Cấp phát BIT trong kỹ thuật DMT cho hệ đường dây thuê bao số

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ PHẠM X U Â N Lực CẤP PHÁT BIT TRONG KỸ THUẬT DMT CHO HỆ ĐƯỜNG D Â Y THUÊ BA O s ố Chun ngành : K ỹ thuậí vơ tuyến điện tử thông tin liên lạc Mã số : 02.07.00 LUẬN V Ả N THẠC SỸ NGƯỜI HƯỚNG DÂN KHOA HỌC PGS TS NGUYỄN VIẾT KÍNH Hà N ộ i- N ă m 2003 Luận văn thọc sỹ cấ p phát bit kỹ thuật DMT MỤC LỤC BẢNG K Ỷ H IỆ U CÁC C H Ữ VIẾT TẮT M Ở Đ À U Chương 1: TÔNG QUAN VÈ CÔNG N G H Ệ TRU YỀN D ẪN TRÊN ĐƯỜNG D Â Y 1.1 Công nghệ truyền dẫn modem băng tần thoại 1.2 Công nghệ truyền dẫn đường dây thuê bao s ố 12 1.3 Các loại đường dây thuê bao số 14 1.3.1 Các thể hệ trước đường dây thuê bao số 15 1.3.2 Mạng sổ đa dịch vụ tích hợp tổc độ 16 1.3.2.1 Nguồn gốc ISDN tốc độ 16 1.3.2.2 Khả ứng dụng ISDN tốc độcơ b ả n 17 1.3.2.3 Truyền dẫn ISDN tốc độ b ản 17 1.3.2.4 ISDN tốc độ mở rộng tầm phục v ụ .18 1.3.2.5 DAML, chuyển đổi kênh B / kênh thoạitương tự 19 1.3.2.6 IDSL 20 1.3.3 Đường dây thuê bao sổ tốc độ c a o 20 1.3.3.1 Nguồn gốc HDSL 20 1.3.3.2 Khả ứng dụng HDSL 22 1.3.3.3 Truyền dẫn HDSL .24 1.3.3.4 HDSL hệ thứ h 26 1.3.4 Đường dây thuê bao số bẩt đối xứng .27 1.3.4.1 Mơ hình tham chiếu định nghĩa A D SL .27 1.3.4.2 Nguồn gốc ADSL 28 1.3.4.3 Khả ứng dụng ADSL 29 1.3.4.4 Truyền dẫn ADSL .30 1.3.4.5 Tương lai ADSL 33 1.3.5 Đường dây thuê bao số tốc độ cực cao 37 1.3.5.1 Mơ hình tham chiếu định nghĩa V D SL 37 1.3.5.2 Nguồn gốc VDSL 38 1.3.5.3 Khả ứng dụng VDSL 38 Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận văn thạc s ỹ cấ p phát bit kỹ thuật DMT Chương 2: H Ệ THÔNG TRU YỀN D ẪN ĐA K Ê N H VÀ D M T 39 2.1 Mơ hình hệ thống truyền dẫn đa kênh 39 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.2 Truyền dẫn đa kênh 39 Phân chia kênhtruyền thông 41 Điều chế vectơ 43 Điều chế DM T 46 Chương 3: CÁC THU ẬT TOÁN CẮP PH ÁT B IT 50 3.1 Tham số hệ thống truyền dẫn 50 3.1.1 Dự phòng thiết kế hệ thống 50 3.1.2 Dung kênh nhiễu Gauss, trắng, cộng tính 51 3.1.3 Dung đa kênh 52 3.2 Các thuật toán cấp phát b it .53 3.2.1 Khái niệm cấp phát bit cho kênhtruyền thông 53 3.2.2 Thuật toán đổ nước 56 3.2.2.1 Thuật tốn đổ nước thích nghi tốc độ truyền liệu(RA) 56 3.2.2.2 Thuật toán đổ nước thích nghi dự phịng (M A ) 58 3.2.3 Các thuật toán Chow 59 3.2.4 Các thuật toán G reedy 61 3.2.4.1 Hiệu suất dung 61 3.2.4.2 Thuật toán hiệu suất (EF) Campello 62 3.2.4.3 Thuật toán E-Tightness (ET) Campello 63 3.2.4.4 Thuật toán đối ngẫu B-Tightness (BT) Campello 63 3.2.5 Tráo đổi b it .65 Cltương 4: K Ê T QUẢ M Ô PH Ỏ N G 67 K Ê T L U Ặ N 74 TÀI LIỆ U TH AM KHẢO 76 PHỤ LỤ C 78 Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận vởn thạc sỹ cố p phải bit kỹ Ihuậl D híĩ BÀNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIÉT TẤT Kỷ hiệu Tiếng A nh Tiếng Việt 2B1Q Binary, Quaternary Hai bit nhị phân mã hóa bổn mức biên độ 4B3T Binary, Ternary Mã đường băng gốc, mã hóa bit thành nhóm kỷ hiệu tam phân (+, 0, -) ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số bất đối xứng AMI Alternate Mark Inversion Mã đảo dấu luân phiên ANSI American National Standards Institute Viện tiêu chuẩn quốc gia My ATM Asynchronous Transfer Mode Chể độ truyền dẫn không đồng ATU-C ADSL Transmission Unit at the Central Office Đơn vị truyền dẫn ADSL phía tổng đài trung tâm ATƯ-R ADSL Transmission Unit at the Remote Side Đom vị truyền dẫn ADSL phía khách hàng AWGN Additive White Gaussian Noise Nhiễu phân bố Gauss, trắng, cộng tính BRI Basic Rate ISDN ISDN tốc độ BRITE BRI transmission extension Mờ rộng truyền dẫn ISDN tốc độ BT B-Tightness Thuật toán phân bổ bit chặt Campello CAP Carrierless Amplitude/Phase Modulation Điều chế biên độ / pha khơng có sóng mang CDSL Consumer DSL DSL khách hàng Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận văn thạc sỹ Cấp phát bit kỹ thuật DMT CCITT Consultative Committee on International Telegraph and Telephone ủ y ban tư vấn điện thoại điện báo quốc tế CO Central Office Tổng đài trung tâm CODEC Voice Coder / Decoder Bộ mã hóa giải mã thoại DAML Digital Added Main Line Đường dây có thêm sổ DC Direct Current Dòng điện chiều DDS Digital Data Service Dịch vụ liệu số DFT Discrete Fourier Transform Phép biến đổi Fourier rời rạc DLC Digital Loop Carrier Hệ thống mạch vòng số DMT Discrete Multitone Đa âm rời rạc DWMT Discrete Wavelet Multitone Đa âm dùng sóng rời rạc ECH Echo-Canceled Hybrid Lai, khử tiếng vọng EF Efficiency Thuật toán hiệu suất Campello eoc Embedded Operations Channel Kênh hoạt động theo kiểu nhúng ET E-Tightness Thuật toán lượng chặt Campello ETSI European Telecommunications Standards Institute Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu FDM Frequency Division Multiplexing Hợp kênh phân chia theo tần số FEC Forward Error Control Kiểm lỗi hướng thuận FEQ Frequency Equalizer Bộ làm miền tần số Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 /ã J Q Luận văn thạc sỹ c ấ p phát bit kỹ thuật DMĨ' FFT Fast Fourier Transform Phép biến đổi fourier nhanh FSK Frequency Shift Keying Khóa dịch tần FSN Full-service Network Mạng dịch vụ loại G.DMT The full-rate Recommendation Khuyến nạhị toàn tốc G.992.1 G992.1 ITƯ ve ADSL HDSL High-bit-rate Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số tốc độ cao HDSL2 Second-generation High-bitrate Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao sổ tốc độ cao hệ thứ HDTV High-definition Television Truyền hình phân giải cao HPF High-pass Filter Mạch lọc thông cao IDFT Inverse Discrete Fourier Transform Phép biến đổi ngược phép biến đổi Fourier rời rạc IDSL ISDN Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao sổ ISDN IFFT Inverse Fast Fourier Transform Phép biến đổi ngược phép biến đổi Fourier nhanh ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số đa dịch vụ tích hợp ISI InterSymbol Interference Nhiễu kỷ hiệu ITƯ International Telecommunication Union Liên minh viễn thông quốc tế LPF Low-pass Filter Mạch lọc thông thấp LT Line Termination Đầu cuổi đường dây MA Margin-Adaptive Thích nghi dự phịng MIB Management Information Base Cơ sở thông tin quản lý Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận văn lhạc sỹ Cấp phát bit kỹ thuật DMT NID Network Interface Device Thiết bị giao diện mạng NT Network Termination Đầu cuối mạng ONU Optical Network Unit Đơn vị mạng quang PCM Pulse Code Modulation Điều chế mã xung POTS Plain Old Telephone Service Dịch vụ thoại truyền thống PSK Phase Shift Keying Khóa dịch pha PSTN Public Switched Telephone Network Mạng thoại chuyển mạch công cộng QAM Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ cầu phương RA Rate-Adaptive Thích nghi tốc độ RADSL Rate-Adaptive DSL Đườnẹ dây thuê bao số thích nghi toc độ SDSL Symmetric DSL (Single-pair DSL) Đường dây thuê bao sổ đổi xứng (hay DSL cặp dây) SNR Signal to Noise Ratio Tỷ sổ cơng suất tín hiệu nhiễu TCM - Trellis Coded Modulation Điều chế mã lưới - Time Compression Multiplexing Hợp kênh nén thời gian UADSL Universal ADSL ADSL toàn cầu UAWG Universal ADSL Work Group Nhóm làm việc ADSL tồn cầu VDSL Very high bit rate Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số tốc độ cực cao xDSL x-type Digital Subscriber Line Các kiểu đường dây thuê bao số Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận văn thạc sỹ _ cấ p phát bit kỹ thuật DMT MỞĐẢU Công nghệ đường dây thuê bao số DSL cho phép truyền thông tin số với tốc độ cao đường dây thuê bao điện thoại thông thường Các đường dây điện thoại, có từ thời Alexander Graham Bell phát minh điện thoại vào năm 1875, có khả truyền liệu với tốc độ hàng triệu bit giây Điều thực thông qua công nghệ truyền dẫn số phức tạp, công nghệ bù cho mát, suy hao thông thường đường điện thoại Các công nghệ truyền dẫn số sử dụng thuật toán phức tạp, áp dụng thực tế, nhờ vào phát triển khả xử lý mạnh mẽ cùa xử lý tín hiệu sổ dựa mạch điện tử tích hợp mức độ cao DSL sử dụng công nghệ truyền dẫn đa kênh, chia tồn dải thơng truyền dẫn thành kênh truyền độc lập Các kênh truyền cấp phát số lượng bit thích hợp tùy theo tiêu chí cung cấp dịch vụ, thích nghi tốc độ truyền (RA) hay thích nghi dự phịng (MA), giá trị SNR kênh Luận văn đề cập tới vấn đề cấp phát bit cho kênh truyền theo hai tiêu chí cung cấp dịch vụ thích nghi tốc độ truyền thích nghi dự phịng Những thuật tốn thực việc cấp phát bit trình bày mơ bao gồm thuật toán đổ nước, thuật toán Chow thuật tốn Campello Nội dung trình bày luận văn sau: ■ Chương 1: Trình bày tổng quan công nghệ truyền dẫn đường dây bao gồm công nghệ truyền đẫn dùng modem băng tần thoại, công nghệ truyền dẫn đường dây thuê bao số Giới thiệu loại DSL sử dụng truyền thông Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 ^Luận văn thạc sỹ c ấ p phát bit kỹ thuật DMT ■ Chưomg 2: Trình bày hệ thống truyền dẫn đa kênh bao gồm nguyên lý, sở phân chia kênh truyền thông Giới thiệu kỹ thuật điều chế vectơ đặc biệt kỹ thuật DMT ■ Chương 3: Trình bày thuật toán cấp phát bit cho kênh truyền hệ thống truyền thơng đa kênh theo tiêu chí hệ thống RA MA Các thuật tốn thuật toán đổ nước, thuật toán Chow thuật tốn Campello ■ Chương 4: Trình bày kết mô hệ thống truyền thông đa kênh dùng kỹ thuật DMT, theo thuật tốn trình bày chương ■ Kết luận: Tóm tắt kết đạt luận văn đề xuất hướng nghiên cứu thời gian tới ■ Phụ lục: Giới thiệu chương trình nguồn mơ hệ thống truyền thơng đa kênh dùng kỹ thuật DMT, viết Matlab 6.0 Trong thời gian thực luận văn này, hồ trợ, khuyến khích động viên nhiều người, gia đỉnh tơi, thày cô, bạn học đồng nghiệp Trước hết, xin bày tỏ lòng biết om sâu sắc thầy PGS TS Nguyễn Viết Kính, người tận tình hướng dẫn tơi hồn thành luận văn Thầy người có nhiều ý kiến chân thành quý báu trình tiếp cận giải vẩn đề Gia đình tơi, bố mẹ anh chị, ln khuyến khích, động viên tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành tốt khóa học luận văn Tôi xin dành tặng luận văn cho gia đình thân u tơi Nhân đây, tơi xin gửi lời cảm ơn thầy cô Khoa Công Nghệ - ĐHQG Hà Nội, người trang bị cho kiến thức suốt bốn năm học Đại học hai năm học Cao học Và xin gửi lời cảm om tới bạn học đồng nghiệp, khuyến khích, động viên giúp đỡ tơi nhiều để tơi cỏ thể hồn thành tốt công việc Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Í^ A Luận văn (hạc sỹ Cấp phát bit kỹ thuật DMT Chương 1: TỔNG QUAN VÈ CƠNG NGHỆ TRUN DẢN TRÊN ĐƯỜNG DÂY 1.1 Cơng nghệ truyền dẫn modem bảng tần thoại Các modem băng tần thoại giới thiệu vào cuối năm 1950 với chức gửi liệu qua mạng điện thoại cơng cộng, xem hình l I Dữ liệu truyền qua mạng điện thoại công cộng phải điều chế mạng điện thoại PSTN truyền tín hiệu nằm dải tần số từ 200 Hz đến 3400 Hz Dữ liệu chưa điều chế đòi hỏi tần số truyền dẫn gần Hz Modem biến đổi đặc tính tân sơ liệu vào tín hiệu tiêng nói để truyền qua PSTN Vì the, liệu điều chế xuất dạng gọi thoại thông thường PSTN [15,4,17] CO Người dùng A CO Phạm vi đường truyền dẫn modem bảng tẳn thoại Người đùng B Hình 1.1: Mơ hình tham chiếu modem băng tần thoại Một modem đầu tiên, modem AT&T Bell 103, thực truyền dẫn song công, không đồng bộ, tốc độ 300 b/s, sử dụng điều chế FSK Modem CCITT V.21 tương tự khơng tương thích với modem Bell 103 Vài năm sau đó, modem Bell 202 đời, tăng tổc độ truyền liệu lên 1200 b/s, sử dụng truyền dẫn FSK bán song công Vào cuối năm 1973, giới thiệu modem VA3400, modem 1200 b/s song công đầu tiên, sử dụng điều chế PSK Vài năm sau, modem Bell 212 sau CCITT V.22 cho phép truyền dẫn song công tốc độ 1200 b/s, sử dụng điều ché PSK Vào năm 1981, modem V.2-2 bis cho phép truyền song công tốc độ 2400 b/s V.32 giới thiệu mã lưới thực bước tiến táo bạo truyền dẫn thơng tin có triệt Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 100 Luận văn thạc sỹ cấp phát bit kỹ thuật DMT [em ,m ]= m in (em in ); % Kenh co chi phi nang luon g thap nhat E su m = E su m + E n ergyT ab le(m ,B (m )+ 1); B(m)=B(m)+l; e lse % K hon g cap phat duoc them bit break; end; end bits=B; Thuật toán B -Tightness function [bits]=btCampello(B,EnergyTable,N,Numbits) % Thuc hien toi uu tong so bit theo thuat toan % Campello B-Tightness (BT) % Usage: % [bits]=btCarnpello(B,EnergyTable,N,Numbits) % Input: % B : Phan bo bit da cho % EnergyTable : Bang nang luong can de bo sung I bit vao kenh % N % Numbits : So luong kenh truyen : So bit toi da % Output: % bits : Phan bo bit thu duoc Bsum=sum(B); % Tong so bit da cap phat emin=zeros(l,N); % Nang luong de tang them bit emax=zeros(l,N); % Nang luong nhieu nhat w h ile (B su m ~ = N u m b its), if (Bsum>Numbits), % Da du so bit can thiet Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 £ Q i Luận văn thạc sỹ _ 101 c ẩ p phát bit kỹ thuật DMT for k=l:N , emax(k)=EnergyTable(k,B(k)); end [en,n]=max(emax); % Kenh co chi phi nang luong cao nhat Bsum=Bsum-l; B(n)=B(n)-l; elseif (Bsum=15) emin(k)==inf; else emin(k)=EnergyTable(k,B(k)+l); end end [em,m]:=min(emin); % Kenh co chi phi nang luong thap nhat Bsum=Bsum+l; B(m)=B(m)+l; else break; end; end bits=B; Hàm tạo bảng hrợng cấp p h t function [energytable]=energyTable(G,Sigma2,Gap,N,Margin) % Bang nang luong can dung tang them bit tren cac kenh truyen % Usage: % [energytable]=energyTable(G,Sigma2,Gap,N,Margin) Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 /^ L \ Luận văn thạc sỹ 102 cấ p phát bit kỹ thuật DMT % Input: % G % : Tang ich kenh truyen (abs(Pi).A2) Sigma2 : PSD cua nhieu % Gap : Gap he thong (dB) % N % Margin : Du phong he thong (dB) : So luong kenh truyen % Output: % energytable : Bang nang luong tang them bit (Watt) gap=10.A(Gap/10); % Khoang Gap sigma2= 10.A(Sigma2/10); % PSD nhieu margin=20.A(Margin/i0); % Du phong he thong energytable=zeros(N, 15); % Moi hang la kenh truyen for k=l :N, % Tren cac kenh truyen energytable(k, 1)=gap*sigma2*margin/G(k); e=energytable(k,l); % Nang luong can de truyen bit for n=2:15, % Them tu den 15 bit etemp=(2.An -1)*gap*sigma2*margin/G(k); energytable(k,n)=etemp-e; e=etemp; end end H àm tính lượng từ ph ân bổ bit function [energy]=computeEnergy(B,G,Sigma2,Gap,N,Margin) % Tinh toan nang luong tu phan bo bit da cho % Usage: % Ịenergy]=computeEnergy(B,G,Sigma2, Gap, N, Margin) % Input: Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 JU U Ị 03 Luận văn thạc sỹ cấ p phát bit kỹ thuật DMT % B : Phan bo bit dau vao % G : Tang ich kenh truyen (abs(Pi).A2) % Sigma2 : Phuong sai nhieu - PSD cua nhieu (dBm) % Gap % N % Margin : Du phong he thong (dB) : Gap he thong (dB) : So luong kenh truyen % Output: % energy : Phan bo nang luong (Watt) gap=10.A(Gap/10); % Khoang Gap sigma2=10.A(Sigma2/10); % Phuong sai nhieu margin=20.A(Margin/10); % Du phong he thong for k= 1:N, energy(k)=margin.*gap.*sigma2.*(2.AB(k)-l)./G(k); end; Các liàm trợ giúp khác Hàm tạo chòm QAM % Khoi tao cac chom QAM co b = 1,2,3, , 15 bits % Su dung cac ham % eC onstel(): Tao cac chom CO so bit chan % oC onstel(): Tao cac chom CO so bit le % Khoi tao chom QAM Max=15; % So luong bit toi da N =l; % QAM - bits constel 1=zeros( 1,2); % 2.AN=2.A1=2 constel 1(1 )= 1-j ;constel 1(2)=-1 +j; N=2; % QAM - bits constel2=zeros(l,4); % N*N=2.AN=2.A2=4 Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận văn thạc sỹ 104 cấ p phát bit kỹ thuật DMT conste!2( 1)= 1+j ;constel2(2)= 1-j; constel2(3)=-1+j ;constel2(4)=-1-j; % Khoi tao chom QAM voi so bit le N=3; % QAM - bits constel3=zeros(l,8); % 8=2.AN=2.A3 for k=l :4, % length(constel3) = constel3(k)=constel2(k); end constel3(5)=-3+j;constel3(6)=l+3*j; constel3(7)=-l-3*j;constel3(8)=3-j; % Khoi tao chom 16 QAM - bits N=4;constel4=eConstel(constel2); % Khoi tao chom 32 QAM - bits N=5;constel5=zeros(l,32); % 2.A5 = 32 for k= 1:16, % 16 diem dau tien cua chom constel5(k)=constel4(k); end constel5( 17)=5+j ;constel5(21)= 1+5 *j; constel5(25)=-3+5*j;constel5(29)=5-3*j; for k= 17:32, % 16 diem tiep theo if (k=29) if(k=29) oidx=k-29; end Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận văn thọc sỹ „ 105 c ẩ p p h ả tb u kỹ thuật DMT switch oidx case {1,3}, constel5(k)=constel5(k-l)+2*j; case 2, constel5(k)=-real(constel5(k-2))+j*imag(constel5(k-2)); end else if(k=25) oidx=k-25; end switch oidx case {1,3}, constel5(k)=real(constel5(k-l))-j*imag(constel5(k-l)); case 2, constel5(k)=constel5(k-2)+2; end end end % Tao mang cac chom constel= {constel 1,constel2,constel3,constel4,constel5}; for k=6:Max, if (m o d (k ,2 )= l) constel= {constel {1 :length(constel)} ,oConstel(constel {k-2})}; else Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận văn thạc sỹ 106 cấ p phật bit kỵ thuật DMT constel= {constel {1 :length(constel)} ,eConstel(constel {k-2})}; end end constellation=constel; % Chom ban dau % Chuan hoa cong suat trung binh apow=[2 10 20 42 82 170 330 682 1322 2730 5290 10922 21162]; scalar=l./sqrt(apow); % He so ty le for k=l :Max, constel{k}=constel{k}.*scalar(k); % Chom sau chuan hoa end % Giai phong bo nho clear Max N k oidx apow scalar; clear constel constel2 consteB constel4 constel5; save QAMConstel.mat constel constellation; Hàm tạo chòm cỏ số bit chẵn % function [constel2b]=eConstel(constelb) % Xay dung chom QAM CO so chan bit b=2,4,6 % Usage: % Ịconstel2b]=eConstel(constelb); % In p u t: % constelb : vector chua chom 2Ab QAM % Output: % constel2b : vector chua chom 2A(b+2) QAM N=sqrt(length(constelb)); % 2Ab QAM - b bits if ~ (N = floor(N )) disp('Vector dau vao khong phai chom sao!');constel2b=[]; else Phạm XuânLực ^ Cao Học K7Đ 2000 - 2002 ^-1—^ Luận văn thạc sỹ 107 Cap phát bit kỹ thuật DMT N=N*2; % 2A(b+2) QAM - (b+2) bits sizec=N*N; constel2b=zeros(l,sizec); % Khoi tao mang cho chom for k=l:N , for 1=1 :N, idx=(k-l)*N+l; bidx=floor((idx-l)/4); % Lay phan nguyen oidx=mod((idx-1),4); % Lay phan du switch oidx case 0, constel2b(idx)=(real(constelb(bidx+1))*2-1)+ j*(imag(constelb(bidx+1))*2-1); case 1, constel2b(idx)=constel2b(idx-1)+2*j; case 2, constel2b(idx)=constel2b(idx-2)+2; case 3, constel2b(idx)=constel2b(idx-1)+2*j; end end end end H àm tạo chòm cỏ số bit lẻ function Ịconstel2b]=oConstel(constelb) % Xay dung chom QAM co so le bit b=3,5,7 % Usage: % Ịconstel2b]=oConstel(constelb); Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 í^ m \ Luận văn thạc sỹ 108 cấ p phát bit kỹ thuật DMT % In p u t: % constelb : vector chua chom 2Ab QAM % Output: % constel2b : vector chua chom 2A(b+2) QAM N=log2(length(constelb)); % 2Ab QAM - b bits if~ (N = flo o r(N )) disp('Vector dau vao khong phai chom sao!');constel2b=[]; else N=N+2; % 2A(b+2) QAM - (b+2) bits sizec=2.AN; consteI2b=zeros(l,sizec); % Khoi tao mang cho chom for idx=l:sizec bidx=floor((idx-l)/4); % Lay phan nguyen oidx=mod((idx-1),4); % Lay phan du switch oidx case 0, constel2b(idx)=(real(constelb(bidx+1))*2-1)+ j *(imag(constelb(bidx+1))*2-1); case 1, constel2b(idx)=constel2b(idx-l)+2*j; case 2, constel2b(idx)=constel2b(idx-2)+2; case 3, constel2b(idx)=constel2b(idx-1)+2*j; end end end Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 Luận văn thạc sỹ 109 cấ p phát bit kỹ thuật DMT A nh xạ Q AM function [QAMSymbol]=QAMMapping(Value,QAMConstel) % Mapping gia tri QAM Symbol % Su dung mang chom constel (kich thuoc b=2, ,15 bits) % U sin g : % [QAMSymbol]=QAMDernapping(Value,QAMConstel) % Input % Value : Gia tri nhi phan tuong ung, Val=[0 0 1](2)=8(10) % QAMConstel: Mang chom QAM (kich thuoc b=l,2, ,l5 bits) % Output % QAMSymbol : Ky hieu QAM anh xa tu chom qam=QAMConstel; % Chom de Mapping len=length(Value); % So bit duoc cap cho kenh value=bi2de(Value); % Gia tri thap phan tuong ung QAMSymbol = qam{len}(value+l); % QAM nhan duoc Giải ảnh xạ QAM function [QAMSymbol,Value]=QAMDemapping(Syrnbol,QAMConstel) % Demapping tin hieu QAM nhan duoc QAM Symbol % Su dung mot chom constel (kich thuoc b=l,2, ,15 bits) % Using : % [QAMSymbol,Value]=QAMDemapping(Symbol,QAMConstel) % Input % Symbol : Tin hieu QAM nhan duoc bao gom ca nhieu % QAMConstel: Chom tuong ung cua Symbol % Output % Q A M Sym bol: Ky hieu QAM anh xa tu chom % Value : Gia tri so tuong ung voi ky hieu QAM Phạm Xuân Lực Cao Học K7Đ 2000 - 2002 ^ Luận văn thạc sỹ qam=QAMConstel; 110 cắ p phát bit kỹ thuật DMT % Chom tuong ung len=length(qam); % Kich thuoc chom (2.Ab) nb=log2(abs(len)); % So bit apow=[2 10 20 42 82 170 330 682 1322 2730 5290 10922 21162]; scalar=l /sqrt(apow(nb)); % 1/2 khoang cach giua diem tren chom % Tin hieu nhan duoc rsym=real(Symbol); % Phan thuc cua tin hieu nhan isym=imag(Symbol); % Phan ao cua tin hieu nhan mdis=10; % Khoang cach giua tin hieu nhan va cac diem tren choin idx=0; % Chi so phan tu chom for k=l :len, % Quet toan bo chom rqam=real(qam(k)); % Phan thuc qam iqam=imag(qam(k)); % Phan ao qam if (rsym>=0) % Phan thuc đuong if (isym>=0) % Phan ao duong if ((rqam>0)&(iqam>0)) if ((abs(rqam-rsym)