Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)

Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri (LV thạc sĩ)

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG - NGUYỄN PHI TRUNG CẢM NHẬN PHỔ TẦN ĐA BĂNG CHO VÔ TUYẾN KHẢ TRI LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) HÀ NỘI - 2017 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG - NGUYỄN PHI TRUNG CẢM NHẬN PHỔ TẦN ĐA BĂNG CHO VÔ TUYẾN KHẢ TRI CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG MÃ SỐ: 60.52.02.08 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LÊ NHẬT THĂNG HÀ NỘI - 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung luận văn tìm hiểu nghiên cứu thân Các kết nghiên cứu ý tưởng tác giả khác trích dẫn cụ thể Đề tài luận văn chưa bảo vệ hội đồng bảo vệ luận văn thạc sĩ nước nước Hà Nội, tháng 05 năm 2017 Tác giả Nguyễn Phi Trung ii LỜI CẢM ƠN Để luận văn đạt kết tốt đẹp, nhận hỗ trợ, giúp đỡ quan, tổ chức, cá nhân Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép bày tỏ lòng biết ơn đến tất đến người tạo điều kiện giúp đỡ trình học tập nghiên cứu đề tài Lời xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo PSG.TS Lê Nhật Thăng trực tiếp hỗ trợ giúp hoàn thành luận văn Không có người trò tự bước đến thành công mà không nhờ đến công sức giúp đỡ tận tình thầy cô Với lòng biết ơn, xin gửi đến quý thầy cô Học viện Công nghệ Bưu – Viễn Thông lời cảm ơn truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu giúp hoàn thành thời gian học tập trường đường tương lai Kính chúc quý thầy cô đạt nhiều sức khỏe thành công sống ! Hà Nội, 03 tháng 05 năm 2017 Tác giả Nguyễn Phi Trung iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH VẼ v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vii LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VÔ TUYẾN KHẢ TRI 1.1 Giới thiệu 1.2 Ý tưởng khái niệm vô tuyến khả tri 1.2.1 Ý tưởng phát triển vô tuyến khả tri 1.2.2 Khái niệm vô tuyến khả tri 1.3 Chu trình hoạt động vô tuyến khả tri 1.4 Kiến trúc vật lý hệ thống vô tuyến khả tri 1.5 Vô tuyến định nghĩa phần mềm 1.5.1 Giới thiệu 1.5.2 Mô hình vô tuyến khả tri dựa SDR 1.6 Ứng dụng vô tuyến khả tri 11 1.7 Kết luận chương 14 CHƯƠNG 2: CẢM NHẬN PHỔ TẦN CHO VÔ TUYẾN KHẢ TRI 15 2.1 Giới thiệu 15 2.2 Mô hình cảm nhận phổ vô tuyến khả tri 16 2.3 Phân loại kỹ thuật cảm nhận phộ tần vô tuyến khả tri 18 2.4 Cảm nhận phổ tần đơn băng 19 2.4.1 Cảm nhận phổ tần dựa vào lượng 20 2.4.2 Cảm nhận phổ dựa vào đặc điểm phổ tần 24 2.4.3 Phương pháp cảm nhận dựa vào hiệp phương sai 29 2.4.4 Cảm nhận phổ kết hợp 33 iv 2.5 Cảm nhận phổ tần đa băng cho vô tuyến khả tri 36 2.6 Kết luận chương 44 CHƯƠNG : PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ KỸ THUẬT CẢM NHẬN PHỔ TẦN TRONG MẠNG VÔ TUYẾN KHẢ TRI 45 3.1 Giới thiệu 45 3.2 Phân tích, đánh giá trình cảm nhận định sử dụng phổ 46 3.3 Phân tích, đánh giá hiệu cảm nhận phổ tần đơn băng 47 3.4 Phân tích, đánh giá hiệu cảm nhận phổ tần đa băng 53 3.5 Kết luận chương 56 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………… …………………… …56 v DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Hiệu suất sử dụng phổ Hình 1.2 Chu trình nhận thức vô tuyến khả tri Hình 1.3: Kiến trúc chung hệ thống thu phát Hình 1.4 Kiến trúc phần đầu cuối RF (Front-End) Hình 1.5 So sánh vô tuyến khả tri với vô tuyến thông thường, vô tuyến định nghĩa phần mềm SDR Hình 1.6 Mô hình vô tuyến khả tri dựa SDR Hình 2.1 Sơ đồ khối trình cảm nhận phổ tần……………… …………… … 17 Hình 2.2 Phân loại phương pháp cảm nhận CR 19 Hình 2.3 Sơ đồ khối phương pháp cảm nhận lượng 23 Hình 2.4 Sơ đồ khối phương pháp Matched Filter 24 Hình 2.5 Minh họa phân chia phổ băng rộng thành nhiều băng không chồng lấn 37 Hình 2.6 Mô hình so sánh cách dao động khả chỉnh , dao động nội dao động hai tầng 38 Hình 2.7 Cấu trúc ngân hàng lọc 39 Hình 2.8 Các phát đơn băng song song mền tần số 40 Hình 2.9 Minh họa hiệu cảm nhận sóng 41 Hình 3.1 Mô hình thực phương pháp cảm nhận phổ tần…………………….45 Hình 3.2 Dải tần bị bị PU chiếm dụng 46 Hình 3.3.Dải tần có khoảng phổ trống PU chưa sử dụng 47 Hình 3.4 Quan hệ Pd SNR cảm nhận phương pháp lượng 47 Hình Quan hệ Pd Pfa phương pháp cảm nhận lượng 48 Hình 3.6 Mối quan hệ Pd Pfa sử dụng phương pháp Matched Filter 49 Hình 3.7 Cảm nhận mức lượng phương pháp ổn định vòng với mức nhiễu thấp 50 Hình 3.8 Phát phổ tần dựa vào phương pháp ổn định vòng môi trường nhiễu thấp 51 vi Hình 3.9 Cảm nhận phổ lượng phổ tần lượng môi trường nhiễu cao 51 Hình 3.10 Cảm nhận phổ tần dựa vào phương pháp ổn định vòng môi trường nhiễu cao 52 Hình 3.11 Hiệu hệ thống sử dụng hợp tác cảm nhận phổ tần 53 Hình 3.12 Dải phổ tần phát trước sử dụng phương pháp cảm nhận sóng 54 Hình 3.13 Dải phổ tần phát sau sử dụng phương pháp cảm nhận sóng 54 Hình 3.14 So sánh hiệu kỹ thuật WMS WMP 55 vii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT STT Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt ADC Analog Digital Convert Bộ biến đổi tương tự - số AGC Automatic Gain Control Bộ điều khiển khuếch đại AWGN BPF Band Pass Filter Bộ lọc thông dãi CE Cognitive Engine Bộ máy nhận thức CR Cognitive Radio Vô tuyến khả tri CSS DFS Dynamic Frequency Share Chia sẻ phổ tần động FBSB Full Band Sensing Block Bộ cảm nhận toàn dải tần 10 FDMA Frequency Division Đa truy nhập phân chia theo Multiple Access tần số 11 FFT Fast Fourier Transform Biến đổi Fourier nhanh 12 IPD Incumbent Profile Detection Khối cảm nhận môi trường 13 LNA Low Noise Amplifier Bộ khuếch đại nhiễu thấp 14 LO Local oscillator Bộ dao động nội 15 MB Multi Band Đa băng tần 16 OFDM Orthogonal Frequency Ghép kênh phân chia tần số Division Multiplexing trực giao Additive White Gaussian Noise Cooperation Spectrum Sensing Nhiễu trắng Gausss Cảm nhận phổ kết hợp viii 17 PLL Phase-Locked Loop Vòng khóa pha 18 PFD Phase-Frequency Detector Bộ phát Pha-Tần số 19 PU Primary User Người dùng sơ cấp 20 PSD Power Spectral Density Mật độ phổ công suất 21 QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ 22 TDMA Time Division Multiple Đa truy nhập phân chia theo Access tần số 23 TPC Transmit Power Control Điều khiển công suất phát 24 RF Radio Frequency Tần số vô tuyến 25 SDR Software Defined Radio 26 SNR Signal to Noice Rate Tỷ lệ tín hiệu nhiễu 27 SB Single Band Đơn băng tần 28 SCSB 29 SU 30 VCO 31 WSB Single Channel Sensing Block Vô tuyến định nghĩa phần mềm Bộ cảm nhận đơn kênh Second User Người dùng thứ cấp Voltage-Controlled Dao động điều khiển Oscillator điện áp Wideband Sensing Block Bộ cảm nhận dải rộng 44 Tóm lại, WMM, WMP WMS tất có ưu nhược điểm riêng Cần có tiến để phát thành công biên băng bỏ qua biên băng giả với mức độ phức tạp thấp Hơn nữa, hàm làm mịn khác (trực giao không trực giao) phải nghiên cứu để phân tích ảnh hưởng chúng lên chất lượng phát biên băng 2.6 Kết luận chương Mỗi phát có ưu nhược riêng Việc chọn phát dựa vào nhiều nhân tố mức độ hiểu biết thiết bị thứ cấp (SU) tín hiệu thiết bị ưu tiên Chẳng hạn, ta chọn phát đặc trưng SU có đủ thông tin (độ rộng băng tần, tần số sóng mang, điều chế, khuôn dạng gói, ), nhanh chóng nhận độ lợi xử lý cao (nghĩa là, cần mẫu so với phát khác) Tuy nhiên, SU thường có xác thông tin cần thiết SU quét liên tục nhiều dải tần.Khi sử dụng phương pháp cảm nhận lượng, phương pháp lại bị ảnh hưởng lớn từ tín hiệu nhiễu Đối với phương pháp cảm nhận phổ tần dựa vào hiệp phương sai hữu hiệu tạp âm Tuy nhiên, mức độ phức tạp xử lý, thời gian xử lý, tiêu thu công suất cao so với phát khác Vì sử dụng phương pháp cảm nhận kết hợp phương pháp cảm nhận để đạt mục đích hiệu Cảm nhận phổ tần đa băng kỹ trọng nghiên cứu Một số phương pháp cảm nhận cảm nhận phổ tuần tự, cảm nhận phổ song song hai phương pháp sử dụng triệt để ưu kỹ thuật cảm nhận phổ đơn băng Ngoài ra, kỹ thuật cảm nhận sóng phương pháp dùng để cảm nhận phổ tần đa băng với nhiệm vụ tìm khoảng phổ tróng dựa vào đặc điểm khác biệt biên sóng 45 CHƯƠNG : PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ KỸ THUẬT CẢM NHẬN PHỔ TẦN TRONG MẠNG VÔ TUYẾN KHẢ TRI 3.1 Giới thiệu Chương trình bày kỹ thuật cảm nhận phổ tần Qua đó, ta thấy ưu nhược điểm phương pháp Trong chương 3, thực đánh giá, phân tích phương pháp cảm nhận phổ tần vô tuyến khả tri để kiểm chứng hiểu sâu công nghệ Ta có mô hình cảm nhận phổ tần biểu diễn sau Hình 3.1 Mô hình thực phương pháp cảm nhận phổ tần Tín hiệu phát s(t) qua kênh truyền nhiễu AWGN cộng thêm tín hiệu nhiễu v(t) Tại thu hệ thống vô tuyến khả tri nhận tín hiệu x(t) Bằng cách sử dụng chức cảm nhận phổ, tín hiệu x(t) xử lí đưa kết cảm nhận có hay tín hiệu PU dải băng tần quan sát 46 3.2 Phân tích, đánh giá trình cảm nhận định sử dụng phổ Thực phân tích, với dải tần số từ 0-6KHz Khi hệ thống vô tuyến khả tri thực quét toàn dải tần để kiểm tra đoạn phổ trống, dựa vào để định xem có sử dụng phổ hay không Trường hợp 1: Trong dải phổ từ 0-6 KHz.Dải băng tần có tín hiệu PU hoạt dộng với tần số sóng mang fc KHz, KHz, KHz, KHz, KHz Khi đó, hệ thống vô tuyến khả tri cảm nhận khoảng phổ tần số dải băng tần Sau cảm nhận phổ, đưa kết khoảng phổ trống dải băng tần quan sát Do định không sử dụng khoảng phổ để tránh gây nhiễu lên thiết bị ưu tiên (PU) Hình 3.2 Dải tần bị bị PU chiếm dụng Trường hợp 2: Dải phổ không bị lấp đầy PU Khi đó, CR cảm nhận khoảng phổ tần số dải băng tần, nhận thấy khoảng phổ trống, định sử dụng khoảng phổ 47 Hình 3.3.Dải tần có khoảng phổ trống PU chưa sử dụng 3.3 Phân tích, đánh giá hiệu cảm nhận phổ tần đơn băng 3.3.1 Phân tích, đánh giá phương phương pháp cảm nhận phổ lượng  Đánh giá mối quan hệ xác suất phát tín hiệu Pd tạp âm Hình 3.4 Quan hệ Pd SNR cảm nhận phương pháp lượng 48 Dựa vào hình 3.4 ta thấy Pd bị ảnh hưởng SNR Có nghĩa chịu ảnh hưởng từ môi trường Dạng đồ thị biễu diễn xác suất phát tín hiệu Pd tỷ lệ thuận với SNR Khi SNR tăng xác suất phát tín hiệu tăng theo Đối với môi trường có nhiễu lớn, SNR < -20dB xác suất phát gần Đối với môi trường có SNR > 0dB xác suất phát cao ~ Khi SNR tăng dần xác suất Pd tăng theo tương ứng Đúng với lý thuyết, phương pháp phát lượng hoạt động hiệu có nhiễu thấp  Đánh giá chất lượng cảm nhận phương pháp cảm nhận phổ dựa vào lượng môi trường khác Hình Quan hệ Pd Pfa phương pháp cảm nhận lượng Theo hình 3.5 Ta thấy để tăng xác suất phát tín hiệu Pd xác suất cảnh báo sai Pfa tăng lên theo Pd cao Pfa cao Do phụ thuộc vào mục đích sử dụng mà chọn ngưỡng thích hợp để Pd đạt kết hợp lý 49 Dựa vào hình 3.5 Tại giá trị phát sai tín hiệu Pfa = 0.2 Thì Pd (SNR= -6dB) = 0,45, Pd (SNR= -3dB) = 0,65, Pd (SNR= 2dB) = 0,92 Cho thấy rằng, giá trị Pfa với môi trường SNR cao, xác suất phát PU cao Phương pháp cảm nhận phổ lượng hoạt động tốt môi trường có SNR cao 3.3.2 Phân tích, đánh giá phương pháp cảm nhận phổ Matched Filter Hình 3.6 Mối quan hệ Pd Pfa sử dụng phương pháp Matched Filter Thực phân tích khả phát PU theo phương pháp Matched Filter Ba điều kiện môi trường tiến hành khảo sát SNR -14 dB; -9,5dB; 0dB Theo dạng đồ thị hình 3.6 Thấy xác suất phát tín hiệu Pd xác suất phát sai tín hiệu Pfa tỷ lệ thuận với Khi Pd tăng Pfa tăng theo Muốn tăng khả phát PU phải đánh đổi việc xác suất phát sai Pfa tăng lên Do cần chọn thích hợp ngưỡng phát 50 Tại giá trị Pfa = 0.2 Thì Pd (SNR= -14dB) = 0,4, Pd (SNR= -9,5dB) = 0,57, Pd (SNR= 0dB) = 0,97 Cho thấy rằng, giá trị Pfa với môi trường SNR cao, xác suất phát PU cao Phương pháp cảm nhận phổ Matched Filter có ưu điểm phương pháp cảm nhận lượng Nó hoạt động điều kiện môi trường có số SNR thấp 3.3.3 Phân tích, đánh giá phương pháp cảm nhận phổ dựa vào đặc điểm ổn định vòng Thực mô điều kiện môi trường: Nhiễu thấp với SNR = 10dB Hình 3.7 Cảm nhận mức lượng phương pháp ổn định vòng với mức nhiễu thấp Trong môi trường có SNR cao (ở SNR=10dB) ta dễ dàng phân biệt phổ công suất tín hiệu phổ công suất nhiễu Ta dùng cảm nhận lượng nhận biết cảm nhận đỉnh tính hiệu Trong 51 phương pháp dựa vào độ ổn định vòng nhận biết giá trị đỉnh tín hiệu hình 3.8 Hình 3.8 Phát phổ tần dựa vào phương pháp ổn định vòng môi trường nhiễu thấp - Xét trường hợp môi trường với nhiễu cao với SNR = -20dB Hình 3.9 Cảm nhận phổ lượng phổ tần lượng môi trường nhiễu cao 52 Hình 3.10 Cảm nhận phổ tần dựa vào phương pháp ổn định vòng môi trường nhiễu cao Trong môi trường nhiễu cao với SNR = -20 dB Phương pháp phát lượng tỏ tính khả thi, phân biệt có mặt nhiễu PU Nhưng phương pháp ổn định vòng thì hiệu mức nhiễu cao cách quét vị trí lặp với số vòng lặp α ≠ Tuy nhiên phương pháp cần phải có thông tin tín hiệu PU trình tính toán phức tạp 3.3.4 Hiệu cảm nhận phổ kết hợp Thực mô để so sánh hiệu phương pháp hợp tác cảm nhận phổ tần trước sau sử dụng phương pháp Hợp tác cảm nhận phổ tần nguyên tắc kết hợp OR Dựa vào hình vẽ ta thấy rằng, việc hợp tác cảm nhận cải thiện cách đáng kể hiệu phát hệ thống vô tuyến khả tri 53 Hình 3.11 Hiệu hệ thống sử dụng cảm nhận phổ tần kết hợp Trên hình vẽ 3.11, ta thấy với k số lượng thiết bị SU tiến hành hợp tác lớn, nghĩa sử dụng nhiều thiết bị sử dụng cảm nhận phổ kết hợp để đưa định việc tồn hay không tồn tín hiệu PU, hiệu hệ thống giảm so với việc thiết bị hợp tác Tuy nhiên, việc sử dụng nhiều CR có định lại cho ta độ tin cậy cao thông tin Khi sử dụng nhiều CR hiệu hệ thống hợp tác cảm nhận phổ tần tăng lên ta thấy rõ ràng khác biệt đồ thị k=1 k=5 Xác suất phát sai tín hiệu giảm đáng kể sử dụng nhiều thiết bị kết hợp với 3.4 Phân tích, đánh giá hiệu cảm nhận phổ tần đa băng Dựa vào lý thuyết phương pháp sóng (Wavelet Sensing ) Sử dụng phương pháp cảm nhận sóng liên tục CWT để đánh giá thay đổi dạng tín hiệu sử dụng phương pháp Thực phân tích mật độ phổ với tần số Primary User hoạt động mức tần số 0,15 MHz, 1,15 MHz 2,4 MHz 54 Hình 3.12 Dải phổ tần phát trước sử dụng phương pháp cảm nhận sóng Cảm nhận dải tần đa băng sau sử dụng phương pháp sóng Hình 3.13 Dải phổ tần phát sau sử dụng phương pháp cảm nhận sóng Sau tín hiệu ban đầu thu qua xử lý phương pháp sóng liên tục CWT ta thấy hình 3.13 xuất đỉnh rõ ràng tín hiệu PU Nhiễu xử lý giúp ta phân biệt đâu nhiễu tín hiệu Khả làm mềm dạng tín hiệu, xác định biên, phân chia khoảng phổ điều thấy rõ ràng sau đưa tín hiệu vào xử lý phương pháp 55 sóng Dựa vào đồ thị ta nhận biết PU chiếm dụng đoạn băng tần từ thấy đoạn băng PU chiếm giữ không chiếm giữ Ta tiếp tục đánh giá hiệu phương pháp sóng dùng kỹ thuật WMP WMS Thực đánh giá hai phương pháp dựa vào độ lệch chuẩn tín hiệu trước sau xử lý Với độ lệch chuẩn tín hiệu RMSE tín theo E[( f  f )2 ] Trong E hàm kỳ vọng , f f’ giá trị vị trí tần số tần số ước tính Tiến hành thay đổi dạng tín hiệu, tăng dần tham số β Với β độ cuộn (Rolloff) tín hiệu Khi tín hiệu thu hai phương pháp WMP WMS có thay đổi so với tín hiệu ban đầu Hình 14 So sánh hiệu kỹ thuật WMS WMP.[6] Dựa vào hình 3.14 Ta thấy rằng, so sánh hiệu kỹ thuật WMS WMS dựa vào mối quan hệ độ lệch chuẩn RMSE hệ số uốn tín hiệu β Tiến hành đánh giá với tham số J=3 phương pháp WMS có chất lượng sơ với phương pháp WMP Khi tăng hệ số uốn tín hiệu β độ lệch chuẩn phương pháp WMS cao so với phương pháp WMP 56 3.5 Kết luận chương Các kết thu phù hợp với lí thuyết nêu lên ưu nhược điểm phương pháp Tùy theo điều kiện môi trường hệ thống, định lựa chọn phương pháp cảm biến để tối ưu thỏa mãn yêu cầu đặt Phương pháp phát lượng phương pháp dễ sử dụng, đơn giản kết mang lại chưa xác, sử dụng môi trường SNR cao Phương pháp phát đặc trưng cải thiện đáng kể chất lượng cảm nhận yêu cầu phải biết phần thông số đặc trưng PU, chế cảm nhận lại phức tạp Phương pháp cảm nhận phổ kết hợp cải thiện đáng kể khả phát hệ thống lý thuyết đưa 57 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Cảm nhận phổ tần cho vô tuyến khả tri kĩ thuật mẽ giới, đặc biệt Việt Nam Cảm nhận phổ tần cho vô tuyến khả tri, hi vọng mang lại đột phá mẽ cho hệ thống vô tuyến không dây tương lai không xa Đối với công nghệ vô tuyến khả tri kỹ thuật cảm nhận phổ tần vô tuyến khả tri đặc biệt quan trọng ảnh hưởng đến xác hệ thống Trong giới hạn luận văn kỹ thuật cảm nhận phổ tần cho vô tuyến khả tri tập trung nghiên cứu đến cảm nhận phổ tần đơn băng cảm nhận phổ tần đa băng Các phương pháp cảm đưa gồm có cảm nhận phổ tần dựa vào lượng, đặc điểm, hiệp phương sai, sóng (wavelet)… Mỗi phương pháp có ưu, nhược điểm riêng Do môi trường có nhiễu thấp ta sử dụng phương pháp cảm biến lượng, có thông tin người dùng sơ cấp phương pháp Matched Filter mang hiệu tốt Đối với môi trường có mức độ nhiễu cao ta tiến hành sử dụng phương pháp phức tạp ổn định vòng, hiệp phương sai, sóng Ngoài cảm nhận phổ kết hợp kỹ thuật nâng cao khả phát hệ thống vô tuyến khả tri Trong luận văn này, kết nghiên cứu thực môi trường tạp âm Gauss Trong thời gian tới đây, hướng nghiên cứu tìm hiểu kỹ thuật cảm nhận phổ tần môi trường nhiễu khác 58 Tài liệu tham khảo [1] Vũ Lê Hà (2015), “Giải pháp xử lý tín hiệu cho cảm nhận phổ dải rộng hệ thống thông tin vô tuyến nhận thức”, Luận án tiến sỹ, Viện khoa học công nghệ quân [2] Konstantinos E Bountouris (2013): “Spectrum Sensing Techniques for Cognitive Radios”, Technical University of Greece Department of Electronic and Computer Engineering [3] Semba Yawada (2013 ), “Performance evaluation of Matched Filter Detection Based on Non-Cooperative Spectrum Sensing in Cognitive Radio Network”, University of Science and Technology Beijing [4] Mr Pradeep Kumar Verma (2012 ), “A Survey on Cyclostationary Feature Spectrum Sensing Technique”, Department of Electronics & Communication Engineering, Jaipur National University [5] Ekram Hossain, Dusit Niyato & Zhu Han (2009), “Dynamic Spectrum Access and Management in Cognitive Radio Networks”, Cambridge University [6] Ghaith Hattab and Mohammed Ibnkahla, “ Multiband Spectrum Sensing : Challenges and Limitations” , Queen’s University Kingston Canada [7] Tevfik Yucek and Huseyin Arslan (2009), “A Survey of Spectrum Sensing Algorithms for Cognitive Radio Applications”, “IEEE Communication Survey & Turtorial” Vol 11, pp 116-129 [8].Zhi Tian and Georgios B Giannakis, “A Wavelet Approach to Wideband Spectrum Sensing for CognitiveRadios” [ online], Available: https://pdfs.semanticscholar.org/e9d8/faceef5393adf9ef0a902f389efe287a4aa0.pdf, truy cập ngày 10/4/2017 [9] Tạ Quốc Việt Cảm biến phổ vô tuyến khả tri, [online], Available: http://cee.duytan.edu.vn/vi-vn/tin-tuc/khoa-hoc-cong-nghe/cam-bien-pho-trong-votuyen-nhan-thuc/, Truy cập ngày 08/04/2017 ... CHƯƠNG 2: CẢM NHẬN PHỔ TẦN CHO VÔ TUYẾN KHẢ TRI 15 2.1 Giới thiệu 15 2.2 Mô hình cảm nhận phổ vô tuyến khả tri 16 2.3 Phân loại kỹ thuật cảm nhận phộ tần vô tuyến khả tri ... ứng dải phổ tần minh họa hình 1.2 gọi chu trình khả tri Ta tóm tắt ba bước chu trình khả tri: cảm nhận phổ, phân tích phổ định phổ sau: Cảm nhận phổ: Vô tuyến khả tri giám sát băng phổ khả dụng,... 2.2 Mô hình cảm nhận phổ vô tuyến khả tri Trên sở nghiên cứu tổng quan mô hình vô tuyến khả tri, chức SDR nói chung, chức cảm nhận phổ nói riêng vô tuyến khả tri, thuật toán cảm nhận phổ lý thuyết