Xây dựng hệ thống xử lý thông minh dựa trên cơ sở của logic mờ để điều khiển công suất trong mạng đa truy nhập phân chia theo mã – CDMA

I HC THI NGUYấN TRNG I HC K THUT CễNG NGHIP ========== BCH VN NAM XY DNG H THNG X Lí THễNG MINH DA TRấN C S CA LOGIC M IU KHIN CễNG SUT TRONG MNG A TRUY NHP CHIA THEO M - CDMA LUN VN THC S K THUT Thỏi Nguyờn - 2010 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn I HC THI NGUYấN TRNG I HC K THUT CễNG NGHIP ========== BCH VN NAM XY DNG H THNG X Lí THễNG MINH DA TRấN C S CA LOGIC M IU KHIN CễNG SUT TRONG MNG A TRUY NHP CHIA THEO M - CDMA LUN VN THC S K THUT Ngnh: K thut in t Mó ngnh: 60.52.70 Thỏi Nguyờn - 2010 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Trang iii LI CM N Trong sut quỏ trỡnh hc v tt nghip, tụi ó nhn c s giỳp tn tỡnh ca cỏc Thy Cụ giỏo v tụi c bit mun cm n Thy giỏo PGS TS Nguyn Hu Cụng, Trng khoa in t, Trng i hc K thut cụng nghipi hc Thỏi Nguyờn ó tn tỡnh giỳp , hng dn tụi thi gian thc hin ti, cm n s giỳp ca gia ỡnh, bn bố v cỏc ng nghip thi gian qua Mc dự ó c gng, song iu kin v thi gian v kinh nghim thc t cũn nhiu hn ch nờn khụng th trỏnh thiu sút Vỡ vy, tụi rt mong nhn c s úng gúp ý kin ca cỏc thy cụ cng nh ca cỏc bn bố, ng nghip Mt ln na tụi xin chõn thnh cm n! Tỏc gi lun Bựi Trng Tun S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Nghiờn cu cụng ngh truyn thụng qua ng dõy in lc ng dng cho h thng c cụng t in t xa Lun thc s LI NểI U Cỏc thut toỏn iu khin h thng iu khin t ng ó c hỡnh thnh, phỏt trin v cú c nhng kt qu rt quan trng Chỳng ta ó bit nn múng ban u ú l thut toỏn iu khin PID kinh in, sau ú hỡnh thnh cỏc thut toỏn PID t chnh, thut toỏn iu khin ti u, thut toỏn iu khin thớch nghi, thut toỏn iu khin m Hin h thng x lý v iu khin thụng minh ó c ng dng nhiu cỏc h thng iu khin v t ng húa Tuy nhiờn, cỏc ng dng h x lý thụng minh lnh vc vin thụng cũn ang hn ch Vi nhng ý ngha trờn õy v c s nh hng ca thy giỏo PGS.TS Li Khc Lói em ó la chn ti: Xõy dng h thng x lý thụng minh da trờn c s ca logic m iu khin cụng sut mng a truy nhp phõn chia theo mó CDMA Sau thỏng tỡm hiu v nghiờn cu di s giỳp v hng dn rt tn tỡnh ca PGS.TS Li Khc Lói v mt s ng nghip, n em ó hon thnh lun ca mỡnh Mc dự ó cú nhiu c gng nhng thi gian cú hn nờn khụng trỏnh mt s thiu sút nht nh Em rt mong nhn c ý kin úng gúp ca cỏc thy cụ v cỏc bn ng nghip cho lun hon thin hn Em xin chõn thnh cm n! Tỏc gi Bch Vn Nam Trng H KTCN S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Bch Vn Nam http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun thc s LI CM N Trong sut quỏ trỡnh hc v tt nghip, tụi ó nhn c s giỳp tn tỡnh ca cỏc Thy Cụ giỏo v tụi c bit mun cm n Thy giỏo PGS TS Li Khc Lói, Trng ban qun lý khoa hc - i hc Thỏi Nguyờn ó tn tỡnh giỳp , hng dn tụi thi gian thc hin ti, cm n s giỳp ca gia ỡnh, bn bố v cỏc ng nghip thi gian qua Mc dự ó c gng, song iu kin v thi gian v kinh nghim thc t cũn nhiu hn ch nờn khụng th trỏnh thiu sút Vỡ vy, tụi rt mong nhn c s úng gúp ý kin ca cỏc thy cụ cng nh ca cỏc bn bố, ng nghip Mt ln na tụi xin chõn thnh cm n! Tỏc gi lun Bch Vn Nam Trng H KTCN S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Bch Vn Nam http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun thc s LI CAM OAN Tờn tụi l: Bch Vn Nam Sinh ngy 10 thỏng 05 nm 1983 Hc viờn lp cao hc khoỏ 11 K thut in t - Trng i hc k thut Cụng nghip Thỏi Nguyờn Hin ang cụng tỏc ti khoa in t - Trng i hc K thut Cụng nghip Thỏi Nguyờn Xin cam oan: ti Xõy dng h thng x lý thụng minh da trờn c s ca logic m iu khin cụng sut mng a truy nhp phõn chia theo mó CDMA PGS.TS Li Khc Lói hng dn l cụng trỡnh nghiờn cu ca riờng tụi Tt c nhng ni dung lun ỳng nh ni dung cng v yờu cu ca thy giỏo hng dn, cỏc ti liu tham kho u cú ngun gc, xut x rừ rng Thỏi Nguyờn, ngy 15 thỏng nm 2010 Trng H KTCN S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Bch Vn Nam http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun thc s MC LC Ni dung Li núi u Li cm n Trang Li cam oan Mc lc Danh sỏch cỏc kớ hiu, cỏc ch vit tt Danh mc cỏc hỡnh v, th 11 Chng : M U 1.1 Lý la chn ti 13 1.2 Mc ớch ca ti 1.3 i tng v phm vi nghiờn cu 14 14 1.4 í ngha khoa hc v thc tin ca ti 15 Chng 2: TNG QUAN V LOGIC M 2.1 Cấu trúc điều khiển mờ 2.2 Mờ hoá 2.3 Quy luật suy diễn chế suy diễn mờ 2.3.1 Mệnh đề hợp thành 16 17 17 17 2.3.2 Mụ t mnh hp thnh 2.3.3 Luật hợp thành 2.4 Giải mờ 2.4.1 Giải mờ theo ph-ơng pháp cực đại 17 18 20 20 2.4.1.1 Nguyên lý trung bình 21 2.4.1.2 Nguyên lý cận phải 2.4.1.3 Nguyên lý cận trái 2.4.2 Ph-ơng pháp điểm trọng tâm 21 21 22 2.4.2.1 Ph-ơng pháp điểm trọng tâm cho luật hợp thành SUM- 23 MIN 2.4.2.2 Ph-ơng pháp độ cao 24 2.5 Thiết kế điều khiển mờ 24 Trng H KTCN S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Bch Vn Nam http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun thc s 2.5.1 Thiết kế điều khiển mờ tĩnh 24 2.5.2 Thiết kế điều khiển mờ động 2.5.2.1.Thiết kế điều khiển mờ theo luật PID 27 2.5.2.2.Thiết kế điều khiển mờ theo luật I 2.5.2.3 Thiết kế điều khiển mờ theo luật PI 2.5.2.4 Thiết kế điều khiển mờ theo luật PD 28 28 28 29 Chng 3: TèM HIU VIC IU KHIN CễNG SUT TRONG MNG A TRUY NHP PHN CHIA THEO M CDMA 3.1 Tng quan v CDMA 3.2 c im ca h a truy nhp phõn chia theo mó CDMA 30 33 3.3 Tri ph h thng thụng tin di ng CDMA 3.3.1 Cỏc h thng thụng tin tri ph 36 36 3.3.2 Mó gi õm PN 39 3.3.3 Cỏc h thng DSSS-BPSK 3.3.3.1 Mỏy phỏt DS/SS- BPSK 40 40 3.3.3.2 Mỏy thu DS/SS- BPSK 3.3.3.3 Cỏc h thng DS/SS- QPSK 41 43 3.4 iu khin cụng sut mng CDMA 3.4.1 Hiu ng xa - gn 47 47 3.4.2 Ti phi iu khin cụng sut 49 3.4.2.1 iu khin cụng sut mch vũng h trờn kờnh hng 54 lờn 3.4.2.2 iu khin cụng sut mch vũng kớn trờn kờnh hng lờn 56 Chng 4: XY DNG B X Lí THễNG MINH IU KHIN CễNG SUT TRONG MNG CDMA 4.1 Gii thiu 4.2 Bi toỏn iu khin cụng sut 4.2.1 Kin trỳc ca h thng iu khin cụng sut Trng H KTCN S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn 58 59 59 Bch Vn Nam http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun thc s 4.2.2 Mụ hỡnh h thng CDMA 61 4.2.2.1 Mụ hỡnh thit b thu cụng sut tớn hiu 62 4.2.2.2 Mụ hỡnh nhiu a ngi dựng 4.2.2.3 Phõn tớch xỏc xut cuc gi 4.3 Xõy dng b x lý minh iu khin cụng sut PI m 4.3.1 Ngun gc ca cỏc lut iu khin m 63 64 65 65 4.3.2 Xõy dng mụ hỡnh iu khin cụng sut mng CDMA 69 4.3.2.1 nh ngha cỏc bin vo 4.3.2.2 nh ngha m (giỏ tr ngụn ng) cho cỏc bin vo 69 70 4.3.2.3 Xõy dng cỏc lut iu khin 4.3.2.4 Chn thit b hp thnh v nguyờn lý gii m 73 74 4.3.3 Kt qu mụ phng 75 4.3.3 Nhn xột kt qu mụ phng Kt lun 78 79 Ti liu tham kho 80 Trng H KTCN S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Bch Vn Nam http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun thc s DANH MC CC Kí HIU, CC CH VIT TT Code Division Mutiple Access Frequency Division Mutiple Access a truy nhp phõn chia theo mó BIR ITU Bit Error Rate International T l li bớt Liờn minh vin thụng quc t IMT Telecommunication Union International Mobile Vin thụng di ng quc t CDMA FDMA a truy nhp phõn chia theo tn s Telecommunications GSM Global System for Mobile Communications H thng thụng tin di ng ton cu TDMA Time Division Multiple a truy nhp phõn chia theo thi gian a truy nhp phõn b theo tn Access OFDMA Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access Opportunity Driven s trc giao a truy nhp theo c hi QPSK Multiple Access Quadrature Phase Shift Key iu ch khúa dch pha cu phng DSSS Direct-Sequence Spread Tri chui trc tip ODMA THSS Spectrum Frequency-Hopping Spread Spectrum Time-Hopping Spread PN BPSK Spectrum Pseudo Noise Gi õm Binary Phase Shift Keying Khúa dch pha nh phõn OPC Open loop Power Control FHSS Trng H KTCN S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Tri ph nhy tn Tri ph nhy thi gian iu khin vũng h Bch Vn Nam http://www.lrc-tnu.edu.vn data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read ... động 2.5.2.1.Thiết kế điều khiển mờ theo luật PID 27 2.5.2.2.Thiết kế điều khiển mờ theo luật I 2.5.2.3 Thiết kế điều khiển mờ theo luật PI 2.5.2.4 Thiết kế điều khiển mờ theo luật PD 28 28 28... VIC IU KHIN CễNG SUT TRONG MNG A TRUY NHP PHN CHIA THEO M CDMA 3.1 Tng quan v CDMA 3.2 c im ca h a truy nhp phõn chia theo mó CDMA 30 33 3.3 Tri ph h thng thụng tin di ng CDMA 3.3.1 Cỏc h thng... kế điều khiển mờ 24 Trng H KTCN S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Bch Vn Nam http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun thc s 2.5.1 Thiết kế điều khiển mờ tĩnh 24 2.5.2 Thiết kế điều khiển mờ động