  effects of Noise to Underwater Acoustic Communi  focues on researching, evaluating present underwater communication system that have been deployed in the world and. After that, it models the underwater channel. The thesis presents and analyzes components in the system: used frequencies, pathloss models, multipath propagation models, noise and channel capacity. Besides, my thesis has simulated and evaluated the effects of noise, multipath propagation to the Bit Error Rate (BER) of system by Matlab simulator. Finally, I have given some new ideas to develop and improve the effectiveness of the underwater acoustic channel.      Sinh viênn KSTN--K52 iv   i  ii ABSTRACT iii  iv  vii  x  xi  1 n tài 1 nh phm vi ng dng c tài 2 Mc tiêu c tài 2  2  3 1.1  3 1.2  4  4  7 1.3  7 1.4  9  10 2.1  10 2.1.1 Suy hao tri hình hc 11 2.1.2 Suy hao do hp th 13 2.1.3 S suy gim âm thanh trong cht lng cn 20  21  23  25 2.2  25      Sinh viênn KSTN--K52 v 2.3 - 28 2.4  29 2.5  33  33  36  37  38  39  42 2.6  42 2.7  44  45 3.1 K thuu ch s 45 3.1.1 ASK 45 3.1.2 FSK 47 3.1.3 PSK 49 3.2 u ch QPSK 51 3.3  54  55 4.1  55 4.1.1 B phát 56 4.1.2 Kênh truyn 59 4.1.3 B thu 60 4.2  67  67  68  72 4.3  76      Sinh viênn KSTN--K52 vi  78  79 BI CHIU THUT NG ANH VIT 80 [...]... đ t ứng trong th tr y u tố ảnh hưởng ủ hệ thống thông tin dưới nướ Trướ s ph t tri n m t sống Tuy môi trường nên hệ thống thông tin ưới nướ đ n hệ thống qu đ giúp t đ ng thăm u iệt với hệ thống trên m t đ t Chư ng 1 trình 1.1 V i tr lĩnh v t s đư ng sở h t ng hiện thông tin ưới nướ s đư n ng o Hình 1.1 ung p ho t hệ thống truyền thông mở r ng v i tr n i nhìn tổng qu n về v i hệ thống thông tin ưới... v h p th với việ truyền t n hiệu hư ng sử thuật i u hế- Trình y về kĩ thu t điều h h y đư ng trong thông tin ưới nướ hư ng Mô phỏng hệ thống- Trình ph ng đ nh gi ảnh hưởng y về hệ thống sử y u tố như: nhiễu đ đường ng trong mô y u tố môi trường đ n hiệu su t kênh truyền Sinh viên ền KSTN- -K52 2 HƯ NG TỔNG QU N V HỆ THỐNG TH NG TIN ƯỚI NƯỚ Hệ thống thông tin ưới nướ đã đư c nghiên cứu t r t nhiều th... đ ng về thông số họ trong nướ đ nh gi mứ đ ô nhiễm Việ đ nh gi hệ thống với thống khi tri n kh i thu th p ho t đ ng thông tin liên l th đư p th m số đ u v o kh n nướ nh u đảm ảo đư ng trên nhiều v ng miền với đ hệ trưng đ nh u Mụ tiêu ủ t i Đ nh gi đư ảnh hưởng - Mô ph ng đư ảnh hưởng y u tố trong môi trường ưới nướ : nhiễu - T nh h t đ đường - nh hưởng t nh h t phản x -X y hệ thống thông tin ưới... ng lo i đ y kh nh u hệ thống với t ng lo i môi trường kh nh u: nướ s u - t m x nướ nông - t m g n nướ nông - t m x ố ụ hư ng t i Tổng qu n v hệ thống thông tin dưới nướ - Nghiên cứu tìm hi u nh ng ki n thứ tổng qu n về kênh thông tin ưới nướ h t ản hư ng ũng như nh ng t nh s ng m ênh truy n dưới nướ - Nghiên ứu tìm hi u kênh truyền ưới nướ Đ nh gi ảnh hưởng t nh h t y u tố như: nhiễu hiện tư ng đ... t trong các ứng d ng trong môi trường ưới nước Việc sử d ng tín hiệu sóng âm có th b ảnh hưởng x u bởi s bi n đổi nhiệt đ nhiễu bề m t, và truyền dẫn đ đường do s phản x và tán x H n n a, tố đ truyền dẫn ch m đ ng k c a tín hiệu sóng âm so với tín hiệu điện tử và quang học gây nên trễ truyền dẫn lớn Nh ng đ t nh đ l m ho kênh truyền trong môi trường ưới nước khác so với kênh truyền trên không trung... tin ưới nướ Hình 1.1 Hệ thống thông tin dưới nướ sử dụng s ng m Sinh viên ền KSTN- -K52 3 1.2 oại s ng sử dụng trong thông tin dưới nướ Việ thông tin ưới bi n th c t khó có th th c hiện đư c b ng s ng điện t trường, lý do mứ đ suy hao r t lớn trong môi trường lan truyền ưới nước Sóng quang học tuy không có suy hao lớn trong môi trường nước tuy nhiên l i b nhiễu bởi hiện tư ng tán x Cho đ n n y phư... hiệu Hệ số suy hao: Hệ số suy hao c kênh s ng m trong môi trường nước ph thu c vào khoảng cách máy phát và máy thu và t n số làm việ như s u: A(d , f )  d k a( f )l (2.1) Trong đ d là khoảng cách tuy n đường truyền dẫn, f là t n số, là hệ số tán x ph thu c vào hình d ng đ a lý c môi trường truyền dẫn (có giá tr khoảng t 1.5 đ n 2 ) [3] Hệ số k tư ng ứng với môi trường truyền sóng radio trên c n là hệ. .. nh x mô hình kênh truyền ảnh hưởng trọng S khác nhau gi không y u tố kênh thông tin ưới nướ như nhiễu gi o iện vô tuy n đư đ c biệt chú môi trường ưới nước và trên không khi n các module y đ ng đư c sử d ng trong môi trường trên không r t kh đư c tái sử d ng trong môi trường ưới nướ ođ việc nghiên cứu các module không dây mở r ng ho môi trường ưới nước là c n thi t Trong môi trường ưới nước, tín hiệu... với ưới nướ ng y nhiên hệ thống truyền thông trên m t đ t hệ thống thông tin ng g p ph n qu n trọng v o o nh ng t nh h t nhiều đi m kh y lo i s ng truyền ẫn ưới nướ v đư u v i tr qu n trọng Nh ng ứng i nhìn tổng qu n về hệ thống sống việ thông tin ưới nướ ng y ng hệ thống n y r t đ ưới i n điều khi n thi t t đ ng thu th p ng như: ng đ ng ho t liệu về môi trường h t đ ng s u đ truyền về trung t m N u... nh ng áp l c t ng đ t trong môi trường truyền lan, t o ra s bi n thiên m t đ v t ch t theo d ng sóng V n tốc lan truyền tùy thu v o môi trường v t ch t, nhiệt đ và áp su t Hình 1.5 n truy n s ng m trong môi trường vật h t [1] 1.3 Những thông số ảnh hướng tới ênh thông tin dưới nướ Các thông số c môi trường ảnh hưởng tr c ti p và quan trọng lên đ c tính c a kênh truyền đư c xem xét bao gồm:  Nhiệt đ .  6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: …………………………………………………… …….……… 7. Ngày hoàn thành đồ án:  Ch nhim B môn Ngày tháng năm Ging dn .        ch án   trong h thc. Trong quá trình thc hi án này, ngoài vic vân dng và cng c ng. B GIÁO DO I HC BÁCH KHOA HÀ NI BN NH ÁN TT NGHIP H và tên sinh viên: S hiu sinh viên:  Ngành: Khoá:  Ging dn: Cán