Cải tiến mã khối không gian thời gian trực giao trong hệ thống mimo

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THỊ THU THỦY CẢI TIẾN MÃ KHỐI KHÔNG GIAN THỜI GIAN TRỰC GIAO TRONG HỆ THỐNG MIMO Chuyên ngành : Kỹ thuật điện tử LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2010 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : PGS.TS PHẠM HỒNG LIÊN Cán chấm nhận xét : (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét : (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM KHOA ………………………………… Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc oOo Tp HCM, ngày tháng năm NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Thị Thu Thủy Ngày, tháng, năm sinh: 23/07/1980 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử MSHV: 01407360 Phái: Nữ Nơi sinh: TPHCM 1- TÊN ĐỀ TÀI: CẢI TIẾN MÃ KHỐI KHÔNG GIAN THỜI GIAN TRỰC GIAO TRONG HỆ THỐNG MIMO 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:  Tìm hiểu mơi trường truyền thơng vơ tuyến  Tìm hiểu đặc điểm MIMO  Nghiên cứu mã khối không gian thời gian trực giao MIMO  Nghiên cứu ưu, nhược điểm mã khối không gian thời gian trực giao MIMO  Đề xuất hướng cải tiến cho mã khối không gian thời gian trực giao MIMO 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 25/01/2010 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 25/06/2010 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi đầy đủ học hàm, học vị ): PGS.TS PHẠM HỒNG LIÊN Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) Tác giả xin chân thành cảm ơn tất người hướng dẫn giúp đỡ tác giả trình tìm hiểu kiến thức để hồn thành luận văn Trước tiên PGS.TS Phạm Hồng Liên, người nhiệt tình hướng dẫn em hiểu vấn đề thực luận văn Xin chân thành cảm ơn thầy cô hội đồng nhận xét, phản biện nghiêm túc giúp em hoàn chỉnh luận văn Xin chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp sát cánh bên việc giải vấn đề khoa học nảy sinh nghiên cứu để tác giả có lời giải đáp, tiếp tục hướng đường nghiên cứu để đạt kết cuối cùng, hoàn thành hướng nghiên cứu Cơng trình hồn thành chờ đón, động viên chia sẻ người thân gia đình, người đồng nghiệp người bạn Cảm ơn người bên lúc Tp HCM, tháng 6/2010 Nguyễn Thị Thu Thủy LỜI CAM ĐOAN Luận văn kết trình tự nghiên cứu từ báo khoa học tạp chí IEEE, Springer, từ ebook hệ thống MIMO, ebook mã không gian thời gian ứng dụng truyền thông không dây, tư liệu đề cập phần tài liệu tham khảo Những kết nêu đồ án thành lao động cá nhân tác giả giúp đỡ giáo viên hướng dẫn PGS.TS Phạm Hồng Liên, thầy cô, đồng nghiệp bạn bè lớp cao học điện tử 2008 Tác giả xin cam đoan luận văn hồn tồn khơng chép lại cơng trình có từ trước TĨM TẮT LUẬN VĂN Truyền thơng vô tuyến lĩnh vực nghiên cứu nhiều từ trước tới Trong đó, mã khối khơng gian thời gian loại mã ứng dụng nhiều MIMO Với ưu điểm độ lợi phân tập cao, giải mã tuyến tính đơn giản, loại mã khơng ngừng tìm hiểu, cải tiến để đáp ứng nhu cầu truyền thông Mã khối không gian thời gian trực giao loại mã đơn giản, hiệu cao nên ứng dụng phổ biến Tuy nhiên, loại mã có nhược điểm số lượng ăn-ten phát lớn (tức phân tập phát cao) lại bị hạn chế tốc độ phải trả giá cho đặc tính trực giao mã Xuất phát từ nhược điểm đó, luận văn tác giả tìm cách đánh giá hệ thống cải tiến hệ thống từ không tồn tốc (non-full-rate) trở thành tồn tốc (full-rate) Ví dụ, hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu, với tốc độ mã R=3/4 tìm cách cải tiến hệ thống thành toàn tốc, luận văn đánh giá hiệu hệ thống trường hợp cải tiến Tương tự, hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu, với tốc độ mã R=2/3, hệ thống truyền 10 symbol 15 khe thời gian, luận văn đánh giá hiệu hệ thống bỏ bớt khe thời gian (tức dấu bớt thơng tin) để hệ thống đạt tồn tốc Như vậy, hệ thống sau cải tiến đạt tồn tốc (full-rate) khơng bị trả giá nhiều chất lượng hệ thống ABSTRACT Wireless communications is always an attractable field of scientists Space time codes now are often used in MIMO, especially OSTBC – Orthogonal Space Time Codes, with its advantages such as high diversity and simple decoding The majoy drawback of OSTBC is the limited rate achieved by this family of codes In this thesis, I will present a way to increase the OSTBC code rate while maintaining its orthogonal property which results in low complex decoding and improved performance for high data rate systems For example, the system with transmit antennas, one receive antenna; and the system with transmit antennas, one receive antenna will be studied more details MỤC LỤC DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH SÁCH HÌNH VẼ CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 1.2 Lý chọn đề tài Mục tiêu, đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài nghiên cứu .6 Bố cục luận văn CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Giới thiệu 2.2 Hệ thống MIMO .9 2.2.1 Các mơ hình thống kê kênh truyền fading 2.2.2 Kỹ thuật phân tập 12 2.2.3 Dung lượng hệ thống MIMO 15 2.3 Mã khối không gian thời gian cấu trúc trực giao 20 2.3.1 Sơ đồ Alamouti 22 2.3.2 Sơ đồ Alamouti mở rộng 26 2.3.3 Sơ đồ hệ thống mở rộng N ăn-ten phát M ăn-ten thu 28 2.3.4 Giải mã STBC 33 2.3.5 Một số kết mô 35 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP CẢI TIẾN MÃ KHÔNG GIAN THỜI GIAN TRỰC GIAO TRONG HỆ THỐNG MIMO 39 3.1 Hệ thống 4x1 5x1 39 3.1.1 Hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu 40 3.1.2 Hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu 42 3.2 Phương pháp cải tiến 44 3.2.1 Hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu 46 3.2.2 Hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu 50 CHƯƠNG MƠ HÌNH VÀ KẾT QUẢ MƠ PHỎNG 55 4.1 Mơ hình kênh MIMO sử dụng cho mô 55 4.1.1 Sơ đồ khối 55 4.1.2 Kỹ thuật mô Monte Carlo 56 4.1.3 Lưu đồ thuật tốn mơ 56 4.2 Mô kênh kết 58 4.2.1 Hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu 58 4.2.2 Hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu 70 CHƯƠNG KẾT LUẬN 83 5.1 5.2 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 83 KIẾN NGHỊ 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 PHỤ LỤC 86 TÓM TẮT LÝ LỊCH KHOA HỌC 87 Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT BER: Bit Error Rate: tỉ lệ lỗi bit E: Expectation: kỳ vọng EM: Expectation Maximization: thuật toán tối đa hóa kỳ vọng LS: Least Square: phương pháp bình phương tối thiểu M: Maximization: tối đa hóa MIMO: Multiple Input Multiple Output: nhiều ngõ vào nhiều ngõ OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing: ghép kênh phân chia tần số trực giao PSK: Phase Shift Keying: điều chế khóa dịch pha QAM: Quadture Amplititude Modulation: điều chế biên độ pha SER: Symbol Error Rate: tỉ lệ lỗi ký tự SNR: Signal to Noise Ratio: tỉ số tín hiệu nhiễu STBC: Space Time Block Codes: mã khối không gian thời gian trực giao STC: Space Time Codes: mã không gian thời gian UWB: Ultra-Wide Band: Công nghệ siêu băng rộng WLAN: Wireless Local Area Network: mạng cục không dây WPAN: Wireless Personal Area Network: Mạng vô tuyến (hoặc không dây) cá nhân GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -1- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử Trường hợp 16-QAM: modtype = 'qam'; lowSNR = 0; highSNR = 39; msgLength = 1000000; Mary = 16; 10 Symbol Error Probability 10 10 10 10 10 10 Truong hop anten phat, anten thu, dieu che 16 qam standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -1 -2 -3 -4 -5 -6 10 15 20 SNR,(dB) 25 30 35 40 Hình 20 Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế 16-QAM Trường hợp 64-QAM: modtype = 'qam'; lowSNR = 0; highSNR = 39; msgLength = 1000000; Mary = 64; 10 Symbol Error Probability 10 10 10 10 10 10 Truong hop anten phat, anten thu, dieu che 64 qam -1 -2 -3 standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -4 -5 -6 10 15 20 SNR,(dB) 25 30 35 40 Hình 21 Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế 64-QAM GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -74- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử Trường hợp 4-PSK: modtype = 'psk'; lowSNR = 0; highSNR = 39; msgLength = 1000000; Mary = 4; Truong hop anten phat, anten thu, dieu che 4psk 10 standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -1 Symbol Error Probability 10 -2 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 25 SNR,(dB) Hình 22 Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế 4-PSK Trường hợp 8-PSK: modtype = 'psk'; lowSNR = 0; highSNR = 39; msgLength = 1000000; Mary = 8; Truong hop anten phat, anten thu, dieu che psk 10 standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -1 Symbol Error Rate (SER) 10 -2 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 SNR,(dB) 25 30 35 40 Hình 23 Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế 8-PSK GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -75- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử Trường hợp 16-PSK: modtype = 'psk'; lowSNR = 0; highSNR = 39; msgLength = 1000000; Mary = 16; Truong hop anten phat, anten thu, dieu che 16 psk 10 -1 Symbol Error Rate (SER) 10 -2 10 -3 standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 20 SNR,(dB) 30 40 Hình 24 Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế 16-PSK Trường hợp 64-PSK: modtype = 'psk'; lowSNR = 0; highSNR = 39; msgLength = 1000000; Mary = 64; 10 Symbol Error Probability 10 10 10 10 Truong hop anten phat, anten thu, dieu che 64 psk -1 -2 standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -3 -4 10 15 20 SNR,(dB) 25 30 35 40 Hình 25 Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế 64-PSK GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -76- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử  Nhận xét: Qua đồ thị mô trên, ta rút kết luận trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu ma trận mã xét việc bỏ bớt kênh, xấp xỉ giải mã cách dùng phương pháp lặp Matlab không cải tiến hệ thống, hệ thống có sai số ký tự lớn Như vậy, hầu hết trường hợp phương pháp cải tiến tốt dựa đồ thị “Cai tien”, nghĩa hệ thống cải tiến để đạt tồn tốc (full-rate) q trình khơi phục áp dụng cơng thức (3.28) để tính y4, y6, y7, y9, y15 giải mã dựa vào tính ước lượng s1, s2, s3 theo công thức (3.9) Trường hợp hệ thống với bits/s/Hz, điều chế QAM 10 Symbol Error Probability 10 10 10 10 10 10 Truong hop anten phat, anten thu, dieu che qam, bits/s/Hz standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -1 -2 -3 -4 -5 -6 10 15 20 SNR,(dB) 25 30 35 40 Hình 26 OSTBC với ăn-ten phát, ăn-ten thu mã cải tiến, điều chế QAM, bits/s/Hz Nhận xét: Như mã cải tiến cho ta cải thiện SNR khoảng 2.5 dB SER=10-3 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -77- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử Bảng số liệu 4– Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế QAM, bits/s/Hz SNR 4-QAM 8-QAM Standard-H5 Cai tien-H5 Standard-H5 Cai tien-H5 0.309112 0.380107 0.593167 0.647486 0.177885 0.252306 0.467664 0.542903 0.071385 0.129343 0.312235 0.402017 0.018018 0.045421 0.158485 0.24576 12 0.002538 0.01019 0.05419 0.109265 15 0.000238 0.001303 0.010746 0.032069 18 1.90E-05 9.50E-05 0.001193 0.005718 21 4.00E-06 9.40E-05 0.000575 24 0 3.00E-06 3.90E-05 27 0 2.00E-06 30 0 0 33 0 0 36 0 0 39 0 0 10 Trường hợp hệ thống với bits/s/Hz, điều chế QAM Bảng số liệu 5– Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế QAM, bits/s/Hz SNR 16-QAM 64-QAM Standard-H5 Cai tien-H5 Standard-H5 Cai tien-H5 0.744463 0.78679 0.92482 0.937939 0.642838 0.705128 0.888196 0.910677 0.496875 0.584606 0.826641 0.863721 0.316546 0.421048 0.726266 0.787343 12 0.148527 0.241649 0.57494 0.665704 15 0.044802 0.100255 0.377836 0.492534 18 0.007764 0.025609 0.18351 0.292795 21 0.000771 0.004186 0.05694 0.125233 24 5.70E-05 3.94E-04 1.04E-02 0.034345 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -78- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử 27 2.00E-05 1.09E-03 0.005386 30 2.00E-06 6.30E-05 5.17E-04 33 0 2.00E-06 4.10E-05 36 0 2.00E-06 39 0 0 Truong hop anten phat, anten thu, dieu che qam, bits/s/Hz 10 -1 Symbol Error Probability 10 -2 10 -3 10 standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 SNR,(dB) 25 30 35 40 Hình 27 OSTBC với ăn-ten phát, ăn-ten thu mã cải tiến, điều chế QAM, bits/s/Hz Nhận xét: Như mã cải tiến cho ta cải thiện SNR 4.5 dB SER=10-3 11 Trường hợp hệ thống với bits/s/Hz, điều chế PSK Bảng số liệu 6– Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế PSK, bits/s/Hz SNR 4-PSK 8-PSK Standard-H5 Cai tien-H5 Standard-H5 Cai tien-H5 0.309112 0.380107 0.586598 0.64209 0.177885 0.252306 0.456576 0.533995 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -79- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử 0.071385 0.129343 0.304271 0.393206 0.018018 0.045421 0.158002 0.240909 12 0.002538 0.01019 0.056476 0.111374 15 0.000238 0.001303 0.012268 0.03458 18 1.90E-05 9.50E-05 0.001494 0.006888 21 4.00E-06 0.000128 0.000746 24 0 1.30E-05 5.80E-05 27 0 1.00E-06 30 0 0 33 0 0 36 0 0 39 0 0 Truong hop anten phat, anten thu, dieu che psk, bits/s/Hz 10 standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -1 Symbol Error Probability 10 -2 10 -3 10 -4 10 -5 10 -6 10 10 15 20 SNR,(dB) 25 30 35 40 Hình 28 OSTBC với ăn-ten phát, ăn-ten thu mã cải tiến, điều chế PSK, bits/s/Hz Nhận xét: Như mã cải tiến cho ta cải thiện SNR dB SER=10-3 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -80- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử 12 Trường hợp hệ thống với bits/s/Hz, điều chế PSK 10 Symbol Error Rate (SER) 10 10 10 10 10 10 Truong hop anten phat, anten thu, dieu che 16 psk -1 -2 -3 standard least square 14 channel 13 channel 12 channel 11 channel 10 channel Cai tien -4 -5 -6 10 20 SNR,(dB) 30 40 Hình 29 OSTBC với ăn-ten phát, ăn-ten thu mã cải tiến, điều chế PSK, bits/s/Hz Nhận xét: Như mã cải tiến cho ta cải thiện SNR dB SER=10-3 Bảng số liệu 7– Trường hợp ăn-ten phát, ăn-ten thu, điều chế PSK, bits/s/Hz SNR 16-PSK 64-PSK Standard-H5 Cai tien-H5 Standard-H5 Cai tien-H5 0.781659 0.812725 0.944154 0.952335 0.702284 0.750454 0.923094 0.93573 0.592974 0.658491 0.892727 0.910807 0.454095 0.536129 0.848916 0.875274 12 0.297723 0.388579 0.788334 0.823892 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -81- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử 15 0.152042 0.23381 0.704926 0.754239 18 0.053295 0.106478 0.593654 0.660203 21 0.011277 0.032714 0.454723 0.536372 24 0.001383 6.10E-03 2.97E-01 0.387254 27 0.00012 7.02E-04 1.50E-01 0.232727 30 3.00E-06 5.30E-05 5.29E-02 0.105753 33 5.00E-06 1.12E-02 0.032669 36 0 0.001416 0.006074 39 0 0.000105 0.000668 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -82- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử CHƯƠNG KẾT LUẬN 5.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC Qua phương pháp cải tiến đề nghị luận án, hệ thống MIMO với mã khối không gian thời gian trực giao cải tiến để đạt tốc độ tồn phần, xét tổng thể hệ thống đạt chất lượng tốt đạt độ lợi mã (chuyển từ chịm kích thước lớn sang chịm kích thước nhỏ hơn) Tuy nhiên ứng với ma trận mã khác nhau, phải thiết lập thuật tốn xấp xỉ cho tín hiệu không truyền đầu thu Như vậy, ma trận mã ứng với hệ thống nhiều ăn-ten phát, cần thực xấp xỉ nhiều giá trị so với hệ thống ăn-ten phát Ví dụ hệ thống ăn-ten phát, ăn-ten thu, cần ước lượng giá trị không truyền Trong hệ thống ănten phát, ăn-ten thu, để đạt tốc độ mã tồn phần, cần thực thuật tốn ước lượng năm giá trị không truyền 5.2 KIẾN NGHỊ Phương pháp cải tiến đề nghị xem xét trường hợp mã OSTBC với thông số trạng thái kênh truyền trước hay xem xét trường hợp hệ thống phân tập thu, có nhiều ăn-ten đầu thu GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -83- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Amir Laufer, Yeheskel Bar-Ness, “Improved Transmission Scheme for Orthogonal Space Time Codes”, Information Sciences and Systems, 2008 CISS2008 42nd Annual Conference on 19-21 March 2008 [2] Ankur Jain, Amir Laufer, Yeheskel Bar-Ness, “On converting OSTC scheme from Non-full rate to Full-rate with better error performance”, Wireless Communication and Sensor Networks, 2008 WCSN 2008 Fourth International Conference on Dec 2008 [3] Branka Vucetic and Jinhong Yuan, University of Sydney and University of New South Wales Australia, “Space Time Coding”, John Wiley and Sons, 2003 [4] H Hartley, “Maximum likelihood estimation from incomplete data”, Biometrics, vol 14, pp 174–194, 1958 [5] HAMID JAFARKHANI, University of California, Irvine, “SPACE-TIME CODING THEORY AND PRACTICE”, on pages 12-26, 70-108, Cambridge University Press 2005 [6] Horst Bessai, “MIMO Signals and Systems”, Springer, 2005 [7] Mohinder Jankiraman “Space-time codes and MIMO systems”, on pages 75-102, Artech House Universal Personal Communications, 2004 [8] S I M O N HAYKIN AND MICHAEL MOHER, “Mordern Wireless Communications”, on pages 360-394, Pearson Prentice Hall 2005 [9] V Tarokh, H Jafarkhani, and A R Calderbank, “Space-time block codes from orthogonal designs”, IEEE Transactions on Information Theory, vol 45, no 5, pp 1456–1467, July 1999 GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -84- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử [10] Vũ Ngọc Định, luận văn tốt nghiệp “Khảo sát mô mã khối không gian thời gian trực giao”, tháng 6-2008 [11] Xue-Bin Liang, “A High-Rate Orthogonal Space-Time Block Code”, IEEE Communications Letters, vol 7, no 5, May 2003’ GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -85- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử PHỤ LỤC C Phụ lục chứng minh từ công thức yˆ 4|n1  yˆ 4|n  (1   ) y4 (1) suy ra: yˆ 4|n  i   i yˆ 4|n  (1   i ) y4C (2) Thật vậy, từ (1) ta có: yˆ 4|n   yˆ 4|n 1  (1   ) y4C C C =  [yˆ 4|n  (1   ) y4 ]  (1   ) y4 =  yˆ 4|n  (1   ) y4C Như vậy, công thức (2) với i = Giả sử công thức (2) với i=j, nghĩa ta có: yˆ 4|n  j   j yˆ 4|n  (1   j ) y4C (3) Ta chứng minh (2) với i=j+1 Mặt khác, theo (1) ta có: yˆ 4|n  j 1  yˆ 4|n  j  (1   ) y4C (4) Thế (3) vào (4) suy ra: yˆ 4|n  j 1   [ j yˆ 4|n  (1   j ) y4C ]  (1   ) y4C = j 1 yˆ 4|n  (1   j 1 ) y4C (đpcm) Như (2) với i=j+1, suy ta chứng minh công thức (2) theo qui nạp toán học GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -86- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử TÓM TẮT LÝ LỊCH KHOA HỌC A LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ tên: Nguyễn Thị Thu Thủy Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 23/07/1980 Nơi sinh: TP.HCM Quê quán: TPHCM Dân tộc: Kinh Chức vụ, đơn vị công tác trước học tập, nghiên cứu: Giảng viên khoa Điện tử Viễn thông Hàng không Học viện Hàng không Việt Nam Chỗ riêng địa liên lạc: 96/8/24A Lê Lợi P4 Quận Gò Vấp Điện thoại quan: 08-38424760 Điện thoại di động: 0907171280 Email: thuyntt@hocvienhangkhong.edu.vn, ntthuthuy@yahoo.com B QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Đại học: Hệ đào tạo: Chính qui Nơi học: Thời gian đào tạo từ 09/1998 đến 01/2003 Học viện Cơng nghệ Bưu viễn thơng sở TPHCM Ngành học: Điện – Điện tử Tên đồ án, luận án môn thi tốt nghiệp: Qui hoạch mạng ngoại vi Ngày nơi bảo vệ đồ án, luận án: tháng 01/2003 TPHCM Người hướng dẫn: Th.S Phạm Đình Nguyên Thạc sĩ: Thời gian đào tạo từ 09/2007 đến Nơi học (trường, thành phố): Đại học Bách khoa TPHCM Ngành học: Kỹ thuật điện tử Tên luận văn: Cải tiến mã khối không gian-thời gian trực giao hệ thống MIMO Ngày nơi bảo vệ luận văn: Đại học Bách khoa TPHCM Người hướng dẫn: PGS.TS Phạm Hồng Liên GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -87- HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy Luận văn thạc sĩ Cải tiến mã OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử Trình độ ngoại ngữ: TOEIC 695 C QUÁ TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác 03/2003-07/2004 Trung tâm điện thoại di động S-Fone Nhân viên phòng Dịch vụ giá trị gia tăng VAS 07/2004 - Học viện Hàng không Việt Nam Giảng viên khoa Điện tử Viễn thông Hàng không GVHD: PGS.TS Phạm Hồng Liên -88- Công việc đảm nhiệm HVTH: Nguyễn Thị Thu Thủy ... thuyết Trong chương tác giả trình bày tóm tắt hệ thống MIMO mã khối không gian thời gian trực giao MIMO Chương 3: Phương pháp cải tiến mã khối không gian thời gian trực giao hệ thống MIMO Trong. .. không gian thời gian trực giao MIMO  Nghiên cứu ưu, nhược điểm mã khối không gian thời gian trực giao MIMO  Đề xuất hướng cải tiến cho mã khối không gian thời gian trực giao MIMO 3- NGÀY GIAO NHIỆM... OSTBC hệ thống MIMO Chuyên ngành kỹ thuật điện tử CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP CẢI TIẾN MÃ KHÔNG GIAN THỜI GIAN TRỰC GIAO TRONG HỆ THỐNG MIMO 3.1 Hệ thống 4x1 5x1 Mã khối không gian- thời gian (STBC) hệ thống