ƯỚC LƯỢNG KÊNH TRUYỀN bán mù TRONG hệ THỐNG OFDM

M CL C Trang tựa TRANG QUY T Đ NH GIAO Đ TÀI Lụ L CH KHOA H C i L I CAM ĐOAN ii L I C M N iii M C L C iv DANH SÁCH CÁC CH VI T T T vi DANH SÁCH CÁC B NG viii DANH SÁCH CÁC HÌNH ix Ch ng 1: T NG QUAN 1.1 T ng quan chung v lĩnh vực nghiên c u, k t qu nghiên c u vƠ ngoƠi n c đƣ công b : 1.2 M c đích c a đ tƠi 1.3 Nhi m v c a đ tƠi vƠ gi i h n đ tƠi .7 1.4 Ph Ch ng pháp nghiên c u ng 2: C S Lụ THUY T 2.1 Kỹ thu t u ch phơn chia tần s trực giao OFDM 2.1.1 S đ kh i h th ng OFDM: .8 2.1.2 Ánh x u ch 2.1.3   u điểm - nh c điểm c a h th ng OFDM 10 u điểm c a h th ng OFDM .10 Nh c điểm c a h th ng OFDM: 11 2.2 Đặc tính kênh truy n vô n h th ng OFDM 11 2.2.1 Sự suy gi m tín hi u (Attenuation) 11 2.2.2 Hi u ng đa đ 2.2.3 D ch Doppler .17 2.2.4 Nhi u AWGN 17 ng 12 iv 2.2.5 Nhi u liên ký tự ISI 17 2.2.6 Nhi u liên sóng mang ICI 18 2.3 cl ng kênh truy n bán mù 20 2.3.1 H th ng cl ng kênh truy n bán mù 20 2.3.2.1 S đ h th ng cl ng kênh truy n bán mù 20 2.3.2.2 Cấu trúc pilot đ c chèn vƠo d li u 22 2.3.2.3 Mô hình kênh truy n ITU s d ng cho Wimax di đ ng .25 2.3.2 ng d ng thu t toán EM (Expectation Maximization) cho c l ng kênh truy n bán mù .27 2.3.2.1 Gi i thi u thu t toán EM 27 2.3.2.2 Gi i thi u thu t toán LS 28 2.3.2.3 Gi i thu t Kalman s d ng cho 2.3.2.4 Áp d ng thu t toán EM vƠo cl cl ng kênh truy n .28 ng kênh truy n 29 2.3.2.5 K t h p thu t toán EM v i thu t toán LS, Kalman để tính đáp ng tần s kênh truy n .31 Ch cl ng theo tiêu chuẩn LS 31 K t h p thu t toán EM v i LS cho cấu trúc block pilot 32 Thu t toán EM cho cấu trúc comb pilot 33 ng 3: CÁC K T QU MỌ PH NG 38 3.1 Gi i thi u .38 3.2 Đánh giá k t qu mô ph ng BER theo s lần lặp cho thu t toán EM 43 3.3 So sánh BER ph ng pháp k t h p v i thu t toán EM 44 3.4 Đánh giá thu t toán EM d ch Doppler thay đ i 47 Ch ng 4: K T LU N VÀ H NG PHÁT TRI N 50 TÀI LI U THAM KH O 52 v DANH SÁCH CÁC CH VI T T T 4G Fourth Generation AWGN Additive White Gaussian Noise BER Bit-Error Rate BS Base Station CP Cyclic Prefix CSI Channel State Information DFT Dscrete Fourier Transform EGC Equal Gain Combining EM Expectation Maximization FEC Forward Error Correction FFT Fast Fourier Transform ICI Inter-Carrier Interference IDFT Inverse Discrete Fourier Transform IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers IFFT Inverse Fast Fourier Transform ISI Inter-Symbol Interference ITU International Telecommunication Union LOS Loine-Of-Sight LS Least Square MIMO Multi-Input Multi-Output MISO Multi-Input Single-Output ML Maximum Likelihood M-PSK M-Phase Shift Keying MRC Maximal-Ratio Combining MS Mobile Station OFDM Orthogonal Frequency-Division Multiplexing PDF Probability Density Function P/S Parallel to Serial vi QoS Quality of Service S/P Serial to Parallel SC Selection-Combining SIMO Single-Input Multi-Output SISO Single-Input Single-Output SNR Signal-Noise Ratio STBC Space-Time Block Coding TDMA Time Division Multiple Access vii DANH SÁCH CÁC B NG B NG TRANG B ng 1: Sự phơn b lũy tích đ i v i phơn b Rayleigh 15 B ng 2: Các giá tr tr i tr thông d ng 16 B ng 3: Mô hình kênh truy n indoor 27 B ng 4: Mô hình kênh truy n pedestrian 27 B ng 5: Mô hình kênh truy n vehicular 28 B ng 1: BER c a tr ng h p lặp 300, 500, 700, 1000 lần .45 B ng 2: Giá tr BER c a ph ng pháp c l ng kênh truy n k t h p thu t toán EM .47 B ng 3: Giá tr BER theo v n t c di chuyển môi tr viii ng 49 DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 1.1 MSE vƠ BER v i đ dƠi kênh khác Hình 1: S đ kh i c a h th ng OFDM .10 Hình 2: B u ch vƠ gi i u ch 10 Hình 3: Quan h gi a t c đ ký tự vƠ t c đ bit ph thu c vƠo s bit m t ký tự 11 Hình 4: nh h ng c a môi tr ng vô n lên suy gi m tín hi u 13 Hình 5: nh h ng c a môi tr ng vô n lên hi u ng đa đ ng 14 Hình 6: Fading Rayleigh thi t b di đ ng di chuyển ( tần s 900MHz) .15 Hình 7: Tr i tr đa đ ng 17 Hình 8: L i d ch tần s gơy nhi u ICI h th ng OFDM 20 Hình 9: S đ h th ng cl ng kênh truy n bán mù .21 Hình 10: S p x p pilot d ng kh i 24 Hình 11: S p x p pilot d ng l c 25 Hình 12: Thu t toán EM cho cấu trúc block pilot m t ký tự 34 Hình 13: Thu t toán EM cho cấu trúc block pilot m t nhóm ký tự 35 Hình 14: Thu t toán EM k t h p LS v i cấu trúc comb pilot cho ký tự OFDM 126 Hình 15: Thu t toán EM k t h p LS v i cấu trúc comb pilot cho nhóm ký tự OFDM .37 Hình 16: Thu t toán EM k t h p LS vƠ Kalman v i cấu trúc comb pilot cho ký tự OFDM 38 Hình 17: Thu t toán EM k t h p LS vƠ Kalman v i cấu trúc comb pilot cho nhóm ký tự OFDM 39 ix Hình 3.1: L u đ ho t đ ng c a máy phát (1/2) .41 Hình 3.2: L u đ ho t đ ng c a máy phát (2/2) .42 Hình 3.3: L u đ ho t đ ng c a kênh truy n 43 Hình 3.4: L u đ ho t đ ng c a máy thu 44 Hình 3.5: So sánh s lần lặp thu t toán EM 46 Hình 3.6: So sánh BER ph ng pháp k t h p thu t toán EM 48 Hình 3.7: BER theo v n t c môi tr ng Indoor vƠ Pedestrian 50 x Ch ng 1: T NG QUAN 1.1 T ng quan chung v lƿnh vực nghiên c u, k t qu nghiên c u vƠ ngoƠi n c đƣ công b : Các th h m ng không dơy k ti p đ v i d ch v đa ph c mong ch cung cấp cho thuê bao ng ti n không dơy nh truy c p Internet t c đ cao, truy n hình di đ ng vƠ máy tính tích h p thi t b di đ ng, v v… Sự đòi h i d ch v nƠy nhanh chóng tăng nhanh d n đ n yêu cầu kỹ thu t truy n t c đ cao h n vƠ chất l ng d ch v (QoS) ph i tăng theo băng thông không đ c phép m r ng Nh ng năm gần đơy, công ngh thông tin di đ ng th h th t (4G) đ i vƠ dần hoƠn thi n cl ng kênh truy n lƠ thƠnh phần thi u h th ng vô n nƠo Khác v i m t m ng truy n d n có dơy, tín hi u kênh truy n thông tin vô n b tác đ ng b i nhi u y u t nh : fading, nhi u x hay tán x công trình ki n trúc nằm gi a thi t b phát vƠ thi t b thu, t nh h ng kênh phát k nhau, nh h ng quan tín hi u ng b i tần s phát k gi a kênh, nhi u xen kênh, … Do đó, th h thông tin di đ ng th hai đƣ dùng đa truy c p phơn chia theo th i gian TDMA (Time Devision Modulation Access), ng d ng đ n ph v cl ng pháp cl ng dùng chu i huấn luy n Hi n nay, nghiên c u ng kênh truy n vô n phơn thƠnh ba lo i: vƠo chu i huấn luy n ( Trong cl cl i ta đƣ s ng rõ), cl ng kênh mù vƠ cl cl ng kênh dựa ng bán mù ng dựa chu i huấn luy n, gi s tín hi u phát đ cs px p g m thông tin huấn luy n nh lƠ mƠo đầu c a chu i d li u, sau lƠ phần tín hi u mang tin Nh ng tín hi u huấn luy n nƠy hoƠn toƠn đ c bi t phía thu vƠ th l ng có nh ng thi t k đặc bi t cho chu i huấn luy n nƠy Ph ng dựa huấn luy n đ ng pháp c c thực hi n dựa hai lo i pilot lƠ d ng l (comb) d ng kh i (block) [2] cl c ng kênh truy n pilot d ng kh i dùng kênh truy n fading ch m; u nƠy gi s hƠm truy n c a kênh truy n không thay đ i nhanh ký tự phát đ ng kênh truy n pilot d ng l c c dùng đ n kênh truy n thay đ i m t kh i ký tự phát Đ iv i đ cl cl ng mù [4], ng i thi t k lo i b chu i huấn luy n, tín hi u c khôi ph c nh c thông tin thu đ c ụ t ng c a thu t toán nƠy dựa vƠo th ng kê tín hi u Chẳng h n, n u phía phát truy n chòm tín hi u có tín đ i x ng v i xác suất bi t tr c nhau, b thu nh n lu ng kí hi u có trung bình th ng kê Thêm vƠo đó, v i thông tin v t hi u phát, giá tr t ng quan tín hi u thu cần tính cl ng quan tín ng phần nƠo giá tr kênh truy n Do v y, thông tin th ng kê cung cấp giá tr trung bình để cl ng kênh Nh lo i b kí hi u huấn luy n, gi i pháp nƠy cho hi u qu băng thông cao Mặc dù ph ng pháp mù hi n t i có m t s u điểm, nh ng chúng m c m t s h n ch so v i kỹ thu t không mù Nhìn chung, thu t toán mù th ng có xu h ng ph i tính toán t n chi phí h n M t s ph ng pháp mù h i t v m t c c b ch không ph i lƠ t i thiểu toƠn c c tính chất phi n c a chúng Hai vấn đ đ c gi i quy t cách s d ng m t chu i tín hi u huấn luy n ng n h n Mặc dù thu t toán sau không mù, nh ng k t h p nh ng u điểm c a thu t toán mù vƠ không mù Trong thực t , ng h p c hai ph ng pháp để gi m thiểu chu i huấn luy n c a ph mù, vƠ tính thi t thực c a ph ti p c n nƠy đ cl truy n b ng pháp không ng pháp mù để tính toánv i chi phí thấp h n Cách c g i lƠ bán mù (semi-blind) [5] Cấu trúc pilot nh h vi c i thi t k k t ng đáng kể t i vi c cl ng kênh truy n, ng kênh truy n ph thu c nhi u vƠo chu i huấn luy n pilot Kênh nh h ng b i nhi u d ng nhi u nh fading, doppler, suy gi m tín hi u Nh ng tác nhơn nƠy s gơy bi n đ i l n đ n chu i pilot nh n đ ct ib thu NgoƠi công suất phát cho pilot l n s nh h ng t i l ng tiêu t n c a h th ng Do vi c xơy dựng cấu trúc pilot lƠ m t y u quan tr ng cần quan tâm Tr c đơy, chu i ng u nhiên th nhiên chu i nƠy l i không đ t đ b nh h ng đ c s d ng lƠm chu i huấn luy n Tuy c t i u vi c cl ng kênh truy n d ng b i nhi u M t s bƠi báo, công trình khoa h c đƣ ch chu i pilot cách đ u pha vƠ biên đ kh c ph c đ công suất phát cho pilot m c chấp nh n đ c nh h ng c a nhi u vƠ trì c M t d ng khác c a chu i pilot lƠ chu i pilot trực giao, thƠnh phần sóng mang ph c a chu i đ c trực giao v i thông qua quy trình trực giao Gram-Schmidt [6] Nh vƠo tính trực giao nên nh h ng c a nhi u đƣ đ c kh c ph c Tuy nhiên công suất phát l i l n đ i v i cấu trúc pilot d ng nƠy M t s k t qu nghiên c u đƣ công b :  Trong "Blind Channel Estimation Enhancement For MIMO OFDM Systems Under High Mobility Conditions" [4] tác gi đƣ trình bày c i ti n c a cl ng kênh mù h th ng OFDM đa anten ho t đ ng kênh fading ch n l c tần s Cách ti p c n không gian con, đƣ cho thấy hi u qu vƠ tính linh ho t c a so v i ph ng pháp ti n đƣ đ cl ng kênh khác Vi c thực hi n cl ng c i c u tra b i mô ph ng máy tính K t qu cho thấy rõ hi u qu c a thu t toán mƠ tác gi đ ra, nh c i ti n dựa kỹ thu t không gian hi n có Phơn tích lý thuy t vƠ mô ph ng k t qu cho thấy thu t toán có hi u suất t t cho tr i ph Doppler cao %PP = [PP,P_A*exp(j*pi*(m)^2/numcarr)]; PP = [PP,P_A*exp(j*pi*(m)^2/numcarr)]; end; data_num_OFDM = num_OFDM; %number of OFDM data symbols num_OFDM = data_num_OFDM + ceil(data_num_OFDM/(D_t1));%total of OFDM symbols TS_BeforeIFFT = Insert_PilotSymbol(PP,data_pattern,D_t,num_OFDM,NFFT); %signal was inserted pilots elseif(cases==2) %insert comb pilot Pilot_Distance = 4; [TS_BeforeIFFT,data_pilot_comb] = Insert_Pilot_comb(data_pattern,numcarr_total,Np,num_OFDM,M_QAM,Pil ot_Distance); numcarr = numcarr_total; end clear data_pattern; %OFDM modulator rs_frame=[]; for i=0:num_OFDM-1 OFDM_signal=OFDM_Modulator(TS_BeforeIFFT(i+1,:),NFFT,G,numcarr); rs_frame=[rs_frame;OFDM_signal]; clear OFDM_signal; end %convert parallel base_ofdm = conj(rs_frame'); base_ofdm = reshape(base_ofdm,1,size(base_ofdm,1)*size(base_ofdm,2)); clear rs_frame TS_BeforeIFFT data_num_OFDM PP num_OFDM; 55 %Hàm phát với cấu trúc pilot dạng khối function [base_ofdm,numQAM] =transmit_block_one (bits,NFFT, numcarr, M_QAM, G, cases) %cases = : no pilot cases = ;% : insert block pilot %cases = : insert comb pilot [data_QAM,numQAM]=QAM(bits,M_QAM); len=length(data_QAM);%number QAM symbols r = rem(len,numcarr); if r ~= for i = 1:numcarr-r data_QAM(len+i) = 0; end end len=length(data_QAM); num_OFDM=len/numcarr; %number of transmitted OFDM symbols %prepare QAM data data_pattern=[]; for i=0:num_OFDM-1 QAM_tem=[]; for n=1:numcarr QAM_tem=[QAM_tem,data_QAM(i*numcarr+n)]; end data_pattern=[data_pattern;QAM_tem];%data_pattern la ma tran kich thuong i*numcarr,moi hang la gia tri cua QAM_tem clear QAM_tem; end %Insert pilot if (cases==1) P_A = 1; %block pilot % bien cua tin hieu pilot % prepare pilot data PP = []; for m = 0:numcarr-1; %%PP la tin hieu pilot dc insert %PP = [PP,P_A*exp(j*pi*(m)^2/numcarr)]; PP = [PP,P_A*exp(j*pi*(m)^2/numcarr)]; end; %number of OFDM data symbols data_num_OFDM = num_OFDM; num_OFDM = data_num_OFDM + 1;%total of OFDM symbols TS_BeforeIFFT = Insert_Pilot_FirstOFDMSymbol(PP,data_pattern); %signal was inserted pilots end clear data_pattern; 56 %OFDM modulator rs_frame=[]; for i=0:num_OFDM-1 OFDM_signal=OFDM_Modulator(TS_BeforeIFFT(i+1,:),NFFT,G,numcarr); rs_frame=[rs_frame;OFDM_signal]; clear OFDM_signal; end %convert parallel base_ofdm = conj(rs_frame'); base_ofdm = reshape(base_ofdm,1,size(base_ofdm,1)*size(base_ofdm,2)); clear rs_frame TS_BeforeIFFT data_num_OFDM PP num_OFDM; 57 %Hàm thu: function bits_output=receive_embase_com(data_channel, NFFT,numcarr, M_QAM,G,numQAM,cases,data_pilot_comb,algorithm,NumIter) %data_channel : signal OFDM after through channel algorithm = 1; sigma = (var(data_channel,1))^0.5; global kenhtruyen; %find number of OFDM symbols num_OFDM = length(data_channel)/(NFFT+G); %create OFDM matrix, NFFT+G columns, num_OFDM rows base_ofdm = reshape(data_channel,NFFT+G,num_OFDM); base_ofdm = conj(base_ofdm'); clear data_channel; if (cases==2) %insert comb pilot Pilot_Distance = 4; receiver_data = []; for i=1:num_OFDM; Demodulated_signal = OFDM_Demodulator(base_ofdm(i,:),NFFT,G,numcarr); [data_QAM,pilot_estimated] = Extractor_pilot_comb(Demodulated_signal,numcarr,Pilot_Distance); %=============== Lay H_Ls cho lan dau tien====================== if (i ==1) Hes = pilot_estimated./data_pilot_comb; at pilot positions,LS algorithm end %estimation for iter=1:1:length(pilot_estimated) H_Element = em_com_one_est(sigma,pilot_estimated(iter),M_QAM,Hes(iter),NumIter ); H_em(iter) = H_Element; end H_em Hes = H_em; %======================Noi suy H_estimated=================================== if(algorithm==1) %linear interpolation H_estimated = interpolation_linear(H_em,numcarr,Pilot_Distance); elseif(algorithm==2) %second order interpolation 58 H_estimated = interpolation_secondorder(H_em,numcarr,Pilot_Distance); elseif(algorithm==3) %lowpass interpolation H_estimated = interpolation_lowpass(H_em,numcarr,Pilot_Distance); elseif(algorithm==4) % spline cubic interpolation H_estimated = interpolation_spline(H_em, numcarr, Pilot_Distance); end receiver_OFDM = Demodulated_signal./H_estimated; %OFDM equalization %Tach tin hieu pilot va du lieu [receiver_OFDM,pilot_estimated] = Extractor_pilot_comb(receiver_OFDM,numcarr,Pilot_Distance); %select signal components receiver_data = [receiver_data;receiver_OFDM]; clear receiver_OFDM; clear H_estimated; clear pilot_estimated; end end y=conj(receiver_data'); y=reshape(y,size(y,1)*size(y,2),1); receiver_QAM=y(1:numQAM); %demodulated QAM bits_output = deQAM(receiver_QAM,M_QAM); clear y receiver_QAM; 59 %Chèn pilot function [IPS,data_pilot_comb] = Insert_Pilot_comb(QAM_symbol,numcarr, Np,num_ofdm,M_QAM,Pilot_Distance) %prepare pilot data L = log2(M_QAM); source_pilot = randint(Np,L); %viêt them code for count1=1:Np for count2=2:L source_pilot(Np,L)=0; end end %viet them code source_pilot = bi2de(source_pilot,'left-msb'); QAM_pilot = demodmap(source_pilot,1,1,'fsk',M_QAM); data_pilot_comb = QAM_pilot.'; %insert pilot IPS = []; for i = 1:num_ofdm TS2_BeforeIFFT = []; m=1; n=1; for k = 0:numcarr-1 if (mod(k, Pilot_Distance)==0) TS2_BeforeIFFT = [TS2_BeforeIFFT, data_pilot_comb(m)]; m=m+1; else TS2_BeforeIFFT = [TS2_BeforeIFFT,QAM_symbol(i,n)]; n=n+1; end; end; IPS = [IPS;TS2_BeforeIFFT]; end clear QAM_symbol source_pilot QAM_pilot num_ofdm TS2_BeforeIFFT; function [IPS] = Insert_PilotSymbol(PP_A,QAM_Symbol,Pilot_Distance,NofOFDMSymbol,NF FT) TS2_BeforeIFFT = []; %signal before IFFT m = 0; for i=0:NofOFDMSymbol-1; QAM_tem = []; if (mod(i, Pilot_Distance)==0) 60 TS2_BeforeIFFT = [TS2_BeforeIFFT; PP_A]; m=m+1; else TS2_BeforeIFFT = [TS2_BeforeIFFT; QAM_Symbol(i-m+1,:)]; end; clear QAM_tem; end; IPS = TS2_BeforeIFFT; clear PP_A QAM_Symbol TS2_BeforeIFFT; 61 % Tinh mat xac suat cua Y voi dieu kien H function f_h=pdf_h(Y,X_C,H,sigma,C) f_h = 0; for t =1:1:C f_h =f_h + 1/(((2*pi)^0.5)*sigma*C)*exp(1/(2*sigma^2)*(abs(Y-H*X_C(t)))^2); end %Hàm ước lượng function H_estimated = em_block_mutli_est(sigma,Y_vector,C,Hls,D,NumIter) % X_C la vector co kich thuoc C : tap cac gia tri cua chom QAM % mien tan so %Y_vector : la vector kich thuoc D cua D ki tu %Hls : la gia tri dau vao lay tu uoc luong pilot h_arr=[]; pdf_arr=[]; max_iter=NumIter; temp = [0:C-1]; X_C=qammod(temp,C); block1 = 0; block2 = 0; H_estimated = []; Hin = Hls; %===============Giai thuat EM =============================== for cnt=1:1:max_iter; for k =1:1:C; for m = 1:1:D; block1 = block1+((abs(X_C(k)))^2)*pdf_xh(Y_vector(m),Hin,X_C(k),sigma)/(C*p df_h(Y_vector(m),X_C,Hin,sigma,C)); block2 = block2 +Y_vector(m)*conj(X_C(k))*pdf_xh(Y_vector(m),Hin,X_C(k),sigma)/(C* pdf_h(Y_vector(m),X_C,Hin,sigma,C)); end end Hin; h_em = (1/block1)*block2; h_arr= [h_arr h_em]; Hin=h_em; end %============Ket thuc giai thuat EM============================= 62 %=Lay mau cua h va chon h de xac suat cua Y nhan duoc lon nhat= %********* Lay tat ca pdf y theo h vao mang******************* for n=1:1:max_iter; pdf_arr = [pdf_arr pdf_h(Y_vector(1),X_C,h_arr(n),sigma,C)]; end %******* Lay phan tu co pdf lon nhat************************ max_pdf = max(pdf_arr); %Hàm nội suy function H_estimated = interpolation_linear(H_pilot,numcarr, Pilot_Distance) %linear interpolation function Np = length(H_pilot); H_pilot = [H_pilot,H_pilot(Np)]; with Np th pilot L = Pilot_Distance; %select(Np+1)th pilot the same H_estimated = []; for m = 1:Np for l = 0:L-1 if(l==0) H_estimated = [H_estimated,H_pilot(m)]; elseif(l[...]... 2.3 cl ng kênh truy n bán mù 2.3.1 H th ng cl ng kênh truy n bán mù 2.3.2.1 S đ h th ng cl ng kênh truy n bán mù Hình 2 9: S đ h th ng Vi c cl cl ng kênh lƠ cần thi t tr ng kênh truy n bán mù c khi gi i đi u ch tín hi u OFDM, b i vì kênh vô tuy n lƠ ch n l c tần s vƠ bi n đ i theo th i gian trong h th ng thông tin di đ ng cl hoa tiêu đƣ bi t tr (l ng kênh đ c thực hi n ban đầu bằng vi c chèn Pilot (ký... khi kênh đa đ Doppler trên m i thƠnh phần đa đ ng thay đ i trên th i gian ký tự OFDM D ch ng gơy ra d ch tần s trên m i sóng mang, k t qu lƠ mất tính trực giao gi a chúng ICI cũng x y ra khi m t ký tự OFDM b nhi u ISI Sự l ch tần s sóng mang c a máy phát vƠ máy thu cũng gơy ra nhi u ICI trong h th ng OFDM 18 Hình 2 8: L i d ch tần s gơy nhi u ICI trong h th ng OFDM 19 2.3 cl ng kênh truy n bán mù 2.3.1... n 10-5 t i SNR 20) 1.2 M c đích c a đ tƠi Tìm hiểu vƠ đánh giá gi i thu t cl ng kênh truy n bán mù s d ng thu t toán EM (Expectation Maximization) cho h th ng OFDM 1.3 Nhi m v c a đ tƠi vƠ gi i h n đ tƠi Đ tƠi t p trung nghiên c u các gi i thu t cl ng kênh truy n bán mù s d ng thu t toán EM cho mô hình h th ng OFDM trên kênh truy n bất bi n theo th i gian 1.4 Ph ng pháp nghiên c u Dựa trên c s d li... nƠy s ng ng v i các kênh nhánh trong mi n tần s Sau c chèn vƠo để gi m nhi u xuyên ký tự ISI do truy n trên các kênh di đ ng vô tuy n đa đ ng t o thƠnh các ký tự OFDM Các ký tự OFDM song song qua b chuyển từ song song sang n i ti p Sau cùng b l c phía phát đ nh d ng tín hi u th i gian liên t c s chuyển đ i lên tần s cao để truy n trên các kênh Trong quá trình truy n, trên các kênh s có các ngu n nhi... pháp thông th c hi u suất BER t t ng  Trong "MIMO -OFDM Channel Estimation using Pilot Carries" [1], ph ng pháp cl thực hi n v i ph ng kênh truy n dựa vƠo APES vƠ GAPES đƣ đ ng pháp APASBCE vƠ nó cho thấy rằng có sự c i thi n trong các k t qu c a ph ng pháo thấy các ph c cl ng pháo cl ng kênh bán mù s d ng các ch ng ng dựa trên các b l c trên K t qu so sánh cho cl ng kênh truy n ph c t p có thể đ th bằng... để nghiên c u, đánh giá các h th ng có s d ng gi i thu t truy n bán mù dùng thu t toán EM đƣ đ s cl ng kênh c phát triển b i các nhƠ nghiên c u, giáo các Đ i h c, Vi n nghiên c u trên th gi i Căn c vƠo các gi i thu t đƣ phát triển, tác gi s triển khai h th ng để đánh giá gi i thu t cl ng kênh truy n bán mù dùng thu t toán EM trong h th ng OFDM H th ng mô ph ng đ bằng phần m m Matlab 7 c thực hi n Ch... nhi u Gauss Do đó vi c cl ng mô ph ng kênh truy n còn ch u tác đ ng c a ng chính xác hƠm truy n kênh truy n vô tuy n khá ph c t p vì kênh truy n ch u tác đ ng c a nhi u tác nhơn th nên vi c n i suy kênh truy n lƠ rất khó vì ta không bi t đ ng xuyên thay đ i c quy lu t c a kênh truy n ng d ng thu t toán EM (Expectation Maximization) cho 2.3.2 cl ng kênh truy n bán mù 2.3.2.1 Gi i thi u thu t toán EM Thu... hẹp, các h th ng OFDM ch u đựng fading lựa ch n tần s t t h n nh ng h th ng sóng mang đ n 10 OFDM lo i trừ nhi u ký tự (ISI) vƠ xuyên nhi u gi a các sóng mang (ICI) - bằng cách chèn thêm vƠo m t kho ng th i gian b o v tr c m i ký tự S d ng vi c chèn kênh vƠ mƣ kênh thích h p, h th ng OFDM có thể khôi - ph c l i đ c các ký tự b mất do hi n t ng lựa ch n tần s c a các kênh Kỹ thu t cơn bằng kênh tr nên đ... a ng thích nghi vƠ truy n th ng vƠ s d ng linh ho t tùy đi u ki n kênh truy n Đơy cũng lƠ m t trong nh ng h theo c a bƠi báo nhằm kh c ph c đ d ch tần Doppler l n 6 c trong môi tr ng nghiên c u ti p ng fading v i đ  Trong lu n văn th c sỹ: "Hi u qu c a m u Pilot cho cl ng kênh truy n d n OFDM" [13], tác gi đƣ dùng m u pilot để cl ng kênh truy n theo thu t toán LS vƠ MMSE K t qu cho thấy thu t toán... bằng các ma tr n ti n cl c ng riêng bi t Các k t qu mô ph ng máy tính cũng ch ng minh hi u qu c a ph ng pháp đ xuất  Trong bài "Joint Precoding Algorithm for OFDM Blind Channel Estimation" [3], tác gi đƣ đ Hadamard cho cl xuất m t thu t toán ti n mƣ hóa ng kênh mù trong h th ng OFDM trên kênh fading Rayleigh Đ án đ xuất xem xét c l i hi n Vi c thực hi n các thu t toán đ xuất đƣ đ ch cl ng vƠ l i phát