Hệ thống đa truy nhập: Hệ thống DSCDMA

Các công nghệ đa truy nhập là nền tảng của các hệ thống thông tin đa truy nhập vô tuyến nói chung và thông tin di động nói riêng. Các công nghệ này cho phép các hệ thống đa truy nhập vô tuyến phân bổ tài nguyên vô tuyến một cách hiệu suất cho các người sử dụng. Tùy thuộc vào việc sử dụng tài nguyên vô tuyến để phân bổ cho các người sử dụng mà các công nghệ này được phân chia thành: đa truy nhập phân chia theo tần số (FDMA), đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA), đa truy nhập phân chia theo mã (CDMA). Các hệ thống thông tin di động mới đều sử dụng kết hợp những công nghệ đa truy nhập này để phân bổhiệu quả nhất tài nguyên cho các người sử dụng. Công nghệ đa truy nhập phân chia theo mãvới nhiều ưu việt so với các công nghệ khác nên ngày càng trở thành công nghệ đa truy nhập chính.Công nghệ đa truy nhập CDMA được xây dựng trên cơ sở kỹ thuật trải phổ. Hiện nay, CDMA được áp dụng phổ biến trong các hệ thống thông tin di động thế hệ 3 như: 3G UMTS, CDMA 2000,…

B GIO DC V O TO TRNG I HC GIAO THễNG VN TI KHOA IN IN T H THNG DS/CDMA H v tờn: Cao Vn c Email: duccv2@outlook.cm Mobile: 0979751833 H NI Thỏng 07 nm 2016 MC LC H thng DS-CDMA I/ Li núi u II/ H thng DS/CDMA 2.1 Gii thiu s lc v h thng 2.2 S 2.3 Tri ph 2.4 Cỏc chui mó gi ngu nhiờn 2.5 iu ch h thng DS/SS trng hp mt ngi s dng 2.6 Gii iu ch h thng DS/SS trng hp mt ngi s dng 2.7 a truy nhp phõn chia theo mó 2.8 Gii iu ch cỏc tớn hiu CDMA 2.9 c tớnh ca tớn hiu DS 2.10 rng bng RF ca h thng DS 11 2.11 Tng ớch s lý 13 2.12 ng b 13 2.13 Pha bt mó 13 2.14 Pha bỏm mó 14 III/ Kt lun 16 H thng DS-CDMA I/ LI NểI U Cỏc cụng ngh a truy nhp l nn tng ca cỏc h thng thụng tin a truy nhp vụ tuyn núi chung v thụng tin di ng núi riờng Cỏc cụng ngh ny cho phộp cỏc h thng a truy nhp vụ tuyn phõn b ti nguyờn vụ tuyn mt cỏch hiu sut cho cỏc ngi s dng Tựy thuc vo vic s dng ti nguyờn vụ tuyn phõn b cho cỏc ngi s dng m cỏc cụng ngh ny c phõn chia thnh: a truy nhp phõn chia theo tn s (FDMA), a truy nhp phõn chia theo thi gian (TDMA), a truy nhp phõn chia theo mó (CDMA) Cỏc h thng thụng tin di ng mi u s dng kt hp nhng cụng ngh a truy nhp ny phõn b hiu qu nht ti nguyờn cho cỏc ngi s dng Cụng ngh a truy nhp phõn chia theo mó vi nhiu u vit so vi cỏc cụng ngh khỏc nờn ngy cng tr thnh cụng ngh a truy nhp chớnh Cụng ngh a truy nhp CDMA c xõy dng trờn c s k thut tri ph Hin CDMA c ỏp dng ph bin cỏc h thng thụng tin di ng th h nh: 3G UMTS, CDMA 2000, Tỡm hiu v H thng DS-CDMA l ti m nhúm chỳng em ó la chn mụn hc K thut a truy nhp vụ tuyn Tuy nhiờn, cũn hn ch v kin thc nờn ti nhúm chỳng em thc hin khụng trỏnh nhng thiu sút Kớnh mong nhn c nhng ý kin úng gúp ca thy, cụ giỏo chỳng em c hon thin hn na v kin thc ca mỡnh Chỳng em xin chõn thnh cm n ! H thng DS-CDMA II/ H THNG DS-CDMA 2.1 Gii thiu s lc v h thng H thng tri ph DSSS l mt nhng cụng ngh ca h thng tri ph CDMA da trờn tri ph trc tip bng mó PN L h thng c bit nhiu nht h thng thụng tin tri ph Chỳng l loi tng i n gin vỡ khụng yờu cu tớnh n nh nhanh v tc tng hp tn s cao h thng DS/SS nhiu ngi s dng cựng dựng chung mt bng tn v phỏt tớn hiu ca h ng thi Mỏy thu s dng tớn hiu gi ngu nhiờn chớnh xỏc ly tớn hiu mong mun bng cỏch gii tri ph Cỏc tớn hiu khỏc xut hin dng cỏc nhiu ph rng cụng sut thp ta õm H thng tri ph DS/SS c ng dng nhiu cỏc cụng ngh CDMA IS-95, CDMA one, W-CDMA v cỏc loi CDMA 3G khỏc 2.2 S Hỡnh 1.1 th hin s ca mt h thng DS-CDMA S liu ngi s dng cha iu ch du(t) cú th l mt dũng bớt nh phõn ni tip (trong trng hp mt ngi s dng) Dũng s liu ny c iu ch bi mó p(t) cú tc cao hn Quỏ trỡnh iu ch s tng rng bng tn ca tớn hiu bng gc Tớn hiu tri ph bng gc dm(t) cui cựng c iu ch vi súng mang vụ tuyn Wc trc truyn trờn kờnh truyn dn vụ tuyn Trong quỏ trỡnh truyn trờn kờnh truyn, tớn hiu b giỏn on bi nhiu a ng, nhiu ngu nhiờn v cỏc tớn hiu can nhiu khỏc ca kờnh truyn, ký hiu l n(t) Tớn hiu thu rrf(t) sau ú c gii iu ch thu c tớn hiu tri ph bng gc rm(t) Khõu x lý cui cựng l khụi phc li tớn hiu tri ph ban u rd (t) Tớn hiu bng gc rm(t) thu c cú th chia lm ba loi theo cỏc b gii iu ch tớn hiu tri ph chỳng Loi tớn hiu th nht l tớn hiu ca ngi s dng cn thu Loi th hai l tớn hiu ca ngi s dng khỏc (trong trng hp nhiu ngi s dng), nhng tớn hiu ny b b gii iu ch loi b, õy l nhng tớn hiu trc giao vi tớn hiu ca ngi s dng cn thu Loi tớn hiu cui cựng l tt c cỏc tớn hiu khỏc nh: õm, can nhiu Nhng tớn hiu ny lm giỏn on tớn hiu cn thu 2.3 Tri ph Tri ph l quỏ trỡnh iu ch vi mc ớch phõn b nng lng tớn hiu trờn bng tn rng (rng hn nhiu so vi tớn hiu cha iu ch) Trong h thng tri ph trc tip, chui H thng DS-CDMA gii ngu nhiờn PN c s dng iu ch trc tip tớn hiu nhm t c tớn hiu cú bng tn rng nh trờn hỡnh 2 c tớnh ngu nhiờn ca chui PN to cho tớn hiu tri ph cú dng gn ging õm trng Vi bng tn rng, tớn hiu tri ph cú u im nh sau: ã Kh nng chng can nhiu bờn ngoi v tn hao a ng ã Kh nng chng nhiu bng tn hp ã Kh nng tỏi s dng ph tn Cỏc nhiu bng hp, cỏc nhiu xung v cỏc can nhiu khỏc ch cú th lm giỏn on mt phn ca tớn hiu tri ph Do ú, nhng can nhiu ny ch lm gim khụng ỏng k t s hiu trờn nhiu SNR Tớn hiu h thng tri ph trc tip cú dng nh nhiu nn i vi nhng ngi s dng khỏc cựng bng tn Do vy nhiu ngi s dng cú th cựng chia s mt ph tn v h phõn bit vi bi mt mó xỏc nh 2.4 Cỏc chui mó gi ngu nhiờn Cỏc chui PN c s dng quỏ trỡnh to tớn hiu ngu nhiờn, mó hoỏ s liu v tri ph Viờc to chui PN c s dng mt ghi M bit vi cỏc ng hi tip nh trờn hỡnh 2.3 (trng hp M=5) Chiu di chui s liu u cú th t cc i (LMAX) N=LMAX = 2M-1 Cỏc chui PN cú chiu di cc i c gi l cỏc chui mó tuyn tớnh cc i Nhng chui ny c s dng h thng tri ph Chui PN cú nhng c trng sau: ã Cõn bng mó: s lng bit v s lng bit ch khỏc n v H thng DS-CDMA ã T tng quan: Vi giỏ tr tớn hiu 1, hm t tng quan ca chui PN nhn giỏ tr bng -1 vi tt c cỏc tớn hiu cú sai pha ln hn 1bit Vi tớn hiu khụng cú sai pha, hm t tng quan t giỏ tr bng N (chiu di chui PN), (xem hỡnh 2.4) ã Cng modul 2: Cng modul ca mt chui PN vi phiờn bn dch bit ca chui ú s thu c kt qu l mt bn dch bit khỏc ca chớnh chui ú Hm t tng quan liờn tc ca mt chui PN c nh ngha nh sau : Trong ú: p(t): l chui PN, mt hm bin thi gian vi cỏc giỏ tr ; N: s lng bớt ca chui PN Tc: chu k mt bớt ca PN N.Tc: di chui PN Vic ng b mỏy thu DSSS c thc hin bng cỏch tỡm giỏ tr cc i ca hm tng quan CCA () ti ú tớn hiu c ng b hon ho(t =0) 2.5 iu ch h thng DS/SS trng hp mt ngi s dng Trong phn ny, chỳng ta s phõn tớch trng hp n gin nht ca vic iu ch DS/SS: Phỏt sinh v thu tớn hiu ca mt ngi s dng nht Trong trng hp ny, mt mó gii ngu nhiờn PN iu ch trc tip dũng s liu nh phõn du(t) Bng tn ca tớn hiu iu ch c m rng l tc bớt cao ca mó PN H s ti ph (Fs ) c nh ngha l t s ca tụực bớt mó PN trờn tc bớt ca dũng s liu, hay t s gia chu k (Tb) ca dũng s liu trờn chu k (Tc) ca mó PN Fs=Tb/Tc Vic iu ch cú th thc hin theo hai cỏch tu thuc vo dng s liu u vo: nu tớn hiu vo l tớn hiu lng cc ( A) thỡ vic iu ch s c thc hin bng phộp nhõn tớn hiu, nu tớn hiu u vo l tớn hiu nh phõn (0,1) thỡ iu ch thc hin bng phộp cng modul Thụng thng, di chui mó ngu nhiờn PN (N.Tc ) ln hn hoc bng chu k bớt ca dũng s liu Tb 2.6 Gii iu ch h thng DS/SS trng hp mt ngi s dng Vic khụi phc li dũng s liu ban u yờu cu cú ng b gia mó PN bờn mỏy thu vi mó PN cha tớn hiu bng gc thu c rm (t) Sau ú thc hin gii iu ch (hay nộn ph) tớn hiu thu c v cui cựng l phỏt hin cỏc bớt s liu Quỏ trỡnh ng b H thng DS-CDMA mó s c phõn tớch chi tit phn sau, phn ny ta gi thit l mó PN c ng b hon ho Vic gii iu ch ca tớn hiu tri ph trc tip chuyn i tớn hiu iu ch bng rng thnh tớn hiu bng hp Gii iu ch thc hin chc nng xỏc nh hay chc nng lc.Chc nng xỏc nh c thc hin da trờn giỏ tr tng quan (tng quan chộo) ca tớn hiu rm(t) vi mó gi ngu nhiờn PN Hỡnh 2.5 th hin s n gin ca mỏy thu DSSS, ú b tng quan c s dng bờn b gii iu ch bng gc Hm tng quan liờn tc (hm tng quan CT) c nh ngha nh sau : Chu k tớch phõn Tb l chu k bớt ca dũng s liu gc tng ng vi di ca chui PN Gi s ng truyn lớ tng (khụng cú can nhiu), tớn hiu bng gc thu c: Trong ú : A: biờn tớn hiu dm(t): tớn hiu nh phõn bng gc ó iu ch ; du(t): tớn hiu ban u cha iu ch n gin ta gi thit A=1 v thc hin thu ng b Khi ú hm tng quan chộo CT s l : Nh vy u ca b tng quan l giỏ tr bớt s liu ban u nhõn vi mt h thng tri ph khong thi gian Tb T dng súng u ra, ta cú th d dng khụi phc tớn hiu ban u bng cỏch phỏt hin du ti u ca b tng quan theo chu k Tb Biờn tớn hiu H thng DS-CDMA khụng cha thụng tin, nhiờn nú th hin cng tớn hiu cú th c s dng tớnh SNR sau gii iu ch tớnh t li bớt tng quan Trong thc t, tớn hiu thu c b giỏn on bi cỏc tớn hiu can nhiu v tn hao cỏc c tớnh ca kờnh truyn dn cao tn Hiu ng ny lm cho tớn hiu thu rm(t) cú mt sai s nht nh Tớch phõn sai s ny chu k Tb s thu c cụng sut nhiu nn Mc cụng sut nhiu nn khụng nh hng nhiu n mc cụng sut ca tớn hiu thu nh hng ca vic lch ng b thc t cú th lm gim tng quan u Bờn tng quan u b suy gim nú ch cú th t trng hp ng b hon ho Vic mt ng b ny lm gim mc cụng sut tớn hiu cụng sut nhiu khụng thay i Do ú lm gim SNR 2.7 a truy nhp phõn chia theo mó Trong phn ny, chỳng ta xem xột vic truyn s liu ca nhiu ngi s dng h thng CDMA DSSS Nhiu s dng cú th cựng truyn v nhn tớn hiu trờn cựng ph tn S liu u ch ca mi ngi s dng c coi nh nhiu i vi ngi s dng khỏc Vic phõn bit s liu ca mi ngi s dng c thc hin bng cỏch s dng cỏc mó PN khỏc iu ch v tri ph tớn hiu Trong trng hp lý tng K mó trc giao, K ngi s dng cú th truy nhp ng thi Khỏi nim trc giao cú ngha l giỏ tr tng quan chộo ca tớn hiu iu ch tri ph trc tip ca mt K-1 ngi s dng khụng mong mun vi mó tri ph PN ca ngi cn thu bng Do vy ch cú tớn hiu mong mun cú giỏ tr tng quan khỏc Vn t l khú cú th tỡm c mt b mó nh phõn trc giao mụi trng truyn dn khụng ng b ca nhiu ngi s dng Ta xột mt vớ d n gin: giỏ tr tng quan chộo ca hai t mó PN7 chớp: (1110100) v (1100101) hm tng quan ca hai t mó ny c th hin trờn hỡnh 2.6 Hm tng quan ch t giỏ -1ti v trớ (2,-2,-3) hai t mó c coi l trc giao Thụng thng hai ngi s dng c lp cú th truyn dn khụng ng bdo vy khụng th óm bo l cỏc t mó trc giao v nh vy hai ng truyn dn cú th gõy can nhiu cho nhau.iu ny khụng cú ngha l vic truyn dn nhiu ngi s dng khụng th thc hin c M trỏi li nh ó núi cỏc phn trc, cỏc tớn hiu ca cỏc ngi s dng khỏc cú dng nh õm trng v vic loi b cỏc tớn hiu ny c thc hin nh c ch tng ớch x lý h thng thụng tin tri ph Vic loi b cỏc tớn hiu can nhiu khụng th thc hin mt cỏch trit bng cỏch s dng cỏc mó trc giao H thng DS-CDMA Tuy nhiờn trng hp truyn dn ng b nhiu ngi s dng cú th dựng nguyờn lý trc giao Trong trng hp ny, s liu truyn dn ca mi ngi s dng c iu ch v c úng gúi trc truyn dn Yờu cu i vi cỏc mó tri ph l cỏc mó ny phi trc giao ng b Vớ d v hm trc giao ng b l cỏc hm sin v cos cựng mt tn s: cỏc hm ny trc giao vi vi iu kin l phi trỡ sai pha 900 i vi cỏc t mó cú di cho trc, cú th tn ti mt s mó trc giao ng thi to thnh mt khụng gian mó K chiu s dng cho vic truyn dn ng xung trm gc Cỏc hm Walsh l mt b 2M mó trc giao ng b c to t cỏc biu thc quy ma trn Hadamard Hỡnh 2.7 th hin s mó Walsh cú chiu di 16 Trờn hỡnh 2.7, t mó u tiờn l tớn hiu DC, t mó 2,3 l cỏc tớn hiu s tng t nh tớn hiu sin v cos tn s c bn,t mó 4,5 tng t tớn hiu sin v cos cỏc súng hi T mó th khụng ging vi tớn hiu sin hay cos.16 t mó Walsh trc giao tng h (giỏ tr tng quan chộo trờn 16 chớp bng ) Vic s dng mó trc giao khỏc c thc hin iu ch tớn hiu ca mi ngi s dng Hỡnh 2.8 l s n gin ca mỏy phỏt CDMA Thụng thng tc ca mó trc giao bng tc ca mó PN vy cỏc mó trc giao thc hin tri ph ngi s dng Tuy nhiờn thc t, cỏc mó trc giao cú c tớnh tng quan rt ti ú khụng th s dng cho vic ng b mỏy thu vỡ vy phi s dng iu ch PN H thng DS-CDMA 2.8 Gii iu ch cỏc tớn hiu CDMA Hỡnh 2.9 l s n gin ca mỏy thu CDMA Cỏc mó Walsh v cỏc mó PN cú th c trn trc nh trờn hỡnh 2.9 Tuy nhiờn, cỏc tớn hiu u khụng thay i so vi dng phỏt ban u vỡ tớn hiu u ca b tng quan ca ngi s dng khỏc bng khụng Hỡnh 2.9 : Cỏc mỏy thu CDMA trng hp nhiu ngi s dng (a) Thc hin mt cỏch trc tip ; (b) Thc hin trn trc cỏc mó Walsh v mó PN Cú hai quan trng thc hin gii iu ch: tuyn tớnh ca b tng quan trỡ mi quan h trc giao ca tớn hiu Vớ d nh : óm bo tớch phõn tớn hiu ca nhng ngi s dng khụng mong mun bng Di ng ca b tng quan trỡ mi quan h trc giao ca tớn hiu ca mt ngi s dng cú th thu c tớn hiu cú nhiu mc khỏc 2.9 c tớnh ca tớn hiu DS H thng DS iu ch súng mang cú dóy mó bng iu ch AM (xung), FM hay iu ch pha hoc biờn , nú tng t nh iu ch BPSK1800 Lý chn cỏc loi iu ch ny khụng th c gii thớch mt cỏch rừ rng nh dng c bn ca tớn hiu DS l loi iu ch hai pha n gin rng bng (t n 0) ca vu chớnh gp ụi tc nhp ca dóy mó dựng cho tớn hiu iu ch v cú cựng rng bng nh tc nhp ca vu bờn Ngha l, nu dóy mó ca súng ó iu ch cú tc hot ng l 5Mcps (chip/s) thỡ ụù rng bng ca vu chớnh l 10 Mhzv mi vu bờn cú rng bng l 5MHz Hỡnh 2.10 miờu t b iu ch DS pha in hỡnh Dóy mó c a vo b iu ch cõn bng cú u l súng mang RF iu ch hai pha Quỏ trỡnh ny c ch trờn hỡnh 2.11 H thng DS-CDMA theo trc thi gian Súng mang cú lch pha 1800 gia pha v pha theo dóy mó S khỏc khụng thnh a s cỏc loi h thng iu ch pha, nhng iu ch cõn bng ỏp dng i vi cỏc loi iu ch khỏc nh PAM (iu biờn xung ) l quan h thng DS nh miờu t di õy Hỡnh 2.10 : iu ch loi DS (2 pha ) (1) Rt khú phỏt hin c cỏc súng mang b trit nu khụng cú cỏc k thut phc Cỏc b thu thụng thng rt khú tỏch c súng mang vỡ mc súng mang nm bờn di ca mỳc õm iu ch mó (2) Yờu cu nhiu cụngsut cho vic truyn thụng tin vỡ cụng sut phỏt ch c s dng i vi vic truyn tớn hiu ó mó (3) Hiu qu s dng cụng sut phỏt trng hp s dng hng s trỡ rng bng v ln nht vỡ cỏc thnh phn tớn hiu cú mc gii hn nht nh Trong h PAM vi súng mang c iu ch mó thỡ ph cụng sut [(sin x) /x]2 c to hoc yờu cu cụng sut nh Hỡnh 2.11 a s ca mch thụng tin DS in hỡnh Núi tng t nh mch thụng tin AM v FM cú súng mang iu ch mó Thc ch thỡ khụng iu ch súng mang trc tip t tớn hiu thụng tin bng gc m a qua th tc iu ch nh b m v tớch lu bi dóy mó tc thi. õy súng mang RF c xem nh l chu k ó c iu ch iu ch mó i vi th tc iu chv gii iu ch n gin Tớn hiu thu c khuych i v nhõn vi mó ng b liờn quan ti u phỏt v u thu Trong trng hp ú,nu cỏc mó ti u phỏt v u thu c c ng b thỡ súng mang tỏch pha l ln hn 1800 v súng mang c khụi phc.cỏc súng mang bng tn hp khụi phc ny i qua b lc bng thụng c thit k cho ch cỏc súng mang ó iu ch bng gc c i qua Cỏc súng mang gi cng c i qua cựng mt th tc nhõn tn s nh hot ng ca phớa thu m ti õy tớn hiu DS thu c s chuyn thnh bng tn súng mang ban u Tớn hiu thu m khụng c ng b vi tn s liờn quan ca u thu thỡ c cng vi bng tn liờn quan v sau ú tri B lc bng thụn cú th gii hn hu ht cỏc cụng sut tớn hiu gi vỡ tớn hiu u vo khụng ng b s tri bng tn liờn quan ca b thu 10 H thng DS-CDMA Hỡnh 2.11 : Dng súng v cu hỡnh ca h thng DS 2.10 rng bng RF ca h thng DS rng bng RF ca h thng DS nh hng n hot ng ca h thng mt cỏch trc tip Nu bng l 2KHz thỡ li s lý c gii hn l 20MHz Trong lnh vc ng dng ũi hi bo mt tớn hiu thỡ quan im l chn va phi mt rng bng hp v cụng sut phỏt trờn 1Hz bng c dựng nờn l nh nht Do ú cỏc rng bng rng c s dng Cỏc rng bng rng cng c yờu cu trng hp li x lý ln nht l cn thit ngn chn giao thoa Xem xột c bn h thng tri ph l rng bng h thng theo s cm ng khụng trc tip vi h thng khỏc lm vic cựng mt kờnh hoc kờnh bờn cnh Bt k mt loi DS no u cú nng lng mu bờn cao mc dự cú mt s tht l mu bờn khụng ci thin cht lng truyn dn tớn hiu JTIDS (Joint Tactical Information Distribution System )chp nhn mt loi iu ch DS c bit gi l MSK vỡ bng tn c s dng chung ging nh h thng IFF ( Identification Friend &Foe )v TACAN (Tactical air Navigation ) Mó BPSK n yờu cu mó cho tc chớnh xỏc Thc t l cỏc tớn hiu DS pha v pha n gin vi ph [(sinx) / x]2 cú th c giithớch nh sau Nu chu k ca xung hỡnh vuụng cho trc l T v biờn l Athỡ dóy Fourier c gii nh di õy A=0, TT/2: 11 H thng DS-CDMA Rừ rng l cụng thc trờn cú dng sin x/x ngha l s phõn b in ỏp ca tớn hiu v phõn b cụng sut cú dng [(sinx) / x]2 S phõn b cụng sut ca tớn hiu DS 2pha v pha a trờn hỡnh 2.12 vi biờn tng ng vi di ca mu bờn th nht tng ng vi ln tc mó Trong trng hp ny thỡ 90% cụng sut tng bao gm bng tng ng vi ln tc mó, 93% tng ng vi lnv 95% tng ng vi 6ln Ngha l 10% cụng sut ca tớn hiu BPSKhay QPSK bao gm tn s bng bờn Nhng s suy gim cụng sut tớn hiu khụng thnh ch gii hn bng sau Vỡ cụng sut ca nhiu hm iu ho bc cao bao gm c tn s bng bờn iu ch nờn gii hn bng hp ca bng RF to s gii hn thi gian lờn v xung ca bng iu ch Hỡnh 2.12: Phõn b cng sut ph [ (sin x)/ x] Mi tng quan tam giỏc ca tớn hu ó iu ch vi mt giỏ tr nh nhn tr thnh trũn gii hn bng tn Hỡnh 2.13 miờu t chc nng tng quan ca tớn hiu DS v nh hng ca tớn hiu bng tn n dang ng bao ca RF Truyn dn QPSK l mt s gii hn bng tn cao tc mó cho trc QPSK cú th lm gim bng RF yờu cu n mt na nhng li x lý gim i nhiu Vớ d, truyn thụng tin 10Kb/s vi tc mó 22,75 Mc/s thỡ yờu cu rng bng l 20 MHZ iu ch BPSK v li x lý l 20Khz ì10Kb/s =2000 Mt khỏc vỡ QPSK yờu cu ch 10Mhz nờn li x lý gim 3dB ú 10Mhz ì10Kb/s =1000.Do ú loi iu ch hay tc mó nờn c xỏc nh h thng ỏp dng v tc thụng tin c bn, li x lý v bng tn s dng cng nờn c cõn nhc Gii hn RF úng vai trũ quan trng h thng o khong cỏch s dng DS Nh ó ch trờn hỡnh 2.4, suy gim cht lng ca chc nng tng quan chu tn tht iu chnh chớnh xỏc thi gian Ngha l gii hn bng lm gim gii phỏp khong cỏch ca h thng o khong cỏch nhm tng khong cỏch o c 12 H thng DS-CDMA Hỡnh 2.13 : Gii hn rng bng RF v nh hng ca nú n cỏc tớn hiu DS thụng thng 2.11 Tng ớch x lý Trong hai phn trc ta ó phõn tớch vic thc hin khụi phc tớn hiu ngi s dng mong mun v loi b tớn hiu ca ngi s dng khỏc Ngoi tớn hiu ca cỏc ngi s dng, phn ny chỳng ta xột n tớn hiu khỏc l mt thnh phn ca tớn hiu thu.Nhng tớn hiu ny cú th chia thnh hai loi: tớn hiu can nhiu bng rng v tớn hiu can nhiu bng hp Cỏc can nhiu bng hp cú th l cỏc tớn hiu súng mang truyn dn qung bỏ hoc cỏc xung nhiu (jamming ) Cỏc can nhiu bng rng bao gm : cỏc ngun nhiu trng, cỏc tớn hiu tri ph a ng v tớn hiu DS-CDMA khụng ng b Trong trng hp can nhiu ca cỏc súng mang khỏc ( nhiu n tn ), tin trỡnh tng quan thc hin trn tớn hiu vi mt mó PN v cui cựng phõn tớch tớn hiu trn Bc iu ch PN tin trỡnh tng quan thc hin mó hoỏ tớn hiu sin mt cỏc ngu nhiờn v tri ph tớn hiu ú ging nh vic truyn dn h thng DSSS Tớn hiu thu c cú dng ging nh nhiu bng rng trc thc hin tớch phõn Bc tớch phõn lam quõn bỡnh can nhiu, gim s bin thiờn ca chỳng hoc lm gim cụng sut xoay chiu AC Trong trng hp nhiu bng rng, bc iu ch PN cú xu hng lm phng ph tn tớn hiu Vỏ cui cựng lm gim cụng sut AC ca tớn hiu can nhiu c hai trng hp, hiu ng quõn bỡnh ca b tng quan s lm gim cụng sut nhiu tng v ú lm tng SNR (gi s mc cụng sut tớn hiu cụng sut c trỡ khụng i) mt lng g l tng ớch x lý Gp.Ngi ta nh ngha tng ớch x lý nh sau: Gp=SNRo/SNRi Trong ú, SNRo v SNRi tng ng l SNR u v u vo ca b ting quan Gp cng cú th c nh ngha bng cụng thc: Gp= BWss/BWd=Tb/Tc=Fs Trong ú: BWD v BWSS l bng thụng ca s liu trc v sau iu ch SS 2.12 ng b Trong phõn ny chỳng ta s phõn tớch vic nh thi ca mó PN to bờn mỏy thu DSSS vi mó PN tớn hiu thu r (t) m Thụng thng quỏ trỡnh ng b c thc hin 13 H thng DS-CDMA hai pha Trong pha u tiờn (pha bt mó aquistion ) cú th t c ng b thụ khongthi gian mt chớp (Tc) Tip theo l pha bỏm mó (tracking) Pha bỏm thc hin ng b tớnh khong thi gian ngn bng mt phn ca Tc v trỡ trng thỏi ng b cho n thc hin vic gii iu ch 2.13 Pha bt mó Vic ng b ph thuc rt nhiu vo c tớnh tng quan ca chui PN Bỏm mó c thc hin bng cỏch iu chnh u ca b tng quan so sỏnh pha cỏc chớp k tip cho n phỏt hin vựng giỏ tr tng quan t cc i Trong thc t, cú hai ny sinh l: chui PN b iu ch s v chui PN cú th di hn chu k bớt s liu (N.Tc > Tb ) Nu chiu di chui PN bng chu k bớt Tb thỡ bỏm mó cú th thc hin c bng cỏch phỏt hin cỏc nh õm hoc dng Nu khụng cú iu ch s,gi s chui PN di hn chu k bớt thỡ vic thc hin tng quan lõu hn trc tỡm biờn nh Khi c hai iu kin ng thi xy ra, thỡ quỏ trỡnh phỏt hin nh cú th b nh hng hoc khụng thc hin c Khiú, s liu phi c gii iu ch trc thc hin tng quan Tuy nhiờn, gii iu ch ch thc hin c sau ó ng b.Do vy, s tn ti mt nghch lý gii quyt ny cú th thc hin theo mt s cỏch khỏc Mt s ú l cỏch tớnh mt phn giỏ tr tng quan cú chiu di Tb v cng giỏ tr tuyt i thu c t c giỏ tr tng quan ton b Theo cỏch ny ta cú ththu c ỳng giỏ tr nh Tuy nhiờn cỏc giỏ tr tng quan khỏc khụng bng -1 nh trng hp lý tng (xem hỡnh 2.14) Hỡnh 2.14, so sỏnh gia hm t tng quan liờn tc trng hp lý tng, ta thy d tr nhiu b gim Do ú s tng kh nng bt mó sai Mt gii phỏp khỏc c s dng h thng CDMA l dnh mt kờnh truyn tớn hiu hoa tiờu s dng cho ng b Tớn hiu hoa tiờu khụng iu ch Do vy tớn hiu ny cú th to c tớnh t tng quan lý tng Thi gian bt acq t l khong thi gian mỏy thu t c ng b theo mó PN Thi gian bt ph thuc nhiu vo k thut thu.Cú hai loi b tng quan l:b tng quan trt (slidingcorrelator) v matchedfilter Hỡnh 2.14 : So sỏnh gia hm t tng quan liờn tc trng hp lý tng 2.14 Pha bỏm mó ng b mó c trỡ bng cỏch s dng hai b tng quan bỏm cu hỡnh hi tip gi l vũng khoỏ tr(DLL) Mt b tng quan bỏm (early) ly mu tớn hiu vo nhanh hn na chớp so vi b gii iu chs liu (data) B tng quan bỏm khỏc ly mu tớn hiu vo chm hn mt na chip so vi b gii iu ch s liu 14 H thng DS-CDMA Hỡnh 2.15.B gii iu ch s mch vũng khoỏ tr-DDL Tớn hiu phn hi c s dng cõn bng u ca hai b tng quan bỏm Xột giỏ tr ca hm tng quan liờn tc CCA() v u ca cỏc b tng quan bỏm theo ba trng hp: mó PN ca mỏy thu nhanh pha hn so vi hiu vo, cựng pha vi tớn hiu vo v chm pha hn tớn hiu vo (xem hỡnh 2.16) Cỏc b tng quan (sm pha, cựng pha, chm pha) thc hin tng quan theo ba pha chớp k tip ca tin hiu u vo, cỏc pha ny lch 0,5 Tc Khi biờn u ca b tng quan sm v chm bng nhau, thỡ b tng quan s liu s ng b hon ho vi tớn hiu vo,tớn hiu s t giỏ tr nh Hỡnh 2.16 : Cỏc giỏ tr u ca cỏc b tng quan sm pha v chm pha ng vi trng thỏi ng b khỏc : (a) Mó PN ca mỏy thu nhanh pha hn so vi tớn hiu thu ; (b) Cựng pha vi tớn hiu thu (c) Chm pha hn so vi tớn hiu thu 15 H thng DS-CDMA III/ KT LUN Cụng ngh a truy nhp CDMA c xõy dng da trờn c s k thut tri ph nờn CDMA cú nhiu u im hn cỏc phng phỏp a truy nhp khỏc nh: - Cho dung lng cao hn Kh nng chng nhiu v phading tt hn - Bo mt thụng tin tt hn - D dng ỏp dng cho cỏc h thng ũi hi cung cp linh hot dung lng kờnh cho tng ngi s dung - Cho phộp chuyn giao lu lng mm gia cỏc vựng ph súng, nh vy khụng xy mt thụng tin thc hin chuyn giao - Vỡ cú th s dng chung tn s cho nhiu ngi s dng nờn quy hoch mng cng n gin hn 16