Khoá luận “Hoạt động và ảnh hưởng của bộ AGC trên QAM” đã được hoàn thành trong thời gian học tập của khoá học 20012005 thuộc Trường Đại Học Công Nghệ Đại Học Quốc Gia Hà Nội. Để có được kết quả này, tôi xin chân thành cảm ơn GS.TSKH Huỳnh Hữu Tuệ đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Khoá luận tốt nghiệp ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ o0o Trần Anh Tuấn HOẠT ĐỘNG VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA BỘ AGC TRÊN QAM KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY Ngành: Điện Tử - Viễn Thông Cán hướng dẫn: GS.TSKH Huỳnh Hữu Tuệ HÀ NỘI-2005 Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khoá luận tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Khoá luận “Hoạt động ảnh hưởng AGC QAM” hoàn thành thời gian học tập khố học 2001-2005 thuộc Trường Đại Học Cơng NghệĐại Học Quốc Gia Hà Nội Để có kết này, xin chân thành cảm ơn GS.TSKH Huỳnh Hữu Tuệ tận tình giúp đỡ hướng dẫn suốt thời gian thực đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn tới thầy cô tận tình giảng dạy tơi suốt bốn năm học vừa qua Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn đến gia đình, bạn bè người ln sát cánh bên tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Hà Nội, Ngày 30 tháng năm 2005 Trần Anh Tuấn Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khố luận tốt nghiệp MỤC LỤC TĨM TẮT NỘI DUNG GIỚI THIỆU CHUNG Chương KÊNH THÔNG TIN VÔ TUYẾN Kênh nhiễu cộng Gauss trắng Kênh Rayleigh fading 11 2.1 Tổng quan tượng Rayleigh fading 11 2.2 Các thông số môi trường Rayleigh fading 13 2.2.1 Độ rộng trễ 13 2.2.2 Độ rộng tần số Doppler 14 2.2.3 Phân loại kênh Fading 14 2.3 Đáp ứng xung hàm truyền kênh fading 15 2.4 Kênh fading đa đường 17 2.4.1.Ảnh hưởng chuyển động 17 2.4.2.Quá trình truyền đa đường với đường dẫn cố định 18 Chương ĐIỀU CHẾ BIÊN ĐỘ VNG GĨC 21 Sơ đồ điều chế số 21 1.1 Băng thông 22 1.2 Tỷ số tín hiệu tạp âm 23 1.3 Xác suất lỗi 25 Tổng quan sơ đồ điều chế QAM 26 2.1 Bộ điều chế QAM 26 2.2 Bộ giải điều chế QAM 28 Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khoá luận tốt nghiệp 2.3 Hiệu suất phổ đánh giá lỗi 30 Chương BỘ TỰ ĐỘNG ĐIỀU CHỈNH HỆ SỐ TĂNG ÍCH TRÊN TÍN HIỆU QAM 33 Bộ tự động điều hệ số tăng ích 33 1.1 Nguyên lý hoạt động AGC 33 1.2 Cấu tạo AGC 35 Hiệu chỉnh Rayleigh fading sử dụng phương pháp FFT 38 2.1 Tóm tắt 38 2.2 Giới thiệu 39 2.3.Ước lượng fading sử dụng FFT 40 2.3.1 Chặn tín hiệu hoa tiêu 40 2.3.2 Nguyên lý phương pháp đề cập 40 2.3.3 Ngoại suy dư liệu 42 2.4.Kết luận 43 Chương KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 45 Ảnh hưởng nhiễu cộng trắng Gauss 45 Ảnh hưởng tượng Rayleigh fading 46 Hiệu chỉnh tượng Rayleigh fading cách sử dụng FFT 47 Hoạt động hệ số tăng ích a AGC 49 Đánh giá chất lượng BER 16QAM 52 KẾT LUẬN 55 PHỤ LỤC 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khoá luận tốt nghiệp Bảng thuật ngữ viết tắt AGC Automatic Gain Control AWGN BPF DFT DSP FFT FSK IF ISI PAM PLL PSAM Additive White Gaussian Noise Band Pass Filter Discrete Fourier Transform Digital Signal Processing Fast Fourier Transform Frequency Shift Keying Intermediate Frequency Intersymbol Interference Pulse Amplitude Modulation Phase Locked Loop Pilot Symbol Assisted Modulation PSK QAM SNR Phase Shift Keying Quadrature Amplitude Modulation Signal to Noise Ratio Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Tự động điều chỉnh hệ số tăng ích Nhiễu cộng Gauss trắng Bộ lọc thông dải Biến đổi Fourier rời rạc Xử lý số tín hiệu Biến đổi Fourier nhanh Khố dịch tần số Trung tần Nhiễu xuyên ký hiệu Điều chế biên độ xung Vòng khố pha Bộ điều chế sử dụng tín hiệu hoa tiêu Khố dịch phase Điều chế biên độ vng góc Tỉ số tín hiệu tạp âm Khố luận tốt nghiệp TĨM TẮT NỘI DUNG Trong sống hàng ngày, người muốn liên lạc với qua khoảng cách dài Vì thế, người ln tìm cách để thực điều cách tìm phương pháp để chuyển đổi tin tức thông thường thành tin điện tử, đồng thời tìm mơi trường để thực việc truyền tin Mơi trường không dây phát minh vĩ đại mà tìm để thực việc truyền tin Tuy nhiên, sóng truyền khơng gian thường gặp phải nhiều ảnh hưởng xấu nhiễu tác động vào tín hiệu phát Nhiễu kênh nhiễu cộng trắng Gauss (AWGN) kênh Rayleigh Fading loại nhiễu điển hình Có nhiều cách khắc phục loại nhiễu này, cách sử dụng AGC (Automatic Gain Control) mà sử dụng phương pháp FFT để khắc phục tượng Rayleigh fading Khoá luận tốt nghiệp tập trung vào việc phân tích cấu tạo AGC cách hiệu chỉnh fading phương pháp FFT Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khoá luận tốt nghiệp GIỚI THIỆU CHUNG Viễn thông ngày biết bắt đầu vào kỷ thứ 19 Điều đáng quan tâm loại trừ việc truyền tin sợi quang, cơng nghệ truyền dẫn sóng điện từ mà sử dụng ngày nay, vô tuyến điện báo điện thoại; tất xuất kỷ 19.Vì hiểu biết khoa học điện điện từ đầy đủ, phát minh có xu hướng Sự đóng ghóp nhà phát minh kỷ 19 mang đặc điểm quan trọng Tại thời điểm đó, sóng vơ tuyến sử dụng trực tiếp thuyền, khơng phải tất môi trường sử dụng ngày Ưu điểm hệ thống viễn thông nhiều cho phép thấy nghe người khác đâu hành tinh.Con người luôn muốn liên lạc khoảng cách dài để nói chuyện với quốc gia khác nhau, để xem kiện thể thao, để nghe nhạc nơi thời điểm khác nhau, để nhận gửi liệu xa cách sử dụng máy tính cá nhân Để thực điều mong muốn trên, tín hiệu cần phải mã hoá, lưu trữ, truyền đi, thu lại giải mã Trong q trình truyền sóng điện từ, có nhiều vấn đề cần phải khắc phục môi trường truyền, phải bảo mật thông tin… Do môi trường truyền vấn đề mà từ trước đến người muốn khắc phục cách triệt để cho tín hiệu truyền kênh vơ tuyến bị ảnh hưởng nhiễu Điều quan trọng phải đảm bảo băng thơng hạn chế mà phủ cấp cho Nhiễu mơi trường truyền sóng điện từ có nhiều dạng ảnh hưởng mưa, ảnh hưởng nhiễu trắng, ảnh hưởng tán xạ, phản xạ, khúc xạ sóng lan truyền không gian gặp vật cản nhà cửa, đồi núi… Dưới mơ hình hệ thống viễn thông Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khố luận tốt nghiệp Hình Sơ đồ hệ thống viễn thông Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khoá luận tốt nghiệp Trong khoá luận này, em khảo sát vấn đề ảnh hưởng nhiễu tán xạ,khúc xạ phản xạ tượng Rayleigh fading ảnh hưởng nhiễu cộng trắng Gauss tác động lên tín hiệu truyền mơi trường truyền sóng điện từ Những vấn đề khảo sát từ lâu từ nghành viễn thông đời.Và nay, công nghệ phát triển mạnh người ta đưa nhiều giải pháp để khắc phục tượng trên, làm tối ưu hố tỉ số tín hiệu tạp nhiễu, giảm tốc độ lỗi bit Để làm điều này, người ta chọn việc truyền tín hiệu QAM loại điều chế tín hiệu mà thơng tin tín hiệu nằm phase biên độ tín hiệu điều chế Điều dễ hiểu truyền mơi trường truyền sóng điện từ tín hiệu bị ảnh hưởng biên độ phase Vấn đề khoá luận em khảo sát cấu tạo, nguyên lý hoạt động điều chỉnh tự động hệ số tăng ích (AGC-Automatic Gain Control) tín hiệu QAM Nói cách khác đưa cách để khắc phục tượng nhiễu Rayleigh fading AWGN Từ trước có nhiều cách khắc phục tượng này, nhờ phương pháp nội suy ngoại suy liệu miền thời gian thường phức tạp Một cách dùng biến đổi Fourier nhanh để khắc phục tượng Đây cách đơn giản hiệu làm việc miền tần số So với số phương pháp khác nội suy Gauss bậc 1, 2, 3, phương pháp cho ước lượng tốc độ lỗi bit tốt Do thời gian làm khố luận khơng dài,cho nên nội dung khố luận bao gồm phần sau: Khảo sát hai loại kênh vô tuyến kênh nhiễu cộng Gauss trắng kênh Rayleigh fading (được đề cập chương II) Khảo sát tín hiệu QAM, xét chất lượng phổ đánh giá lỗi 16QAM (đề cập chương III) Khảo sát cấu trúc, nguyên lý hoạt động AGC, phương pháp hiệu chỉnh Rayleigh fading cách sử dụng FFT (đề cập chương IV) Đưa kết mơ (chương V) Khố luận tập chung vào việc giải toán hiệu chỉnh Rayleigh fading hoạt động AGC tín hiệu QAM Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khố luận tốt nghiệp CHƯƠNG KÊNH THƠNG TIN VƠ TUYẾN Kênh vơ tuyến sử dụng cho việc thông tin khoảng cách dài từ ngày bắt đầu ngành điện tử viễn thông với thí nghiệm Marconi điện báo vơ tuyến.Q trình truyền sóng vơ tuyến qua khí quyển, bao gồm tầng ion, cách xa trái đất hàng trăm kilometres, tượng phức tạp.Việc truyền sóng tầng khí phải đảm bảo dải rộng cách hoạt động mà phụ thuộc vào nhiều yếu tố bao gồm tần số độ rộng băng thông tín hiệu, loại antena sử dụng, địa hình antenna phát thu điều kiện thời tiết Khoa học khí dành cho việc xem xét để cố gắng hiểu phát triển mơ hình mà mơ tả q trình truyền sóng vơ tuyến qua khí Vì thế, chương trình đo đạc thực vài thập kỷ trước thường tập trung vào việc thu thập liệu truyền sóng tần số cao để truyền xa.Tất nỗ lực dẫn tới cách để hiểu tốt làm để mơ hình hố q trình truyền sóng vơ tuyến qua khí quyển, làm để sử dụng mơ hình để hỗ trợ phân tích, thiết kế, mơ hệ thống viễn thông đại Theo quan điểm nhà thiết kế hệ thống viễn thông, mơ hình truyền sóng rơi vào hai loại sau: Những loại hỗ trợ việc tính tốn suy hao đường truyền Những loại hỗ trợ việc mơ hình hố độ méo tín hiệu ảnh hưởng đa đường hay biến đổi ngẫu nhiên đặc điểm truyền sóng kênh Trong khố luận này, em phân tích chất lượng hệ thống mơi trường nhiễu Gauss cộng trắng(AWGN) Fading đa đường Kênh nhiễu cộng Gauss trắng(AWGN) Kênh nhiễu cộng Gauss trắng kênh bị nhiễu loạn dạng nhiễu không mong muốn cộng vào tín hiệu phát Chúng ta giả sử nhiễu thuộc loại Gauss, loại lý tưởng theo quan điểm toán học Nếu xây dựng mơ hình tốn học cho tín hiệu (khơng gian tín hiệu) đầu vào thu, kênh bị thừa nhận làm sai lạc tín hiệu nhiễu cộng Gauss trắng (AWGN), minh hoạ hình 1.1 Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 10 Khố luận tốt nghiệp Hình 4.9.Sơ đồ khối hệ thống 16-QAM dùng cho mô Monte-Carlo Bộ tạo số ngẫu nhiên phân bố sử dụng để tạo chuỗi symbol thông tin tương ứng với 16 tổ hợp 4bit có gồm bít b1, b2, b3, b4 Các symbol thông tin ánh xạ thành điểm tín hiệu tương ứng minh hoạ hình Hình 4.10.Chùm tín hiệu 16QAM dùng cho mơ Monte-Carlo Các tín hiệu có toạ độ [AmI, AmQ] Hai tạo số ngẫu nhiên Gauss sử dụng để tạo thành phần tạp âm [nI, nQ] Để thuận tiện ta giả sử độ dịch phase φ đặt không Hệ véc tơ tín hiệu cộng tạp âm là: R=[AmI+nI AmQ+nQ] Bộ tách tín hiệu tính metric khoảng cách cho (3.8) tính tốn thu điểm tín hiệu gần với vectơ thu R Bộ đếm lỗi đếm lỗi chuỗi tách được.Hình 5.9 mô tả kết mô với việc truyền N=10000 symbol giá trị khác SNR Eb/N0 Eb=Es/4 lượng tính bit Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 54 Khoá luận tốt nghiệp Hình 4.11 Chất lượng hệ thống 16QAM thu từ mơ Monte-Carlo Từ hình ta thấy xác suất lỗi bit đường thực nghiệm bám sát đường lý thuyết khoảng BER=10-4 tương ứng với SNR=12-13dB Khi BER nhỏ hai đường lý thuyết thực nghiệm tách dần ta phân biệt điều rõ Như vậy, qua chương ta thấy kết đưa từ phần lý thuyết mơ máy tính Từ đó, ta hiểu hoạt động hệ thống, làm cho việc thiết kế dễ dàng Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 55 Khoá luận tốt nghiệp Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 56 Khoá luận tốt nghiệp KẾT LUẬN Với hệ thống viễn thông ngày nay, người ta thường sử dụng AGC đầu thu hệ thống Nhiệm vụ AGC khơi phục lại tín hiệu làm biên độ tín hiệu thu ổn định, khơng có thăng giáng đột ngột Trong khố luận này, em mơ hoạt động hệ số tăng ích a AGC với đặc điểm biên độ tín hiệu q lớn a nhỏ ngược lại Đồng thời, kênh truyền chịu tác động mạnh tượng nhiễu AWGN Rayleigh fading mơ khố luận Bằng phương pháp sử dụng FFT em mô thành công việc khôi phục lại tín hiệu Qua đó, ta thấy cấu tạo hoạt động AGC nào? Tuy nhiên, thực tế có nhiều phương pháp hiệu chỉnh Rayleigh fading cho độ xác cao, khơi phục tín hiệu tốt thu Do thời gian hạn chế nên khoá luận đề cập tới vấn đề thiết kế mang tính chất lý thuyết t Một mảng khơng nhỏ xây dựng AGC khơng đưa vào khố luận Đây vấn đề mang nặng tính kỹ thuật em cảm thấy đáng tiếc chưa có điều kiện nghiên cứu Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 57 Khoá luận tốt nghiệp PHỤ LỤC 1.Tạo chuỗi tín hiệu ngẫu nhiên function s=chuoi(n,M) s=2*floor(M*rand(1,n))-M+1; 2.Tạo chuỗi tín hiệu 16QAM n=1000; M=4; ax=chuoi(n,M); by=chuoi(n,M); %Gian tin hieu 16-QAM plot(ax,by,'or'); grid on; 3.Tín hiệu 16QAM bị tác động nhiễu cộng Gauss trắng close all; clear all; n=1000; M=4; ax=chuoi(n,M); by=chuoi(n,M); s=ax+j*by;%tin hieu phat di nn=0.1*[randn(1,n)+j*randn(1,n)];%nhieu gauss trang tac dong len kenh truyen r=s+nn;%tin hieu thu duoc bao gom ca nhieu gauss trang h=waitbar(0,'Please wait '); for i=1:n waitbar(i/n,h); end Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 58 Khoá luận tốt nghiệp close(h); figure plot(s,'or');grid on; figure plot(r,'*g');grid on; 4.Tín hiệu 16QAM bị tác động tượng Rayleigh fading close all; clear all; n=1000; M=4; ax=chuoi(n,M); by=chuoi(n,M); s=ax+j*by;%tin hieu phat di chan=rayleighchan(1,0.001);%nhieu fading y=filter(chan,s); figure plot(ax,by,'or');grid on; figure plot(y,'xb');grid on; 5.Bộ AGC tự động điều chỉnh thông số a cách tự động với phương pháp hàm đánh giá JN(a) giống bề mặt lỗi % agcgrad.m: Toi thieu hoa J(a)= avg{|a|(1/3 a^2 r^2 - ds)} boi cach chon a n=10000; vr=1.0; r=sqrt(vr)*randn(size(1:n)); ds=.15; % so buoc nhay mo phong % cong suat loi vao % tao loi vao ngau nhien % cong suat mong muon cua dau = d^2 mu=.001; % buoc nhay cua thuat toan lenavg=10; % dai doi voi gia tri trung binh Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 59 Khoá luận tốt nghiệp a=zeros(size(1:n)); a(1)=1; % thong so AGC khoi dau s=zeros(size(1:n)); % loi khoi dau avec=zeros(1,lenavg); % vector de luu tru nhung gia tri trung binh for k=1:n-1 s(k)=a(k)*r(k); % chuan hoa nho a(k) avec=[sign(a(k))*(s(k)^2-ds),avec(1:end-1)]; % ket hop gia tri moi tao avec a(k+1)=a(k)-mu*mean(avec); % gia tuong thich trung binh cap nhat cua a(k) end % ve gian figure(1) subplot(3,1,1), plot(a) % Ve nhung gia tri cua AGC title('Thong so khuyech dai tuong thich') subplot(3,1,2), plot(r,'r') % Ve loi va loi vao axis([0,10^4,-5,5]) title('Loi vao r(k)') subplot(3,1,3),plot(s,'b') axis([0,10^4,-5,5]) title('Loi s(k)') xlabel('So vong lap')0 6.Bộ AGC tự động điều chỉnh thông số a cách tự động với phương pháp hàm đánh giá JLS(a) hà0m lỗi bình phương trung bình % agcgrad.m: toi thieu J(a)= avg{ a^2 r^2 - ds)^2 } boi cach chon a n=10000; vr=1.0; r=sqrt(vr)*randn(size(1:n)); ds=.15; % so buoc nhay mo phong % cong suat dau vao % Tao loi vao ngau nhien % cong suat mong muon tai dau = d^2 mu=.003; % buoc nhay cua thuat toan lenavg=10; % dai doi voi gia tri trung binh Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 60 Khoá luận tốt nghiệp a=zeros(size(1:n)); a(1)=1; % khoi dong thong so AGC s=zeros(size(1:n)); % Khoi dong dau avec=zeros(1,lenavg); % vector luu tru nhung gia tri trung binh for k=1:n-1 s(k)=a(k)*r(k); % chuan hoa boi a(k) avec=[(s(k)^2-ds)*(s(k)^2)/a(k),avec(1:end-1)]; % Ket hop gia tri moi tao avec a(k+1)=a(k)-mu*mean(avec); % gia tri trung binh tuong thich cua a(k) end % Ve gian figure(1) subplot(3,1,1), plot(a) % ve nhung gia tri AGC title('Adaptive gain parameter') subplot(3,1,2), plot(r,'r') % Ve loi va loi vao axis([0,10^4,-5,5]) title('Input r(k)') subplot(3,1,3),plot(s,'b') axis([0,10^4,-5,5]) title('Output s(k)') xlabel('iterations') 7.Hàm đánh giá theo hai cách bề mặt lỗi lỗi bình phương trung bình % agcerrorsurf.m: ve be mat loi clear n=10000; %So buoc mo phong r=randn(size(1:n)); ds=.15; % Tao nhung loi vao ngau nhien % cong suat mong muon loi ra= d^2 all=-0.7:0.02:0.7; % Mien xac dinh cua nhung gia tri a Jagcls=[]; % Khoi dong Jagc for a=all % doi voi moi gia tri a Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 61 Khoá luận tốt nghiệp tot=0; for i=1:n tot=tot+0.25*(a^2*r(i)^2-ds)^2; % tong cua tat ca nhung kha nang end Jagcls=[Jagcls, tot/n]; % Lay trung binh va luu lai end subplot(2,1,1),plot(all, Jagcls) ylabel('cost J_{LS}(a)') xlabel('adaptive gain a') axis([-0.8,0.8,0,0.025]); all=-0.7:0.02:0.7; % mien xac dinh cua a Jagc=[]; % Khoi dong Jagc for a=all % doi voi moi gia tri a tot=0; for i=1:n tot=tot+abs(a)*((1/3)*a^2*r(i)^2-ds); % Tong tat ca cac kha nang end Jagc=[Jagc, tot/n]; % lay trung binh va luu lai end subplot(2,1,2),plot(all, Jagc) ylabel('cost J_{N}(a)') xlabel('adaptive gain a') 8.Mô Monte-Carlo cho 16QAM Chương trình vẽ đồ thị BER SNR theo lý thuyết thực tế % Mo phong Monte-Carlo cho 16QAM echo on SNRindB1=0:2:15; SNRindB2=0:0.1:15; Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 62 Khoá luận tốt nghiệp M=16; k=log2(M); for i=1:length(SNRindB1), smld_err_prb(i)=cm_sm41(SNRindB1(i)); % Mo phong toc loi echo off; end; echo on ; for i=1:length(SNRindB2), SNR=exp(SNRindB2(i)*log(10)/10); % ti so tin hieu tren tap % toc loi ky hieu theo ly thuyet theo_err_prb(i)=4*Qfunct(sqrt(3*k*SNR/(M-1))); echo off ; end; echo on ; % Ve thi semilogy(SNRindB1,smld_err_prb,'*'); hold semilogy(SNRindB2,theo_err_prb); Chương trình tạo sơ đồ tín hiệu QAM định tín hiệu tín hiệu thu nằm vị trí chùm 16QAM %Chuong trinh cm_sm41.m function [p]=cm_sm41(snr_in_dB) % [p]=cm_sm41(snr_in_dB) % % CM_SM41 tim xac suat loi doi voi gia tri cho truoc la snr_in_dB, SNR in dB N=10000; d=1; hieu Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA % Khoang cach ngan nhat giua nhung ky 63 Khoá luận tốt nghiệp Eav=10*d^2; % nang luong tren ky hieu snr=10^(snr_in_dB/10); % SNR tren bit(cho truoc) sgma=sqrt(Eav/(8*snr)); % Phuong sai cua tap am M=16; % Tao nguon du lieu for i=1:N, temp=rand; dsource(i)=1+floor(M*temp); % bien ngau nhien phan bo deu giua va % tao mot so phan bo deu giua va 16 end; % So chum tin hieu 16QAM mapping=[-3*d 3*d; -d 3*d; d 3*d; 3*d 3*d; -3*d d; -d d; d d; 3*d d; -3*d -d; -d -d; d -d; 3*d -d; -3*d -3*d; -d -3*d; d -3*d; 3*d -3*d]; for i=1:N, qam_sig(i,:)=mapping(dsource(i),:); Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 64 Khoá luận tốt nghiệp end; % tin hieu thu duoc for i=1:N, [n(1) n(2)]=gngauss(sgma); r(i,:)=qam_sig(i,:)+n; end; % bo tach tin hieu va tinh toan xac suat loi numoferr=0; for i=1:N, % Tinh khoang cach metric for j=1:M, metrics(j)=(r(i,1)-mapping(j,1))^2+(r(i,2)-mapping(j,2))^2; end; [min_metric decis] = min(metrics); if (decis~=dsource(i)), numoferr=numoferr+1; end; end; p=numoferr/(N); Chương trình tạo biến ngẫu nhiên Gaussian với trị trung bình m độ lệch chuẩn sgma function [gsrv1,gsrv2]=gngauss(m,sgma) % [gsrv1,gsrv2]=gngauss(m,sgma) % [gsrv1,gsrv2]=gngauss(sgma) % [gsrv1,gsrv2]=gngauss % GNGAUSS tao hai bien ngau nhien Gaussian doc lap voi tri trung Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 65 Khoá luận tốt nghiệp % vang mat binh m va lech chuan sgma Neu mot nhung doi so loi vao % no se nhan gia tri trung binh la 0, va lech chuan la mot thong so cho truoc % Neu ca tri trung binh va phuong sai deu cho truoc, no tao hai % bien ngau nhien Gaussian chuan if nargin == 0, m=0; sgma=1; elseif nargin == 1, sgma=m; m=0; end; u=rand; % bien ngau nhien phan bo deu (0,1) z=sgma*(sqrt(2*log(1/(1-u)))); % bien ngau nhien phan bo theo Rayleigh u=rand; % mot bien ngau nhien khac phan bo deu (0,1) gsrv1=m+z*cos(2*pi*u); gsrv2=m+z*sin(2*pi*u); 9.Hiệu chỉnh Rayleigh fading cách sử dụng FFT n=1000; M=4; ax=chuoi(n,M); by=chuoi(n,M); s=ax+j*by; s(1:20:end)=1;%chen cac ky hieu hoa tieu=1 %anh huong awgn nn=0.1*[randn(1,n)+j*randn(1,n)]; r1=s+nn; %anh huong kenh fading chan=rayleighchan(1,.001); r2=filter(chan,r1); Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 66 Khoá luận tốt nghiệp %tong hop tin hieu thu duoc r=r2;y=r; figure(1); plot(r,'.'); %uoc luong fading %do anh huong cua nhieu nen ky hieu hoa tieu gio day la alpha alpha=r(1:20:end); for k=1:n/20 y(20*(k-1)+1:20*k)=r(20*(k-1)+1:20*k)/alpha(k); end; figure(2); plot(y,'.') Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 67 Khoá luận tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Amos Gilat, “Matlab An Introduction with Applications ”, John Wiley and Sons, INC, 2004 [2] C.Richard Johnson, Jr William, A.Sethares, “Telecommunication Breakdown” Pearson Prentice Hall, 2004 [3] Eiji OKAMOTO, Huan – bang LI, and Tetsushi IKEGAMI, “Rayleigh fading compensation for QAM by using FFT ”, Communications Research Laboratory [4] Hiroshi Harada and Ramjee Prasad, “Simulation and software radio for mobile communications ”, Artech House Universal Personal, 2002 [5] John B.Anderson, “Digital Transmission Engineering ”, The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc, Newyork,1998 [6] Sergio Benedetto and Ezio Biglieri, “ Principles of Digital Transmission with wireless applications ”, Kluwer Academic / Plenum Publishers, 1999 [7] William H.Tranter, K.Sam Shanmugan, Theodore S.Rappaport, Kurt L.Kosbar , ” Principles of communication systems simulation with wireless applications ”, Prentice Hall Communications Engineering and Emerging Technologies Series, 2004 [8] Nguyễn Quốc Bình, “Các hệ thống thơng tin ngày ”, Nxb Học viện kỹ thuật quân sự, 2003 Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA 68 ... tín hiệu tạp âm 23 1.3 Xác suất lỗi 25 Tổng quan sơ đồ điều chế QAM 26 2.1 Bộ điều chế QAM 26 2.2 Bộ giải điều chế QAM 28 Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khoá luận tốt nghiệp 2.3 Hiệu suất phổ đánh... hệ số tăng ích a AGC 49 Đánh giá chất lượng BER 1 6QAM 52 KẾT LUẬN 55 PHỤ LỤC 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 Trần Anh Tuấn - Lớp K46ĐA Khoá luận tốt nghiệp Bảng thuật ngữ viết tắt AGC Automatic Gain... Intersymbol Interference Pulse Amplitude Modulation Phase Locked Loop Pilot Symbol Assisted Modulation PSK QAM SNR Phase Shift Keying Quadrature Amplitude Modulation Signal to Noise Ratio Trần Anh