Một số mô hình kênh không gian và tác động của tương quan không gian trong hệ thống mimo OFDMA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THU NGA MỘT SỐ MƠ HÌNH KÊNH KHƠNG GIAN VÀ TÁC ĐỘNG CỦA TƯƠNG QUAN KHÔNG GIAN TRONG HỆ THỐNG MIMO-OFDMA LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG MÃ SỐ: 9520208 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS NGUYỄN VĂN ĐỨC Hà Nội – 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THU NGA MỘT SỐ MƠ HÌNH KÊNH KHƠNG GIAN VÀ TÁC ĐỘNG CỦA TƯƠNG QUAN KHÔNG GIAN TRONG HỆ THỐNG MIMO-OFDMA LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG MÃ SỐ: 9520208 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Nguyễn Văn Đức Hà Nội - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết khoa học trình bày luận án kết nghiên cứu thân suốt thời gian làm nghiên cứu sinh chưa xuất công bố tác giả khác Các kết đạt xác trung thực Tác giả luận án Nguyễn Thu Nga i LỜI CẢM ƠN Trước hết, xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến PGS TS Nguyễn Văn Đức trực tiếp hướng dẫn khoa học hỗ trợ mặt để tơi hoàn thành luận án sau thời gian dài làm nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn lời cám ơn yêu thương đến gia đình tơi Sự động viên, giúp đỡ hi sinh, nhẫn nại họ động lực mạnh mẽ giúp tơi vượt qua khó khăn để hồn thành luận án Tơi xin cám ơn thầy cô, anh chị, bạn đồng nghiệp Viện Điện tử-Viễn thông, Viện Đào tạo Sau Đại học, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội hỗ trợ nghiên cứu học thuật công tác chuyên môn Cuối cùng, xin cám ơn tất anh chị em nghiên cứu sinh, thuộc Viện Điện tử-Viễn thông chia sẻ với kinh nghiệm quý báu học tập, nghiên cứu đăng Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2016 Tác giả luận án Nguyễn Thu Nga ii Mục lục Lời cam đoan……………………………………………………………………… i Lời cảm ơn………………………………………………………………………… ii Mục lục…………………………………………………………………………… iii Danh mục hình vẽ ………………………………………………… …………vi Danh mục bảng biểu ………… ……………………………………………………xi Bảng chữ viết tắt……………………………………………………………………xii Các ký hiệu toán học sử dụng luận án………………………….……………xiv LỜI MỞ ĐẦU 1.1 Bối cảnh nghiên cứu 1.2 Lí lựa chọn đề tài 1.3 Mục tiêu nghiên cứu luận án 1.4 Tổng quan tình hình nghiên cứu mơ hình kênh MIMO ảnh hưởng đặc tính tương quan khơng gian kênh truyền đến hiệu hệ thống MIMO-OFDMA 1.5 Các vấn đề giải luận án 10 1.6 Những giới hạn nghiên cứu luận án 13 1.7 Phương pháp nghiên cứu 14 1.8 Bố cục luận án 14 CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐẶC TÍNH TƢƠNG QUAN KHÔNG GIAN VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP PHỎNG TẠO KÊNH MIMO 16 1.1 Biểu diễn toán học ma trận tương quan kênh MIMO 16 1.2 Các phương pháp tạo kênh MIMO 18 1.2.1 Mơ hình kênh hình học tán xạ vòng tròn Onering 18 1.2.2 Mơ hình kênh tham số đo đạc khơng gian SCM 21 1.2.2.1 Các tham số mơ hình SCM theo 3GPP 22 1.2.2.2 Các môi trường truyền SCM .23 1.2.2.3 Thiết lập hệ số kênh truyền 24 1.3 Đặc tính tương quan khơng gian mơ hình tham số đo đạc khơng gian SCM hệ thống 2 MIMO 25 1.3.1 Mơ hình kênh truyền khơng có tín hiệu tầm nhìn thẳng NLOS 25 1.3.1.1 Đặc tính hàm tương quan khơng gian bên thu theo phân bố góc AoA 30 iii 1.3.1.2 Đặc tính hàm tương quan khơng gian bên phát theo phân bố góc AoD .32 1.3.1.3 Hàm tương quan không gian hai chiều khơng có tín hiệu tầm nhìn thẳng 33 1.3.1.4 Đặc tính hàm tự tương quan thời gian TCF .33 1.3.1.5 Đặc tính hàm tương quan tần số FCF 34 1.3.2 Mơ hình kênh truyền có tín hiệu tầm nhìn thẳng LOS 35 1.4 1.3.2.1 Đặc tính hàm tương quan không gian bên thu theo phân bố góc AoA 39 1.3.2.2 Đặc tính hàm tương quan không gian bên phát theo phân bố góc AoD .41 1.3.2.3 Hàm tương quan khơng gian hai chiều có tín hiệu tầm nhìn thẳng .42 Kết luận chương 43 CHƢƠNG ĐỀ XUẤT PHƢƠNG PHÁP LỰA CHỌN MƠ HÌNH KÊNH THƠNG QUA KẾT QUẢ SO SÁNH ĐẶC TÍNH TƢƠNG QUAN KHƠNG GIAN TRÊN CÁC MƠ HÌNH KÊNH KHƠNG GIAN 45 2.1 Điều kiện so sánh 45 2.2 Kết so sánh hai phương pháp mơ hình kênh cho trường hợp đặc biệt 47 2.3 Kết so sánh hai phương pháp mơ hình kênh cho trường hợp tổng qt 49 2.4 Kết luận chương 58 CHƢƠNG ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG CỦA ĐẶC TÍNH TƢƠNG QUAN KHÔNG GIAN ĐỐI VỚI HỆ THỐNG MIMO-OFDM DỰA TRÊN CÁC MƠ HÌNH KÊNH TRUYỀN 60 3.1 Hệ thống MIMO-OFDM cho kênh đường xuống LTE-A 60 3.2 Các kỹ thuật mã hóa xử lý tín hiệu cho hệ thống MIMO-OFDM 62 3.2.1 Mã khối không gian thời gian (STBC) 62 3.2.2 Kỹ thuật xử lý tín hiệu khơng gian thời gian VBLAST 63 3.2.3 Mã khối tần số không gian (SFBC) 64 3.3 Ảnh hưởng đặc tính tương quan khơng gian lên hệ thống MIMO-OFDM 65 3.3.1 Mơ hình kênh khơng gian SCM khơng có tín hiệu tầm nhìn thẳng NLOS 65 3.3.1.1 Kết mô bên thu sử dụng cân ZF 66 3.3.1.2 Kết mô bên thu sử dụng cân MMSE 71 3.3.2 Mơ hình kênh khơng gian SCM có tín hiệu tầm nhìn thẳng LOS 77 3.3.3 Mơ hình kênh hình học vòng tròn Onering- NLOS 78 3.4 Kết luận chương 79 iv CHƢƠNG ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG THUẬT TỐN TRIỆT NHIỄU VBLAST-ZF TRÊN CÁC MƠ HÌNH KÊNH TƢƠNG QUAN KHÔNG GIAN MIMO – OFDMA 81 4.1 Hệ thống MIMO-OFDMA anten phát anten thu 81 4.2 Kỹ thuật cấp phát kênh động - Dynamic Channel Allocation (DCA) 84 4.3 Thuật tốn khơi phục liệu 84 4.3.1 Thuật tốn khơi phục liệu VBLAST-ZF 84 4.3.2 Thuật tốn khơi phục liệu VBLAST-MMSE 85 4.4 Đánh giá hiệu thuật toán VBLAST-ZF mơ hình kênh tương quan Monte Carlo 86 4.5 Đánh giá hiệu thuật tốn VBLAST-ZF mơ hình kênh Onering chuẩn LTE-A 90 4.6 Đánh giá hiệu thuật tốn VBLAST-ZF mơ hình kênh SCM chuẩn LTE-A 92 4.7 Kết luận chương 95 CHƢƠNG ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG TỔ HỢP MÃ HĨA SFBC-MMSE DỰA TRÊN ĐẶC TÍNH TƢƠNG QUAN KHÔNG GIAN MIMO-OFDMA 96 5.1 Đánh giá hiệu tổ hợp SFBC-VBLAST-ZF mô hình SCM 96 5.1.1 Kết mơ mơ hình kênh SCM - NLOS 96 5.1.2 Kết mô mơ hình kênh SCM - LOS 100 5.2 Đề xuất sử dụng tổ hợp SFBC-MMSE cho hệ thống đa truy nhập MIMOOFDMA kết hợp phương pháp cấp phát kênh động mơ hình kênh khơng gian SCM – NLOS 102 5.3 Đề xuất sử dụng tổ hợp SFBC-MMSE cho hệ thống đa truy nhập MIMOOFDMA kết hợp phương pháp cấp phát kênh động mơ hình kênh hình học vòng tròn 107 5.4 Kết luận chương 108 KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 110 v ụ Hình Những hướng nghiên cứu lớp vật lý lớp MAC MIMO-OFDM Hình Mơ hình kênh theo L.Schumacher, 2002 [79] Hình Mơ hình kênh theo M.Patzold, 2002 [73] Hình Hướng tiếp cận nghiên cứu luận án Hình Cách đánh giá hiệu hệ thống luận án 11 Hình 1.1 Mơ tả mơ hình kênh MIMO đường xuống 16 Hình 1.2 Mơ hình kênh tán xạ vòng tròn Onering [99] 19 Hình 1.3 Tương quan khơng gian bên MS mơ hình Onering 21 Hình 1.4 Tương quan khơng gian bên BS mơ hình Onering 21 Hình 1.5 Thơng số góc mơ hình SCM [1] 22 Hình 1.6 Hàm rời rạc kênh theo 3GPP [1] 27 Hình 1.7 Hàm rời rạc kênh nội suy thực mô 27 Hình 1.8 Hàm tự tương quan thời gian TCF 27 Hình 1.9 Hàm tương quan tần số FCF 27 Hình 1.10 Hàm tương quan không gian chéo 28 Hình 1.11 Hàm tương quan khơng gian chéo 28 Hình 1.12 Hàm tương quan không gian chéo 28 Hình 1.13 Hàm tương quan khơng gian chéo 28 Hình 1.14 Hàm tương quan không gian chéo bên MS luận án 29 Hình 1.15 Hàm tương quan khơng gian chéo bên MS Cheng-Xiang [16] 29 Hình 1.16 Tương quan khơng gian bên thu 31 Hình 1.17 Tương quan khơng gian bên phát ( 32 Hình 1.18 Tương quan không gian chéo chiều SCM - NLOS vùng ngoại 33 Hình 1.19 Hàm tự tương quan thời gian theo hàm phân bố 34 Hình 1.20 Hàm FCF mơ hình Onering 35 Hình 1.21 Hàm FCF mơ hình SCM 35 Hình 1.22 Mơ hình tín hiệu cho kênh MIMO Rice fading 36 Hình 1.23 Hàm CCF SCM - LOS 39 Hình 1.24 Hàm CCF SCM - LOS 39 vi Hình 1.25 Hàm CCF SCM - LOS 39 Hình 1.26 Hàm CCF SCM - LOS 39 Hình 1.27 Tương quan khơng gian bên thu (LOS) 40 Hình 1.28 Tương quan không gian bên phát (LOS) 42 Hình 1.29 Tương quan không gian ) 42 Hình 1.30 Tương quan khơng gian ) 42 Hình 1.31 Tương quan khơng gian ) 43 Hình 2.1 Hàm khơng gian hai chiều mơ hình Onering 45 Hình 2.2 Hàm khơng gian hai chiều mơ hình SCM 45 Hình 2.3 Hàm thơng số kênh theo chuẩn LTE- EVA -5MHz 46 Hình 2.4 Mơ hình Onering trường hợp đặc biệt 47 Hình 2.5 Hàm tương quan không gian chéo 49 Hình 2.6 Hàm tương quan khơng gian chéo 49 Hình 2.7 Hàm tương quan không gian chéo 49 Hình 2.8 Hàm tương quan khơng gian chéo 49 Hình 2.9 Mơ hình hình học anten di chuyển 50 Hình 2.10 Bố trí anten BS MS vng góc phương ngang 51 Hình 2.11 Tương quan bên BS 51 Hình 2.12 Tương quan bên MS 51 Hình 2.13 Bố trí anten BS vng góc phương ngang, MS nghiêng 45o 51 Hình 2.14 Tương quan bên BS 51 Hình 2.15 Tương quan bên MS 51 Hình 2.16 Bố trí anten BS vng góc phương ngang, MS nghiêng 60 o 52 Hình 2.17 Tương quan bên BS 52 Hình 2.18 Tương quan bên MS 52 Hình 2.19 Bố trí anten BS MS nghiêng góc 30o phương ngang 53 Hình 2.20 Tương quan bên BS 53 Hình 2.21 Tương quan bên MS 53 Hình 2.22 Bố trí anten BS MS nghiêng góc 60o phương ngang 53 Hình 2.23 Tương quan bên BS 53 Hình 2.24 Tương quan bên MS 53 vii Hình 2.25 Bố trí anten BS nghiêng góc 30o MS vng góc phương ngang 54 Hình 2.26 Tương quan BS 54 Hình 2.27 Tương quan MS 54 Hình 3.1 Hệ thống phát – thu MIMO-OFDM 61 Hình 3.2 Mã hóa khối STBC 63 Hình 3.3 Kỹ thuật xử lý tín hiệu không gian thời gian VBLAST 64 Hình 3.4 Mã khối SFBC 64 Hình 3.5 SFBC – ZF- vùng ngoại ô 67 Hình 3.6 VBLAST– ZF- vùng ngoại ô 67 Hình 3.7 STBC - ZF- vùng ngoại ô 67 Hình 3.8 So sánh ZF- vùng ngoại ô 67 Hình 3.9 SER STBC – ZF- đô thị lớn 68 Hình 3.10 SER SFBC– ZF- đô thị lớn 68 Hình 3.11 SER củaVBLAST-ZF- thị lớn 69 Hình 3.12 So sánh mã ZF- thị lớn 69 Hình 3.13 SER SFBC-ZF- thị nhỏ 69 Hình 3.14 SER STBC-ZF- đô thị nhỏ 69 Hình 3.15 VBLAST–ZF- thị nhỏ 70 Hình 3.16 So sánh mã ZF- đô thị nhỏ 70 Hình 3.17 Vùng ngoại (NLOS) 72 Hình 3.18 Vùng Ngoai ô (NLOS) 72 Hình 3.19 MMSE – Đơ thị lớn (NLOS) 72 Hình 3.20 MMSE – Đơ thị nhỏ (NLOS) 72 Hình 3.21 Kênh giả định (i) 74 Hình 3.22 Kênh giả định (iv) 74 Hình 3.23 Kênh thực tế (i) 76 Hình 3.24 Kênh thực tế (iv) 76 Hình 3.25 Kênh giả định (ii) 76 Hình 3.26 Kênh giả định (iii) 76 Hình 3.27 So sánh mã hóa với ; trải trễ Hình 3.28 So sánh mã hóa với ; trải trễ viii 76 76 KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Dựa đánh giá ảnh hưởng đặc tính tương quan khơng gian hai phương pháp mơ hình kênh là: phương pháp mơ hình kênh vòng tán xạ Onering phương pháp mơ hình kênh tham số đo đạc không gian SCM (Case II, Model C) luận án so sánh hiệu hệ thống MIMO-OFDMA theo chuẩn LTE-A băng thông 5MHz hai phương pháp mơ hình kênh có sử dụng mã hóa khơng gian Đóng góp 1: Luận án so sánh đặc tính tƣơng quan khơng gian phƣơng pháp mơ hình tham số đo đạc không gian SCM phƣơng pháp mô hình kênh hình học vòng tròn Onering với chuẩn LTE-A Đồng thời đánh giá hiệu hệ thống thơng tin di động qua hai phƣơng pháp mơ hình kênh từ đề xuất cách lựa chọn mơ hình kênh theo môi trƣờng truyền dẫn Hai phương pháp mơ hình khơng gian SCM- mơ hình tham số đo đạc mơ hình hình học vòng tròn Onering so sánh với với chuẩn LTE-A hàm tương quan hệ thống MIMO anten phát anten thu Mơ hình Onering mơ hình hình học có điểm tán xạ đường truyền nằm vòng tròn bán kính R, vòng tròn phân chia thành đới tán xạ mục đích để tạo thời gian trễ truyền dẫn phù hợp với kết đo dựa mơ hình hình học Với mơ hình Onering người ta đo giá trị trải trễ đường truyền đưa hàm công suất trễ kênh Từ suy gần điểm tán xạ thiết lập lên vòng tròn tán xạ bán kính R với yêu cầu thực đánh giá đặc tính tương quan khơng gian cặp anten hai bên phát thu Đặc tính tương quan mơ hình vòng tròn Onering hồn tồn khơng xác số điều kiện truyền dẫn phải chuyển sang mơ hình hình học thay phù hợp với điều kiện truyền dẫn mơ hình hai vòng tròn Tworing, mơ hình Elipse… Trong đó, với mơ hình khơng gian SCM ngồi số lượng đường truyền N có thêm M đường truyền đường truyền để tạo thành cụm tán xạ (clusters) với thơng số tương đối lớn Do mơ hình khơng gian SCM có thêm hai bậc tự góc đường truyền thứ m đường truyền thứ n để mô tả điểm tán xạ cụm tán xạ Mặt khác, xét mơ hình điểm tán xạ mơ hình SCM mơ hình đo điểm tán xạ cụm tán xạ đo theo kết đo thực tế mơi trường truyền Với mơ hình SCM, người ta đo hàm công suất trễ kênh truyền đường truyền sau thực đo điểm tán xạ, góc tán xạ đường truyền thứ m đường truyền thứ n thực đánh giá đặc tính tương quan khơng gian cặp anten bên phát thu Các hàm tương quan không gian dựa kết đo cho kết xác phù hợp với mơi trường khảo sát đo 110 Các kết phân tích so sánh hai loại mơ hình theo hiểu biết NCS chưa thực nghiên cứu giới Các kết phân tích so sánh giúp nhà khoa học lựa chọn phương pháp mơ hình kênh phù hợp cho trường hợp môi trường truyền dẫn Kết luận 1: Các kết mơ hai mơ hình cho ta tham số tối ưu bên bên phía thiết bị di động MS phía trạm gốc BS Kết luận 2: Khi so sánh với điều kiện kênh truyền, xếp anten so sánh tham số hệ thống đặc tính tương quan hai mơ hình gần giống nhau, đặc biệt trường hợp dàn hai anten trạm gốc vng góc đường nối tâm hai hệ anten Vì trường hợp luận án, tác giả đề xuất sử dụng mô hình Onering tính chất đơn giản Trong trường hợp anten bên phía trạm gốc dịch chuyển hàm tương quan có dịch chuyển nhau, luận án, tác giả đề xuất sử dụng mơ hình SCM tính chất gần thực tế sử dụng nhiều tham số mô Kết luận 3: Trong trường hợp hai mơ hình có điều kiện đầu vào khác tương quan khơng gian hai mơ hình khác nhau, việc chọn lựa mơ hình phù hợp theo phân tích ưu nhược điểm mơ hình Trong trường hợp truyền tín hiệu thẳng LOS, lúc đường truyền trực tiếp chiếm công suất lớn so với quỹ cơng suất chung, mơ hình Onering phải chuyển sang mơ hình hình học khác Bảng 2.4 phân tích khả ứng dụng hai mơ hình mơi trường 3GPP (Y: sử dụng - N: không sử dụng) Bảng 2.4 Phạm vi sử dụng hai phương pháp mơ hình kênh Mơi trường Thơng số SCMLOS N ORNLOS Y OR-LOS Ngoại ô SCMNLOS Y Đô thị lớn Y N Y N Đô thị nhỏ Y Y Y N Đơ thị điển hình (Typcal urban) Nơng thơn (Rural Area ) Đồi núi (Hilly Terrain) Trong nhà (Indoor) N N N N N N Y N N N N N N N N N Ellipse N Tworing ; ; ; Từ phân tích trên, luận án có đưa tổng quát chung so sánh hai mơ hình vòng tròn mơ hình khơng gian SCM 111 a So sánh mơ hình theo tham số hệ thống Bằng cách thay đổi tham số khoảng cách anten hai mơ hình, tham số hệ thống hai phương pháp mơ hình kênh liệt kê bảng 2.5 Bảng 2.5 So sánh hai mơ hình theo tham số hệ thống Mơ hình SCM , , , Mơ hình OR Tính chất Hằng số cho Biến ngẫu nhiên tuân Giá trị ngẫu nhiên tham số hệ thống trước theo quy luật phân bố xác định b Cách thực hai mơ hình Với mơ hình Onering việc xây dựng mơ hình bắt đầu việc đo giá trị trải trễ đường truyền đưa hàm cơng suất trễ kênh Từ suy gần điểm tán xạ thiết lập lên vòng tròn tán xạ bán kính R Từ vòng tròn tán xạ bán kính R với điều kiện ta thực đánh giá đặc tính tương quan khơng gian cặp anten hai bên phát thu Với mơ hình SCM, việc xây dựng mơ hình bắt đầu việc đo hàm công suất trễ kênh truyền, sau thực đo điểm tán xạ góc tán xạ tuyến con, cuối thực đánh giá đặc tính tương quan không gian cặp anten bên phát thu Các hàm tương quan không gian dựa kết đo cho kết xác phù hợp với mơi trường khảo sát đo c Ƣu nhƣợc điểm hai mơ hình Onering khơng phải thực đo điểm tán xạ đổi lại hàm tương quan không xác số điều kiện truyền dẫn phải mở rộng sang mơ hình hình học khác Với mơ hình khơng gian SCM, phải đo đạc thực tế nên hàm tương quan không gian có xác mơi trường đo nhiên mơ hình lại khơng thể mở rộng cho tất mơi trường lại SCM có tham số phức tạp, có nhiều tham số bậc tự so với mơ hình vòng tròn Đóng góp 2: Dựa kết phân tích lý thuyết đặc tính tƣơng quan khơng gian kết mô hệ thống thông qua tiêu mô hiệu hệ thống SER, luận án, tác giả đề xuất tham số khoảng cách anten phát thu cho hệ thống MIMO-OFDM sử dụng kỹ thuật mã hóa kênh khác mơ hình kênh tham số đo đạc khơng gian SCM mơ hình kênh hình học tán xạ vòng tròn Onering Các tốn tối ưu hệ thống lớp vật lý phức tạp, đưa lời giải tường minh phương pháp giải tích Cách làm thơng thường mơ vét cạn tất 112 trường hợp để đưa đánh giá xác đáng tin Dựa hệ thống tương quan MIMO-OFDM, q trình mã hóa thực kỹ thuật mã hóa xử lý tín hiệu khơng gian thời gian mã khơng gian–tần số/thời gian SFBC, STBC hay giải thuật VBLAST kết hợp với cân kênh Với mục đích nâng cao hiệu hệ thống giảm thiểu tỉ lệ lỗi ký tự tín hiệu đường truyền, mã SFBC ln có ưu so với mã lại Ta thấy hiệu hệ thống cải thiện tăng khoảng cách phần tử anten, đặc biệt bên trạm phát Từ kết mơ ta nhận xét rằng, hệ thống MIMO có tương quan hiệu mã SFBC tốt mà STBC SFBC tận dụng đặc tính phân tập miền tần số Vì việc điều chỉnh hệ số tương quan hệ thống MIMO, cụ thể sử dụng tham số tương quan tối ưu ( ) ta lựa chọn SFBC mã bị chịu ảnh hưởng tương quan không gian kỹ thuật mã hóa xử lý tín hiệu hệ thống MIMO-OFDM Do khảo sát tất tham số khoảng cách anten bên phát bên thu nên luận án thực khảo sát với thơng số tối ưu trình bày chương Trong trường hợp đặc biệt, giá trị tương quan tối ưu hai mơ hình hồn tồn giống nhau, người mơ sử dụng mơ hình vòng tròn để đánh giá hiệu hệ thống có sử dụng mã trường hợp thay cho mơ hình SCM Đóng góp 3: Trên sở xem xét giải pháp mã hóa lớp vật lý, luận án xem xét tiếp tác động tƣơng quan không gian lớp MAC hệ thống MIMO-OFDMA cấp phát kênh động Kết nghiên cứu với giả thiết khơng có can nhiễu ICI MAI, hiệu hệ thống cải thiện số lượng người dùng tăng lên giá trị bão hòa Kết có phân tập kênh truyền tận dụng hiệu thông qua thuật toán cấp phát kênh số lượng người dùng tăng lên Các kết nghiên cứu trước đề cập đến mối liên hệ này, cụ thể đặc tính phân tập kênh truyền mơi trường người sử dụng tận dụng, đặc tính phân tập làm cải thiện hiệu hệ thống Từ MIMO-OFDM, luận án tiếp tục mở rộng sang hệ thống đa truy nhập MIMO-OFDMA anten phát anten thu Luận án sử dụng giải thuật VBLAST–ZF mơ hình kênh phân tập khơng gian SCM mơ hình kênh Onering có ảnh hưởng hệ số tương quan không gian hệ thống đa truy nhập MIMO-OFDMA kết hợp phương pháp cấp phát kênh động VBLAST-ZF thực triệt nhiễu theo trình lặp loại bỏ giá trị nhiễu lớp Kết hợp với phương pháp cấp 113 phát kênh động, VBLAST-ZF cho hiệu hệ thống tốt trường hợp sử dụng cân kênh ZF/MMSE mơ hình kênh tương quan Ta thấy việc áp dụng tổ hợp mã hố mơ hình kênh có ảnh hưởng tương quan khơng gian áp dụng thuật toán cấp phát kênh động DCA [42] khơng thay đổi tính chất hệ thống, số lượng người dùng số lượng ký tự khung MAC kết [42] Mặt khác, so sánh kết hai mô hình kênh, ta thấy nhóm kết mơ hình Onering có tỉ lệ lỗi ký tự lớn Ta nói trường hợp sử dụng mơ hình SCM gần thực tế mơ hình hình học tán xạ Onering Dựa ưu cải thiện hiệu hệ thống khảo sát chương trước, luận án đưa mã SFBC vào hệ thống đa truy nhập mơ hình kênh SCM có ảnh hưởng hệ số tương quan không gian Việc kết hợp mã SFBC thuật toán triệt nhiễu VBLAST-ZF cho ta tổ hợp SFBC-VBLAST-ZF Với kết hợp này, hiệu hệ thống tăng tỉ lệ lỗi ký tự giảm tất môi trường ngoại ô, đô thị lớn đô thị nhỏ 3GPP Kết kênh có hệ số tương quan nhỏ hiệu hệ thống sử dụng tổ hợp mã hóa cao Q trình đa truy nhập thể vào số lượng người dùng truy nhập vào hệ thống.Với phương thức cấp phát kênh động tổ hợp mã hóa- triệt nhiễu SFBC-VBLASTZF, số lượng người dùng khung MAC tăng đến giá trị định hiệu hệ thống cải thiện rõ rệt Sau tiếp tục tăng số thuê bao giá trị tối ưu không tăng thêm Mặc dù hiệu thuật tốn có cải thiện khơng đáng kể nhiên việc sử dụng triệt nhiễu VBLAST rõ ràng làm tăng tính phức tạp tốn cho hệ thống Đóng góp 4: Trong luận án, tác giả đề xuất tổ hợp SFBC- MMSE mơ hình kênh phân tập khơng gian SCM mơ hình kênh Onering có ảnh hƣởng hệ số tƣơng quan không gian hệ thống đa truy nhập MIMO-OFDMA kết hợp phƣơng pháp cấp phát kênh động Do phương pháp triệt nhiễu VBLAST thực với lớp, bước lặp lớn độ phức tạp thuật toán lớn Bộ cân MMSE nén thành phần nhiễu, loại bỏ nhiễu tiếng ồn tốt cân ZF Khi tỉ số tín hiệu nhiễu SNR lớn, MMSE lại có ưu cân ZF Mặt khác, hai phương pháp cân MMSE ZF có độ phức tạp tính tốn u cầu phải lấy ma trận nghịch đảo có kích thước Do vậy, việc sử dụng tách nhiễu MMSE mang lại kết xác cao ZF ưu điểm kể Từ kết mơ phỏng, ta thấy tổ hợp SFBC-MMSE cải thiện hiệu hệ thống tốt so với tổ hợp SFBC-VBLAST-ZF dựa phương pháp cấp phát kênh 114 tác giả [42] đề xuất Mặc dù hiệu việc cải thiện không cao nhiên lại tránh độ phức tạp tốn chi phí khơng phải sử dụng VBLAST Luận án lí giải việc tăng số lượng thuê bao điều kiện kênh tương quan không tương quan Một lần chương cuối luận án, tổ hợp đề xuất SFBC-MMSE mơ hình kênh có ảnh hưởng tương quan khơng gian áp dụng thuật tốn cấp phát kênh động DCA [42] hồn tồn khơng thay đổi tính chất kênh kết [42] Mặt khác, nhóm kết đạt tỉ lệ lỗi kí tự thấp mơ hình SCM, trường hợp sử dụng mơ hình vòng tròn Onering cho kết xấu Tuy nhiên sai khác nhóm kết hai mơ hình nhỏ, ta nói mơ hình Onering thay cho mơ hình SCM điều kiện ban đầu hai mơ hình giống - Hƣớng nghiên cứu đề tài: Các vấn đề mạng adhoc MIMO-OFDMA, tức node mạng (các thuê bao) dạng node ẩn node thực liên kết với mô hình kênh khơng gian có ảnh hưởng fading đa đường truyền - Massive MIMO phương pháp mơ hình kênh - Các phương pháp mơ hình kênh khác phương pháp mơ hình kênh đường hầm (tunnel channel modelling) 115 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Bài báo hội thảo quốc tế: Nguyen Canh Thuong, Nguyen Van Duc, PhuongDang, Luong PhamVan, Nguyen Thu Nga, and Mathias Patzold, (2012), ―A performance study of LTE MIMO-OFDM systems using the extended one-ring MIMO channel model‖ in International Conference of Advanced Technologies for Communications, pp 263–268, Oct 2012 Nga Nguyen, Bach Tran, Quoc Khuong Nguyen, Van Duc Nguyen, and Byeungwoo Jeon, (2014), ―An Investigation of the Spatial Correlation Influence on Coded MIMO-OFDM system‖ in International Conference on Ubiquitous Information Management and Communications (IMCOM), vol Thu Nga Nguyen, Xuan Lai, Bach Tran, Quoc Khuong Nguyen, Trung Dung Nguyen, and Van Duc Nguyen, (2014), ―Performance Analysis of the VBLAST Algorithm for MIMO-OFDMA Systems on Spatial Correlated Channels‖ in International Conference of Computing, Management and Telecommunications (Com Man Tel) Thu Nga Nguyen, Bach Tran, and Van Duc Nguyen, (2014), ―A code scheme SFBC on 3GPP Channel Model in Correlated MIMO-OFDMA system‖, in The International Conferences on Advanced Technologies for Communications (ATC 2014), pp 1–6 Bach Tran, Nga Nguyen, Van Duc Nguyen, and Byeungwoo Jeon, (2016), ―Influence of the spatial correlation properties on coded MIMO-OFDM system performance based on SCM in Urban Microcell environment‖, in International Conference on Ubiquitous Information Management and Communications (IMCOM) Tạp chí trƣờng Đại học Khoa học Kỹ thuật: Nga Nguyen, Bach Tran, and Van Duc Nguyen, (2014), ―The correlation properities of spatial and Onering channel Model‖, in Journal of Science and Technology Technique Universities, Vol.101, no ISSN 0868–3980, pp 111–117 Nga Nguyen, Bach Tran, and Van Duc Nguyen, (2014), ―A comparision of 3GPP and geometrical channel models on correlated MIMO-OFDMA system‖ in Journal of Science and Technology Technique Universities, Vol 102, no ISSN 0868–3980, pp 43–49 Tạp chí Wireless Communication and Mobile Computing (SCE - IF:0.922) Thu Nga Nguyen, Van Duc Nguyen, (2016) , ―A performance comparison of the SCM and the Onering channel modeling method for MIMO-OFDMA systems", in Journal of Wireless Communication and Mobile Computing, Volume 16, Issue 17, 10 December 2016, pp.3123– 3138 DOI: 10.1002/wcm.2730 116 TÀI LIỆU THAM KHẢO CỦA LUẬN ÁN [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] 3GPP- TR 25.996 V10.0.0 (2011-03), (2011), ―Technical Specification Group Radio Access Network Spatial channel model for MIMO simulation.‖ 3GPP-TS 36.211 V10.3.0 (2011-09), (2011), ―Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation 36.211.‖ Abdelkader Youssefi., Bounouader Nawal, Guennoun Zouhair, and El Abbadi Jamal, (2013), ―Adaptive Switching between Space-Time and Space-Frequency Block Coded OFDM Systems in Rayleigh Fading Channel,‖ International Journal of Communications, Network and System Sciences, http://dx.doi.org/10.4236/ijcns.2013.66034, vol 2013, no June, pp 316–323 Abhay Upadhyay, Amit Singhai, Durgesh Pansary, and Mohan Narbariya, (2012), ―Bit error rate in the simulation of digital communication systems,‖ Journal of Engineering Research and Studies (JERS) E-ISSN 0976-7916, vol III, no I, pp 120–125 Agilent Technology, (2011), ―Introducing LTE-Advanced.‖ S Ajey, B Srivalli, and G.V Rangaraj, (Jan 2010), ―On performance of MIMO-OFDM based LTE systems,‖ in 2010 International Conference on Wireless Communication and Sensor Computing (ICWCSC), pp 1–5 Alamouti Siavash M, (1998), ―A simple transmit technique for Wireless Communications,‖ IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol 16, no 8, pp 1451–1458 Amitav Mukherjee and Hyuck M Kwon, (Apr 2007), ―Compact Multi-user Wideband MIMO System using Multiple-Mode Microstrip Antennas,‖ 2007 IEEE 65th Vehicular Technology Conference - VTC2007-Spring, pp 584–588 Andolana Vriksh Laksha, (2014), ―ITU-R Recommend M.1225 -Guidelines for evaluation of radio transmission technology for IMT-2000,‖ in Recommendation ITU-R M.1225 Guidelines for Evaluation of radio transmission Technologies for IMT-2000, vol 2000, no November, pp 1–11 Jeffrey G Andrews, Arunabha Ghosh, and Rias Muhamed, (2007), ―Fundamentals of WiMAX Understanding Broadband Wireless Networking,‖ in AT&T Labs Inc, Prentice Hall Arsalane Nabil, Mouhamadou Moctar, Cyril Decroze, David Carsenat, Miguel Ange lgarciaFernandez, and Thierry Monedière, (2012), ―3GPP channel model emulation with analysis of MIMO-LTE performances in reverberation chamber,‖ International Journal of Antennas and Propagation, vol 2012, no Dl Boche Holger and Schubert Martin, (2006), ―Duality theory for uplink and downlink multiuser beamforming,‖ Hindawi, pp 545–576 Bruno Clerckx, (2014), ―EE4-65 / EE9-SO27 Wireless Communications Course Ojectives,‖ in Bruno Clerckx Department of Electrical and Electronic Engineeing Imperial College London, no January, I Budiarjo, H Nikookar, and L.P Ligthart, (Aug 2007), ―Cognitive Radio with Single Carrier TDCS and Multicarrier OFDM Approach with V-BLAST Receiver in Rayleigh Fading Channel,‖ in 2007 2nd International Conference on Cognitive Radio Oriented Wireless Networks and Communications, pp 140–146 George Calcev, Dmitry Chizhik, Bo Goransson, Steven Howard, Howard Huang, Achilles Kogiantis, Andreas F Molisch, Aris L Moustakas, Doug Reed and Hao Xu, (2007), ―A Wideband Spatial Channel Model for System-Wide Simulations,‖ IEEE Transaction on Vehicular Technology, vol 56, no 2, pp 389–403, 2007 Cheng-Xiang Wang., Hong Xuemin, Wu Hanguang, and Xu Wen, (2007), ―Spatial-Temporal Correlation Properties of the 3GPP Spatial Channel Model and the Kronecker MIMO 117 [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] Channel Model,‖ EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking, vol 2007, no 1, p 039871 Cheng-yu Hung and Wei-ho Chung, (2010), ―An Improved MMSE-Based MIMO Detection using Low-Complexity Constellation Search,‖ IEEE GLOBECOM 2010 - Workshop on Broadband Wireless Access, pp 746–750 Cho Yong Soo, Kim Jaekwong, Yang Won Young, and Kang Chung G., (2010), ―MIMOOFDM Wireless Communications with MATLAB,‖ in John Wiley&Son (Asia)- Singapore 129809, Clerckx Bruno and Oestges Claude, (2013), ―MIMO Wireless Networks, 2nd Edition Channels, Techniques and Standards for Multi-Antenna, Multi-User and Multi-Cell Systems,‖ in Elsevier- Second Edition, 2nd ed., Academic Press, p 729 Damen Mohamed Oussama, Hesham El Gamal, and Caire Giuseppe, (2003), ―On Maximum Likelihood Detection and the Search for the Closest Lattice Point,‖ IEEE Transactions on Information Theory, vol 49, no X, pp 1–13 David Tse and Pramod Viswanath, (2004), ―Fundamental of Wireless Communicationchapter10 MIMO IV: multiuser communication,‖ in Cambridge university press, NY, pp 425–495 Dominik Seethaler, Harold Art, and Franc Hlawatsch, (2005), ―Detection Techniques for MIMO Spatial Multiplexing Systems,‖ Elektrotechnik und Informations technik, Copyright 2005 Springer-Verlag, vol 122, no 3, pp 91–96 Vinko Erceg, Larry J Greenstein, Sony Y Tjandra, Seth R Parkoff, Ajay Gupta, Boris Kulic, Arthur A Julius and Renee Bianchi, (1999), ―An empirically based path loss model for wireless channels in suburban environments,‖ IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol 17, no 7, pp 1205–1211 F.Kalbat and A.Al-Dweik, ―Low Complexity Space frequency MIMO OFDM system for Double Selective Fading Channels.‖ Farhan Khalid and Speidel Joachim, (2010), ―Advances in MIMO Techniques for Mobile Communications—A Survey,‖ Intenational Journal of Communications, Network and System Sciences, vol 03, no 03, pp 213–252 Fateme Shahmohammadi and Neda Naaser, (Aug 2012), ―The impact of spatial correlation on performance of SFBC and VBLAST schemes on MIMO-OFDM-LTE,‖ Seventh International Conference on Digital Information Management (ICDIM 2012), pp 84–87 Gerhard Bauch., (2003), ―Space-Time Block Codes Versus Space-Frequency Block Codes,‖ in Conf IEEE Vehicular Tecnology, pp 567–571 Hari KVS and Carl Bushue, (2000), ―Interim Channel Models for G2 MMDS Fixed Wireless Applications- IEEE 802.16.3c-00/49r,‖ 2000 Helmut Bolcskei and Arogyaswami Paulraj, (2000), ―Space Frequency Coded boadband OFDM system,‖ in Conf Wireless Communications and Netwoking, pp 1–6 Holma Harri and Toskala Antti, (2009), ―LTE for UMTS – OFDMA and SC-FDMA Based Radio Access,‖ in John Wiley&Son- 978-0-470-99401-6, This editi., Toskala, H H and A Toskala, Eds John Wiley & Sons Ltd, The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex, PO19 8SQ, United Kingdom: John Wiley and Sons Hui Chong Jin, Ng Chee Kyun, Noordin Nor Kamariah, and Ali Borhanuddin Mohd, (Jun 2014), ―A low computational complexity V-BLAST/STBC detection mechanism in MIMO system,‖ Human-centric Computing and Information Sciences- a Springer Open Journal, vol 4, no 1, p Jang Jiho and Lee KwangBok, (2003), ―Transmit Power Adaptation for Multiuser OFDM Systems,‖ IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol 21, no 2, pp 171–178 118 [33] Jiang Yi, Varanasi Mahesh K, and Li Jian, (2011), ―Performance Analysis of ZF and MMSE Equalizers for MIMO Systems : An In-Depth Study of the High SNR Regime,‖ IEEE Transactions on Information Theory, vol 57, no 4, pp 2008–2026 [34] JinSam Kwak, Kang Heewon, Geoffrey LiYe, and Stüber Gordon, (2007), ―Effects of Spatial Correlation on MIMO Adaptive Antenna System With Optimum Combining,‖ IEEE Transaction on wireless communications, vol 6, no 5, pp 1722–1731 [35] Juyul Lee, (2005), ―Maximizing the Worst-User ’ s Capacity for a Multi-User OFDM Uplink Channel.‖ [36] Kaltenberger Florian, Gesbert David, Knopp Raymond, and Antipolis Sophia, (2008), ―Correlation and Capacity of Measured Multi-user MIMO Channels,‖ 2008 IEEE 19th International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, vol 193, no 1, pp 1–5 [37] Kanatas Athanasios, Moraitis Nektarios, Pantos George, Constantinou Philip, and System A Measurement, (2002), ―Time Delay and Coherence Bandwidth Evaluation in Urban Environment for PCS Microcells,‖ in IST Mobile & Wireless Telecommunications Summit 2002, pp 508–512 [38] Ketonen Johanna, Juntti Markku, and Cavallaro Joseph R, (2010), ―Performance — Complexity Comparison of Receivers for a LTE MIMO – OFDM System,‖ IEEE Transactions on Signal Processing, vol 58, no 6, pp 3360–3372 [39] Khalid Farhan, (2010), ―Advances in MIMO Techniques for Mobile Communications—A Survey,‖ International Journal of Communications, Network and System Sciences, vol 03, no 03, pp 213–252 [40] Khan Farooq, (2009), ―LTE for 4G Mobile Broadband- Air interface Technologies and Performance,‖ in Cambridge university press, NY, [41] Khuong.Q Nguyen, Van Duc Nguyen, Nguyen QuocTrung, and Ha DuyenTrung, (2010), ―A channel allocation method for multicells OFDMA-TDD networks,‖ in The third International Conference on Communication and Electronics (ICCE) [42] Nguyen Quoc Khuong, Nguyen VanDuc, Nguyen QuocTrung, and Dao MinhHung, (2009), ―Proposal of a dynamic channel allocation method for MIMO-OFDMA system,‖ Journal on Information Technologies and Communication, vol E-1, no 2–12–2009 [43] Nguyen Quoc Khuong, Nguyen Van Duc, Nguyen Trung Quoc, and Nguyen Thu Nga, (2012), ―Precoding_MIMO_OFFDMA_110111,‖ Journal of Science & Technology Technique Universities, vol Vol 86, pp 49–54 [44] Kosmowski Krzysztof and Pawelec Józef, (2010), ―A Stochastic Model of Channel Correlation in MIMO Systems,‖ in Military Communications and information Systems Conference (MCC) [45] Kumar Kuldeep and Singh Manwinder, (2016), ―A comparison of different detection algorithms in a MIMO system,‖ no January 2011 [46] Harish Kumar, G Venkat Babu, Upadhayay MD, (2011), ―Dynamic Sub-Channel Allocation in Multiuser OFDM Systems to Achieve Variable Data Rate,‖ ACEEE International Journal on Communication, vol 02, no 01, pp 3–6 [47] Haipeng Lei, Xin Zhang and Yafeng Wang, (2008), ―Real-Time Traffic Scheduling Algorithm for MIMO-OFDMA Systems,‖ 2008 IEEE International Conference on Communications, pp 4511–4515 [48] Lingyang Song and Jia Shen, (2011), ―Evolved Cellular Network planning and Optimization of UMTS and LTE,‖ in CRC Press, CRC Press, pp 56–58 [49] M Kottkamp, r A Roessle, and J Cshlienz, (2012), ―LTE-Advanced Technology Introduction White Paper.‖ 119 [50] Mata Tanairat, Mori Kazuo, Kobayashi Hideo, Boonsrimuang Pisit, and Interpolation Cubic Spline, (2014), ―Channel Estimation Method for SFBC MIMO-OFDM Based Wireless TwoWay Relay System in Time-Varying Fading Channel,‖ in Communications and Electronics (ICCE), 2014 IEEE Fifth International Conference on, pp 71–76 [51] Mathias Bohge, Adam Wolisz, Anders Furuskar and Magnus Lundevall, (2008), ―Multi-User OFDM System Performance Subject to Control Channel Reliability in a Multi-Cell Environment,‖ in IEEE International conference on communications ICC’08 , Bejing, China, no May [52] Matthias Patzold and Qi Yao, (2002), ―Perfect Modeling and Simulation of Measured SpatioTemporal Wireless Channels,‖ Wireless Personal Multimedia Communications, The 5th International Symposium (WPMC), vol vol.2, no 3, pp 563 – 567 [53] Matthias Patzold, (2012), "Mobile Radio Channels - Second Edition", WILEY [54] Matthias Patzold and Bjørn Hogstad, (2005), ―Design and Performance of MIMO channel simulators derived from the Two-Ring Scatering model,‖ 14th IST Mobile & Communications Summit, IST 2005, vol 121 [55] MaYuanyuan and Matthias Patzold, (May 2008), ―A Wideband One-Ring MIMO Channel Model Under Non-Isotropic Scattering Conditions,‖ VTC Spring 2008 - IEEE Vehicular Technology Conference, pp 424–429 [56] Mehmood Asad and Cheema Waqas Aslam, (2009), ―Channel Estimation for LTE downlink,‖ Thesis of MSc in Electrical Engineering Blekinge Institution of Technology [57] Meinila Juha, (2003), ―A Set of Channel and Propagation Models for Early Link and System Level Simulations,‖ Winner, vol 1, no 41, pp 1–41 [58] R Michael Buehrer, (2002), ―The Impact of Angular Energy Distribution on Spatial Correlation,‖ in Vehicular Technology Conference (VTC), no 3, pp 1173–1177, IEEE 56th [59] Ming JiangBy and Anzo Lajos, (2007), ―Multiuser MIMO-OFDM for Next-Generation Wireless Systems,‖ Proceeding of the IEEE, vol 95, no 7, pp 1430–1469 [60] Mohammed Abbas and Mehmood Asad, (2010), ―Evolved Cellular Network Planning and Optimization-Overview of Wireless Channel Models for UMTS and LTE,‖ in CRC Press 2010 Print ISBN: 978-1-4398-0649-4 DOI: 10.1201/9781439806500-4, pp 43–78 [61] Mohammed Salemdeeb, Ammar Abu-Hudrouss, (2012), ―Performance and Capacity Comparison between hybrid BLAST-STBC, VBLAST and STBC Systems,‖ International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering (IJETAE), vol 2, no 10 [62] Andreas F Molisch, (2002), ―On Open questions of the MIMO channel model File: SCM039-MIMO-HSDPA-channel-model.doc.‖ [63] Naderi Meisam, Matthias Patzold, and Zaji Alenka G, (2015), ―The Design of MeasurementBased Underwater Acoustic Channel Simulators Using the INLSA Method,‖ in DOI: 10.1109/OCEANS-Genova.2015.7271396 IEEE Conference Publications, pp 1–6 [64] Meisam Naderi, Matthias Patzold and Alenka G Zajic, (2014), ―A Geometry-Based Channel Model for Shallow Underwater Acoustic Channels Under Rough Surface and Bottom Scattering Conditions,‖ in Communications and Electronics (ICCE), 2014 IEEE Fifth International Conference, pp 112–117 [65] Nguyen Van Duc, Haas Harald, Kyamakya Kyandoghere, and Chedjou Jean-chamerlain, (2009), ―Decentralized Dynamic Sub-Carrier Assignment for OFDMA-Based Adhoc and Cellular Networks,‖ IEICE Transaction of Communications, vol E92-B, no 12, pp 3753– 3764 [66] Nordin Rosdiadee, (2012), ―An Investigation of Self-Interference Reduction Strategy in a Spatially Correlated MIMO Channel,‖ Journal of Computer Networks and Communications, vol 2012, pp 1–10 120 [67] Nordin Rosdiadee, (2012), ―Interference aware Subcarrier allocation in a Correlated MIMO Downlink Transmission,‖ WSEAS Transactions on Communications, vol 11, no 4, pp 158– 169 [68] P Almers, E Bonek, A Burr, N Czink, M Debbah, V Degli-Esposti, H Hofstetter, i P Kyölst, D Laurenson, G Matz, A F Molisch, C Oestges, and H Ozcelik, (2007), ―Survey of channel and radio propagation models for wireless MIMO systems,‖ Eurasip Journal on Wireless Communications and Networking, vol 2007, no No 1; Section [69] P.N.Kota, Prateek Pandey, and Kalyani Bondarde, (2014), ―Performance analysis of SFBC (MIMO) OFDM System in Fast fading Channel,‖ International Journal of Electrical, Electronics and Data Communication, ISSN: 2320-2084, vol 2, no 3, pp 20–24 [70] Pan Shuo and Durrani Salman, (2007), ―MIMO Capacity for Spatial Channel Model Scenarios,‖ Proceedings of the Australian Communication Theory Workshop 2007, no 4, pp 25–29 [71] Paper White, (2011), ―CORRELATION-BASED SPATIAL CHANNEL MODELING white paper 100,‖ in Spirent USA http://www.spirent.com, p 20 [72] Matthias Patzold and Bjorn O Hogstad, (2004), ―A space-time channel simulator for mimo channels based on the geometrical one-ring scattering model,‖ IEEE 60th Vehicular Technology Conference, 2004 VTC2004-Fall 2004, vol 1, no September 2015, pp 144– 149 [73] Matthias Patzold, (2014), ―Propagation from LOS to M2M.‖ [74] Matthias Patzold, Avazov Nurilla, and Nguyen Van Duc, (2010), ―Design of measurementbased correlation models for shadow fading,‖ The 2010 International Conference on Advanced Technologies for Communications, vol 1, no 2, pp 80–87 [75] Steven W Peters, Ali Y Panah, Kien T Truong and Robert W.Heath Jr, (2009), ―Relay Architectures for 3GPP LTE-Advanced,‖ EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking, vol 2009, no 1, p 618787 [76] Gajanan R Patil and Vishwanath K Kokate, (2014), ―A Combined Time and Frequency Domain Approach to Channel Estimation for SFBC MIMO-OFDM Wireless Communication System,‖ International Journal of Computer Applications (0975 – 8887) Volume 93 – No.13, May 2014, vol 93, no 13, pp 16–21 [77] T Ratnarajah and R.Vaillancourt, (2003), ―Correlated MIMO Channel Capacity,‖ in Proceeding of the Thirty-seven Asilomar conference on Signal, System and Computers [78] S.Loyka, (2013), ―Lecture 10: SER / BER in a Fading Channel,‖ in ELG4179: Wireless Communication Fundemantels, vol 1, no 14, pp 1–14 [79] Schumacher Laurent, Berger Lars Torsten, and Ramiro-moreno Juan, (2002), ―Recent Advances in Propagation Characterisation and Multiple Antenna Processing in the 3GPP Framework,‖ in Proceedings of the 26th General Assembly of International Union of Radio Science (URSI ’02), Maastricht, The Netherlands, August 2002 [80] Shiu Da-shan, Gerard J.Foschini, Michael J.Gans, and Joseph M Kahn, (2000), ―Fading Correlation and Its Effect on the Capacity of Multielement Antenna Systems,‖ IEEE Trans.Communication, vol 48, no 3, pp 502–513 [81] ShiuDa-shan, (2002), ―Wireless Communication Using Dual Antenna Arrays,‖ in KLUWER ACADEMIC PUBLISHERS, Kahn, J., Ed USA: The Kluwer International Series in Engineering and Computer Science, p 144 [82] Soo Cho Yong, Kim Jaekwon, Yang Won Young, and Kang Chung G., (2010), "MIMOOFDM Wireless Communications with MATLAB" John Wiley and Sons [83] Specification Technical, Radio Group, and Network Access, (2012), ―3gpp tr 37.976: 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; 121 [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] Measurement of radiated performance for Multiple Input Multiple Output (MIMO) and multi-antenna reception for High Speed Packet Access (HSPA) and LTE t.‖ Specification-Technical, Radio Group, and Network Access, (2006), ―3gpp tr 25.814: 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Physical layer aspects for evolved Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) (Release 7).‖ Specification-Technical, Radio Group, and Network Access, (2007), ―3gpp ts 36.101: The 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); User Equipment (UE) radio transmission and reception (Release 8)‖ Stanczak Slawomir, Wiczanowski Marcin, and Boche Holger, (2009), ―Fundamentals of Resource Allocation in Wireless Networks: Theory and Algorithms,‖ in Springer, 2nd ed., Universitat, B T., Ed Berlin Heidelberg, Germany: Springer Dordrecht Heidelberg London New York Library, p 444 Tadilo Endeshaw, Batu Krishna Chalise, and Luc Vandendorpe, (2011), ―Robust Transceiver Optimization for Downlink Multiuser MIMO Systems,‖ Signal Processing, IEEE Transactions on, vol 59, no 1, pp 446 –453 Talha Batool and Matthias Patzold, (Apr 2009), ―A Geometrical Channel Model for MIMO Mobile-to-Mobile Fading Channels in Cooperative Networks,‖ VTC Spring 2009 - IEEE 69th Vehicular Technology Conference, pp 1–7 Thamer Jamel and Nooreldeen R Hadi, (2010), ―Performance evaluation of vertical bell labs layered space time (vblast) algorithms for mimo system,‖ Nahrin university college of engineering journal, volume 13 , number , 2010, vol 13, no 2, pp 1–9 Vahid Fotohabady, Fatin Said, and A Hamid Aghvami, (2010), ―Space Time and Frequency Adaptive Switching in Nakagami Fading Channel,‖ London communications Symposium Nanotechnology Eletronic Material Symposium photonics London, pp 1–4 Venugopal V Veeravalli, Liang Yingbin, and Akbar M Sayeed, (2005), ―Correlated MIMO wireless channels: Capacity, optimal signaling, and asymptotics,‖ IEEE Transactions on Information Theory, vol 51, no 6, pp 2058–2072 K Vinod Babu, G Ramachandra Reddy, Nallagatla Bala Krishna, John Bibin Baby, and Gawande Suraj, (2014), ―Adaptive Transmit Diversity Selection (ATDS) based on STBC and SFBC FIR 2X1 MIMO OFDM Systems,‖ IJRET: International Journal of Research in Engineering and Technology eISSN: 2319-1163 | pISSN: 2321-7308, vol 3, no 7, pp 56–61 Joram Walfisch and Henry L Bertoni, (1988), ―Theoretical model of UHF propagation in urban environments,‖ IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol 36, no 12, pp 1788–1796 P.W Wolniansky, G.J Foschini, G.D Golden, R A.Valenzuela, Laboratories Bell, Technologies Lucent, and Rd Holmdel-keyport, (1998), ―V-BLAST : An Architecture for Realizing Very High Data Rates Over the Rich-Scattering Wireless Channel,‖ Signals, Systems and Electronics,URSI International Symposium, pp 295–300 Xiang Cheng, Cheng-Xiang Wang, and David Laurenson, (Nov 2009), ―A Geometry-Based Stochastic Model for Wideband MIMO Mobile-to-Mobile Channels,‖ GLOBECOM 2009 2009 IEEE Global Telecommunications Conference, pp 1–6 Yang Bin, Gong Ping, Li Yong-hua, and Wu Wei-ling, (Sep 2007), ―MIMO-OFDM detection based on Monte Carlo probabilistic data association,‖ The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications, vol 14, no 3, pp 5–9 Yin Hujun and Alamouti Siavash, (2006), ―OFDMA : A Broadband Wireless Access Technology,‖ in Sarnoff Symposium, 2006 IEEE Print ISBN: 978-1-4244-0002-7, pp 1–4 Yu Wei, (2006), ―Uplink – Downlink Duality Via Minimax Duality,‖ IEEE Transactions on 122 Information Theory, vol 52, no 2, pp 361–374 [99] Zhang Haixia, Yuan Dongfeng, Wu Yi, and Nguyen Van Duc, (2010), ―A novel wideband space-time channel simulator based on the geometrical one-ring model with applications in MIMO-OFDM systems,‖ Journal of Wireless Communications and Mobile Computing, vol 10, no 6, pp 758–771 [100] Zhao Xiongwen, Schneider Christian, Ylitalo Juha, Holappa Veli-matti, Alatossava Mikko, and Rautiainen Terhi, (2007), ―IST-4-027756 D1.1.1 V1.1 WINNER II WINNER II interim channel models,‖ Information Society Technologies, vol 1, p 153, 2007 [101] Zhou Xiangyun, Lamahewa Lamahewa, Parastoo Sadeghi, and Salman Durrani, (2008), ―Capacity of MIMO systems: Impact of spatial correlation with channel estimation errors,‖ 2008 11th IEEE Singapore International Conference on Communication Systems, pp 817– 822 123 i ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THU NGA MỘT SỐ MƠ HÌNH KÊNH KHƠNG GIAN VÀ TÁC ĐỘNG CỦA TƯƠNG QUAN KHÔNG GIAN TRONG HỆ THỐNG MIMO- OFDMA LUẬN ÁN TIẾN... 40 Hình 1.28 Tương quan không gian bên phát (LOS) 42 Hình 1.29 Tương quan khơng gian ) 42 Hình 1.30 Tương quan không gian ) 42 Hình 1.31 Tương quan khơng gian ) 43 Hình. .. 28 Hình 1.12 Hàm tương quan khơng gian chéo 28 Hình 1.13 Hàm tương quan không gian chéo 28 Hình 1.14 Hàm tương quan khơng gian chéo bên MS luận án 29 Hình 1.15 Hàm tương quan không gian