Đánh giá hiệu quả hệ thống OFDM qua kênh truyền fading chọn lọc kép

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - NGUYỄN QUANG SANG ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HỆ THỐNG OFDM QUA KÊNH TRUYỀN FADING CHỌN LỌC KÉP Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 60 52 70 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2012 Cơng trình đƣợc hồn thành tại: Trƣờng Đại Học Bách Khoa – ĐHQG-HCM Các hƣớng dẫn khoa học: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo Cán chấm nhận xét 1: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ Trƣờng Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày … tháng … năm… Thành phần đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Bộ môn quản lý chuyên ngành ngành sau luận văn đƣợc sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG BỘ MƠN QUẢN LÝ CHUN NGÀNH ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc _ NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Quang Sang MSHV: 11140052 Ngày, tháng, năm sinh: 26/08/1987 Nơi sinh: Long An Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 605270 I TÊN ĐỀ TÀI: Đánh giá hiệu hệ thống OFDM qua kênh truyền fading chọn lọc kép II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Tìm hiểu kênh truyền vơ tuyến, đƣa khái niệm, nguyên nhân ảnh hƣởng fading chọn lọc kép - Khảo sát mơ hình hệ thống OFDM hoạt động môi trƣờng fading chọn lọc kép Đƣa biểu thức dạng tốn học tín hiệu thu đƣợc - Phân tích biểu thức tính xác suất lỗi ký tự SER hệ thống dùng kỹ thuật tách sóng ZF So sánh khả nâng cao chất lƣợng hệ thống kỹ thuật tách sóng ZF MMSE - Mô phỏng, đánh giá ảnh hƣởng thông số hệ thống, kênh truyền đến chất lƣợng hệ thống Đƣa kỹ thuật tách sóng phù hợp với môi trƣờng truyền nhằm nâng cao chất lƣợng mà cân đƣợc với độ phức tạp thực III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: V CÁN BỘ HƢỚNG DẪN: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo Tp HCM, ngày … tháng … năm… CÁN BỘ HƢỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN TRƢỞNG KHOA (họ tên chữ ký) (họ tên chữ ký) (họ tên chữ ký) LỜI CẢM ƠN Xin gửi đến TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo lời cảm ơn chân thành, trân trọng lịng biết ơn sâu sắc hƣớng dẫn em đầy chu đáo nhiệt tình Thầy dẫn dắt, tạo cho em cách tƣ làm việc cách khoa học, hƣớng đến đề tài khoa học mẽ tiếp cận với công nghệ đại Em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Điện – Điện tử - chuyên ngành Kỹ thuật Điện tử hết lòng dạy dỗ truyền đạt kiến thức quý báu Con xin gửi đến cha mẹ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc nhất, chỗ dựa tinh thần vững Đồng thời xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp sát cánh bên việc giải vấn đề nảy sinh nghiên cứu, giúp tơi tiếp tục hƣớng hƣớng nghiên cứu hồn thành luận văn Do kiến thức cịn hạn chế chƣa trải nghiệm thực tế nhiều nên chắn em cịn thiếu sót suốt q trình thực đề tài luận văn tối nghiệp Em mong đƣợc góp ý thầy bạn để giúp em hoàn thiện kiến thức nhƣ vững bƣớc trình làm việc sau Chân thành cảm ơn Tp Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 12 năm 2012 Học Viên Nguyễn Quang Sang -i- ABSTRACT Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) has emerged as one of the most pratical techniques for data communication over frequency-selective fading channels In OFDM, the computationally-efficient Fast Fourier transform (FFT) is used to transmit data in parallel over a large number of orthogonal subcarriers When an adequate number of subcarriers are used in conjunction with a cyclic prefix of adequate lengh, subcarrier orthogonality is maintained, even in the presence of frequency-selective fading Orthogonality implies a lack of subcarrier interference and permits simple, high-performance data detection In time-and frequency-selective (or doubly selective fading), however, the subcarrier orthogonality is lost, leading to subcarrier interference that greatly complicates optimal data detection Historically, OFDM has been applied to scenarios in which time selectivity can be effectively ignored, but present and future wireless applications are expected to operate at high transmit-frequencies, at high levels of mobility, and at high capacities, resulting in doubly selective fading In this thesis, we firstly present an overview of wireless channels concentrating on the cause of doubly selective fading and its influences to the system quality To remedy these influences, we study signal detection techniques such as on Zero-forcing (ZF) and Minimum Mean Square Error (MMSE) Especially, we derive an exact symbol error rate (SER) expression for OFDM systems with ZF detection over doubly selective Rayleigh fading channels for fast performance evaluation without consuming It is shown that analytical results are in the perfect agreement with simulated ones Moreover, various results are provided to compare these two signal detection techniques and investigate the impact of operation parameters such as mobility speed, sampling frequency, carrier frequency,… to the quality of OFDM systems -ii- TÓM TẮT LUẬN VĂN Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM) kỹ thuật trội đƣợc sử dụng truyền thông liệu qua kênh truyền fading chọn lọc tần số Trong OFDM, FFT đƣợc sử dụng nhằm nâng cao hiệu tính tốn việc truyền liệu song song với số lƣợng lớn sóng mang trực giao Nhờ vào khoảng bảo vệ CP (cyclic prefix) mà tính trực giao sóng mang đƣợc bảo đảm môi trƣờng fading chọn lọc tần số Tính trực giao cịn hàm ý hạn chế đƣợc xuyên nhiễu sóng mang đảm bảo việc tách sóng đầu thu đơn giản chất lƣợng cao Tuy nhiên, trực giao OFDM bị hệ thống hoạt động môi trƣờng fading vừa chọn lọc tần số vừa chọn lọc thời gian (hay fading chọn lọc kép), dẫn đến nhiễu xuyên sóng mang (ICI) gây khó khăn cho việc tách sóng Trong khứ, ta bỏ qua đặc tính chọn lọc thời gian kênh truyền, nhƣng với ứng dụng tƣơng lai đòi hỏi hoạt động tần số cao, tính di động cao, nhƣ dung lƣợng cao gây fading chọn lọc kép Luận văn trình bày tổng quan kênh truyền vô tuyến mà tập trung chủ yếu vào nguyên nhân gây fading chọn lọc kép nhƣ tác động đến chất lƣợng hệ thống Sau đó, kỹ thuật tách sóng nhƣ ZF MMSE đƣợc nghiên cứu nhằm giảm thiểu xác suất lỗi kênh truyền gây Đặc biệt, đƣa đƣợc biểu thức tính xác suất lỗi ký tự (SER) hệ thống OFDM dùng kỹ thuật tách sóng ZF, kết phân tích trùng với kết mơ Ngồi ra, cịn đƣa đƣợc nhận xét kết luận ảnh hƣởng thông số hệ thống kênh truyền nhƣ: tốc độ di chuyển ngƣời sử dụng, tần số lấy mẫu, tần số sóng mang, số đa đƣờng… đến chất lƣợng hệ thống -iii- LỜI CAM ĐOAN Luận văn kết trình nghiên cứu từ báo khoa học tạp chí IEEE, từ Ebook hệ thống OFDM, từ tƣ liệu đề cập phần tài liệu tham khảo Những kết nêu luận văn thành lao động cá nhân tác giả dƣới giúp đỡ giáo viên hƣớng dẫn TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo, thầy cô, đồng nghiệp bạn bè Tác giả xin cam đoan luận văn hồn tồn khơng chép cơng trình có từ trƣớc -iv- MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i ABSTRACT ii TÓM TẮT LUẬN VĂN iii LỜI CAM ĐOAN iv MỤC LỤC v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT viii DANH MỤC HÌNH VẼ ix I MỞ ĐẦU II NỘI DUNG CHƢƠNG 1: KÊNH TRUYỀN VÔ TUYẾN 1.1 Giới thiệu chƣơng 1.2 Định nghĩa fading 1.3 Hiện tƣợng Multipath 1.4 Đáp ứng xung kênh truyền bất biến theo thời gian (time-invariant channel impulse) 1.4.1 Khái niệm kênh truyền bất biến theo thời gian 1.4.2 Khái niệm đáp ứng xung kênh truyền (channel impulse response) 1.5 Hàm truyền đạt kênh truyền bất biến theo thời gian (time-invariant channel transfer function) 10 1.6 Kênh truyền thay đổi theo thời gian (time-variant channel) 11 1.7 Tƣơng quan đáp ứng xung thay đổi theo thời gian ( h(t , ) ) .12 1.8 Kênh truyền fading phẳng kênh truyền fading chọn lọc tần số trải trễ đa đƣờng gây 13 1.8.1 Băng thông ổn định (Coherence Bandwidth) .13 -v- 1.9 1.8.2 Kênh truyền fading phẳng 14 1.8.3 Kênh truyền fading chọn lọc tần số 15 Kênh truyền fading chậm (kênh truyền fading bất biến theo thời gian) kênh truyền fading nhanh (kênh truyền fading thay đổi theo thời gian hay kênh truyền fading chọn lọc thời gian) 15 1.9.1 Hiệu ứng Doppler 16 1.9.2 Thời gian ổn định kênh truyền (coherence time of the channel) 16 1.9.3 Kênh truyền fading không chọn lọc thời gian 17 1.9.4 Kênh truyền fading chọn lọc thời gian 17 1.10 Nhiễu liên ký tự ISI 18 1.11 Nhiễu xuyên sóng mang ICI 20 CHƢƠNG 2: HỆ THỐNG OFDM TRONG MÔI TRƢỜNG FADING CHỌN LỌC KÉP 21 2.1 Giới thiệu chƣơng 21 2.2 Khái quát OFDM 21 2.2.1 Ƣu điểm hệ thống OFDM 22 2.2.2 Khuyết điểm hệ thống OFDM .22 2.2.3 Cơn kỹ thuật OFDM 23 2.2.4 Tính trực giao OFDM khả cải thiện hiệu sử dụng hiệu băng thông so với FDM 24 2.2.5 Hiệu việc ứng dụng thuật toán IFFT/FFT vào OFDM 27 2.2.6 Khoảng thời gian bảo vệ Cyclic Prefix 28 2.3 Mơ hình dùng để phân tích tín hiệu đầu thu hệ thống OFDM qua môi trƣờng fading chọn lọc kép 35 2.4 Mơ hình SM-MIMO 41 2.5 Ảnh hƣởng fading chọn lọc kép đến hệ thống OFDM 42 -vi- CHƢƠNG 3: CÁC KỸ THUẬT TÁCH SÓNG .43 3.1 Giới thiệu chƣơng 43 3.2 Phân tích SER hệ thống sử dụng kỹ thuật tách sóng ZF .43 3.3 3.4  m sm 43 3.2.1 SNR 3.2.2 Hàm mật độ xác suất f (m ) 45 3.2.3 Xác suất lỗi ký tự SER 46 So sánh kỹ thuật tách sóng ZF MMSE thơng qua phân tích giá trị kỳ vọng 48 3.3.1 Phân tích ma trận kênh truyền phƣơng pháp tách trị riêng SVD (Singular Value Decomposition) 48 3.3.2 Giá trị kỳ vọng công suất nhiễu sử dụng kỹ thuật tách sóng ZF 48 3.3.3 Giá trị kỳ vọng công suất nhiễu sử dụng kỹ thuật tách sóng MMSE 49 Kỹ thuật tách sóng ML 51 CHƢƠNG 4: MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 53 4.1 Giới thiệu chƣơng 53 4.2 Kết SER mơ SER phân tích dùng kỹ thuật tách sóng ZF 53 4.3 Thay đổi tần số Doppler chuẩn hóa (Normalized Doppler frequency) .56 4.4 Đánh giá thay đổi vận tốc đến chất lƣợng hệ thống trƣờng hợp fdTo=0.2 fdTo=0.4 68 4.5 Đánh giá thay đổi tần số lấy mẫu đến chất lƣợng hệ thống 71 4.6 Đánh giá thay đổi tần số sóng mang đến chất lƣợng hệ thống .73 4.7 Thay đổi số đa đƣờng L trƣờng hợp fdTo=0.4 75 4.8 Thay đổi kích thƣớc FFT (N=128 ,256, 512) với fdTo=0.4 .76 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI .79 III DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 -vii- Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo 4.4.2 Kết mơ Hình 4.22: Ảnh hưởng vận tốc đến SER trường hợp fdTo=0.4 Hình 4.23: Ảnh hưởng vận tốc đến SER trường hợp fdTo=0.2 Luận văn thạc sĩ -70- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo Nhận xét kết mô  SER tăng vận tốc tăng  Phƣơng pháp ZF cho SER tăng nhanh MMSE, thấy rõ vận tốc từ 50 km/h trƣờng hợp fdTo=0.4 từ 100 km/h trƣờng hợp fdTo=0.2  Tại vận tốc 648 km/h, có thay đổi lớn (0.1445 - 0.07204 = 0.0725) SERZF (2 đƣờng màu xanh), độ chênh lệch (0.03035 – 0.01775 = 0.0126) SERMMSE (2 đƣờng màu đỏ) Từ kết ta rút đƣợc kết luận với kênh truyền xấu hay vận tốc cao kỹ thuật MMSE cho xác suất lỗi tăng khơng nhiều nhƣ kỹ thuật ZF, ta nên chọn kỹ thuật tách sóng MMSE kênh truyền doppler cao để thu đƣợc chất lƣợng tốt khả hạn chế lỗi Còn trƣờng hợp hoạt động mơi trƣờng có doppler nhỏ vận tốc thấp (ví dụ ứng với vận tốc 50 km/h hình 4.22 4.23) ta chọn kỹ thuật ZF để đảm bảo đƣợc độ phức tạp mà đảm bảo đƣợc chất lƣợng tƣơng đƣơng với MMSE Giải thích kết mơ  Vận tốc tăng dẫn đến tần số doppler tăng gây ICI nên chất lƣợng hệ thống giảm  MMSE khắc phục ICI tốt ZF nên với phƣơng pháp MMSE cho SER thấp phƣơng pháp ZF Hay nói khác kỹ thuật MMSE cho kết trội ZF f d To lớn 4.5 Đánh giá thay đổi tần số lấy mẫu đến chất lƣợng hệ thống 4.5.1 Thông số mô Thông số Giá trị N-FFT 128 Tần số sóng mang 2.6 GHz Luận văn thạc sĩ -71- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo Khoảng cách sóng mang 15 KHz, 10.94 KHz Số đa đường Phương pháp điều chế 4-QAM Vận tốc 350 Km/h Ứng với hai giá trị khoảng cách sóng mang 15KHz 10.94KHz ta có giá trị tần số lấy đƣợc tính theo cơng thức: f s  N FFT f (4.2) f s1  N FFT f1  128*15KHz  1920KHz  1.92MHz f s  N FFT f  128*10.94KHz  1400KHz  1.4MHz 4.5.2 Kết mơ Hình 4.24: Ảnh hưởng tần số lấy mẫu đến SER Luận văn thạc sĩ -72- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo Nhận xét giải thích kết mơ  Kết cho SER thấp trƣờng hợp tần số lấy mẫu lớn (2 đƣờng màu xanh) Có nghĩa tần số lấy mẫu cao SER thấp, điều giải thích dựa vào: o (4.2): cho ta thấy fs cao ứng với khoảng cách sóng mang cao, làm giảm ảnh hƣởng sóng mang, hạn chế nhiễu ICI dẫn đến SER thấp o (4.1): cho thấy tần số doppler không đổi, khoảng cách sóng mang tăng dẫn đến fdTo giảm dẫn đế SER giảm  SERMMSE tăng SERZF Kết giống nhƣ trƣờng hợp 4.4.: SERMMSE tăng kỹ thuật tách sóng MMSE cho kết tốt ZF trƣờng hợp kênh truyền có nhiễu ICI cao 4.6 Đánh giá thay đổi tần số sóng mang đến chất lƣợng hệ thống 4.6.1 Thông số mô Thông số Giá trị N-FFT 128 Tần số Doppler Chuẩn hóa fdTo 0.4 Tần số lấy mẫu 1.92 MHz Khoảng cách sóng mang 15 KHz Số đa đường Phương pháp điều chế 4-QAM Vận tốc 500km/h Luận văn thạc sĩ -73- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo Ta tính đƣợc giá trị tần số sóng mang cực đại nhƣ sau: f d To   f max f T c.f  d o  v f d max v f max  f c.f 3600 *15*103 1000  12.96 *109 Hz  12.96GHz 500 0.4 *3*108 * Khảo sát giá trị tần số sóng mang : 2Ghz, 6Ghz, 10Ghz 4.6.2 Kết mơ Hình 4.25: Ảnh hưởng tần số sóng mang đến SER Nhận xét giải thích kết mơ  Tần số sóng mang cao cho SER cao : tăng tần số sóng mang (trong cố định vận tốc v=500Km/h) dẫn đến tần số doppler tăng Luận văn thạc sĩ -74- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo  Tần số sóng mang cao gây ICI lớn nên khoảng cách đƣờng màu xanh dƣơng ứng với f0=10GHz lớn Lý giải cho điều MMSE đạt đƣợc hiệu tốt mơi trƣờng ICI lớn  Khi tần số sóng mang thấp f0=2GHz ứng với đƣờng màu xanh lá, khoảng cách SERMMSE SERZF khơng chênh lệch nhiều 4.7 Thay đổi số đa đƣờng L trƣờng hợp fdTo=0.4 4.7.1 Thông số mô Thông số Giá trị N-FFT 128 Tần số sóng mang 10 GHz Tần số lấy mẫu 1.92 MHz Khoảng cách sóng mang 15 KHz Vận tốc 500 Km/h Các phương pháp điều chế 4-QAM L 2, 4, Luận văn thạc sĩ -75- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo 4.7.2 Kết mơ Hình 4.26: Ảnh hưởng môi trường đa đường (thay đổi giá trị L=2,4,8) đến chất lượng hệ thống Nhận xét giải thích kết mơ  L tăng dẫn đến SER tăng tƣợng đa đƣờng gây ISI làm giảm chất lƣợng hệ thống  Khác với trƣờng hợp trên, khoảng cách cặp đƣờng màu gần nhƣ không thay đổi tăng giá trị L Điều giải thích tƣợng đa đƣờng tác động nhiều đến ISI đến ICI 4.8 Thay đổi kích thƣớc FFT (N=32,64,128,256) với fdTo=0.4 Luận văn thạc sĩ -76- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo 4.8.1 Thông số mô Thơng số Giá trị N-FFT 128 Tần số sóng mang 10 GHz Tần số lấy mẫu 1.92 MHz Khoảng cách sóng mang 15 KHz Vận tốc 500 Km/h Các phương pháp điều chế 4-QAM L N 32,64,128,256 Luận văn thạc sĩ -77- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 4: Mô đánh giá kết GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo 4.8.2 Kết mơ Hình 4.27: Ảnh hưởng giá trị N-FFT đến chất lượng hệ thống Nhận xét kết mô giải thích kết mơ  SER tăng N tăng N lớn tức số sóng mang lớn ảnh hƣởng qua lại sóng mang (ICI) nhiều  SERZF khơng thay đổi nhiều so với SERMMSE: nhƣ trƣơng hợp trên, ZF khơng có tác dụng hiệu mơi trƣờng ICI Luận văn thạc sĩ -78- HVTH: Nguyễn Quang Sang Chƣơng 5: Kết luận hƣớng phát triển đề tài GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Kết luận Luận văn đƣa đƣợc nguyên nhân gây fading chọn lọc kép tác động fading lên hệ thống OFDM làm tính trực giao sóng mang Đồng thời, phân tích đƣợc biểu thức tín hiệu thu đƣợc hệ thống OFDM qua kênh truyền fading chọn lọc kép Chính thế, rút tƣơng đƣơng hệ thống OFDM đơn anten phát đơn anten thu với N sóng mang qua kênh truyền fading chọn lọc kép với hệ thống MIMO hợp kênh không gian N anten phát N anten thu Từ đó, khảo sát ảnh hƣởng thông số hệ thống kênh truyền đến chất lƣợng hệ thống thông qua giá trị SER Các kỹ thuật tách sóng ZF MMSE đƣợc dùng đầu thu nhằm ƣớc lƣợng lại tín hiệu phát Qua kết mơ phân tích, MMSE đạt đƣợc hiệu cao kênh truyền thay đổi theo thời gian nhiều tức có ảnh hƣởng ICI nhiều, cịn trƣờng hợp kênh truyền có tác động lớn ISI mà ICI ta chọn kỹ thuật tách sóng ZF nhằm giảm độ phức tạp thực mà chất lƣợng hệ thống không MMSE Hƣớng phát triển đề tài Do thời gian hạn chế, luận văn đề xuất đánh giá chất lƣợng hệ thống kỹ thuật tách sóng ZF MMSE Các hƣớng nghiên cứu cho đề tài này: + Nghiên cứu tiếp kỹ thuật tách sóng nhằm tối ƣu đƣợc hệ thống mà đặc biệt cân chất lƣợng tính phức tạp + Mở rộng hƣớng nghiên cứu sang kênh truyền triply selective faiding channel Luận văn thạc sĩ -79- HVTH: Nguyễn Quang Sang GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo III Danh mục tài liệu tham khảo III DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] H.V Khuong, “Exact SER Analysis of OFDM systems with Zero-forcing Equalizer over Doubly Selective Rayleigh Fading Channels”, submitted to International Journal of Communications System, 2012 [2] E Chivaccini and G.M Vitetta, “Error Performance of OFDM Signalling Over Doubly Selective Rayleigh Fading Channels”, IEEE Commun Let , vol 4, pp 328330, Nov 2000 [3] S Chen and C Zhu, “ICI and ISI Analysis and Mitigation for OFDM Systems with Insufficient Cyclic Prefix in Time-Varying Channels”, IEEE Trans, Consu Elec , vol 50, pp 78-83, Feb 2004 [4] J Wu, “Oversampled Orthgonal Frequency Division Multiplexing in Doubly Selective Fading”, IEEE Trans Commun , vol 59, pp 815-822, Mar 2011 [5] E Panayirci, H Dogan, and H.V Poor, ”A Gibbs Sampling Based MAP Detection Algorithm for OFDM Over Rapidly Varying Mobile Radio Channels”, IEEE GlobeCom, pp 1-6, 2009 [6] L Song, R C de Lamare, A Hiorungnes, and A.G Burr, “Approximate ML Decision-Feddback Blocks Equalizer for Doubly Selective Fading Channels”, IEEE Trans, Vehicular Techonology, vol 58, pp 2314-2321, Jun 2009 [7] L Rugini, P Banelli, and G Leus, “Low-Complexity Banded Equalizers for OFDM Systems in Doppler Spread Channels”, Eurasip journal, vol 2006, pp 1-13 [8] L Rugini, P Banelli, and G Leus, “Simple Equalization of Time-Varying Channels for OFDM”, IEEE Commun Let., vol 9, pp 619-621, Jul 2005 [9] R V Nee and R Prasad, OFDM for Wireless Multimedia Communications, Artech House publisher, Jan 2000 Luận văn thạc sĩ -80- HVTH: Nguyễn Quang Sang GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo III Danh mục tài liệu tham khảo [10] X C and G.B Giannakis, “Bounding Performance and Suppressing Intercarrier Interference in Wireless Mobile OFDM”, IEEE Trans Commu., vol 51, pp 2047-2056, Dec 2003 [11] M Luise, R Reggiannini, and G.M Vitetta, “Blind Equalization/Detection for OFDM Signals over Frequency-Selective Channels”, IEEE Journal, vol 56, pp 1568-1578, Oct 1998 [12] Y.S Cho, J Kim, W.Y Y and C.G Kang, MIMO-OFDM Wireless Communications with Matlab, Chapter 11, pp 319-372, Oct 2010 [13] M.K Simon and M.S Alouini, Digital Communication over Fading Channels, Second edition, A John Willey & Sons, 2005 [14] H St and M Moeneclaey, “Analysis and Optimization of the Performance of OFDM on Freqency-Selective Time-Selective Fading Channels”, IEEE Trans Commu., vol 47, pp 1811-1819, Dec 1999 [15] D.A Gore, R.W Health, and A.J Paulraj, “Transmit Selection in Spatial Multiplexing Systems”, IEEE Commu Let., vol 6, pp 491-493, Nov 2002 [16] I Medvedev, B.A Bejerke, R Walton, J Ketchum, M Wallace and S.H Qualcomm, “A Comparison of MIMO Receiver Structures for 802.11N WLAN Performance and Complexity”, IEEE PIMRC, pp 1-5, Sep 2006 [17] J C and H.X Nguyen, “Low Complexity SIC-based MIMO Detection With List Generation In The LR Domain”, IEEE GlobeCom, pp 1-6, 2009 [18] R J Muirhead, Aspects of Multivariate Statistical Theory, 27 May 2008 [19] M Nakamura, M Fujii, M Itami, K.I and A H Aghvami, “A Study on an MMSE ICI Canceller for OFDM under Doppler spread Channel”, IEEE PIMRC, vol 1, pp 236-240, 2003 [20] X Cai and G.B Giannakis, “Low-Complexity ICI Suppression for OFDM Over Time- and Frequency-Selective Rayleigh Fading Channels”, IEEE Confe Sig Sys Comp., vol 2, pp 1822-1826, 2002 Luận văn thạc sĩ -81- HVTH: Nguyễn Quang Sang GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo III Danh mục tài liệu tham khảo [21] L Ruan, J Zhang, Y Zhang and M Xia, “Channel Estimation and ICI Cancellation for OFDM Systems in Doubly-selective Channels”, IEEE Confe Vehi Tech.,pp 1-5, 2008 [22] K Tang, P H Siegel and L.B Milstein, “On the Performance of Turbo Coding for the Land Mobile Channel with Delay Constraints”, IEEE Confe Sig Sys Comp., vol 2, pp 1659-1664, 1999 [23] L Hanzo, T Keller, “Introduction to Orthogonal Frequency Division Multiplexing”, Wiley IEEE Press Ebook Chappters, pp 19-39, 2006 [24] K.A Hamdi, “Unified Error-Rate Analysis of OFDM over Time-Varying Channels”, IEEE Trans Wireles Commu., vol 10, pp 2692-2702, Aug 2011 [25] I Barhumi, G Leus, and M Moonnen, “Equalization for OFDM over doublyselective channels”, IEEE Trans, Signal Process.”, vol 50, pp 2451-2464, Oct 2002 [26] Philip Schniter, “Low-Complexity Equalization of OFDM in Doubly Selective Channels”, IEEE Trans Sig Pro.”, vol 52, no 4, April 2004 [27] J Wu and C Xiao, “Performance Analysis of Wireless Systems With Doubly Selective Rayleigh Fading”, IEEE Trans Vehi Tech., vol 56, no 2, pp 721-730, March 2007 [28] P Hoeher, “A Statistical Discrete-Time Model for the WSSUS Multipath Channel”, IEEE Tran Vehi Tech., vol 41, no 4, pp 461-468, Nov 1992 [29] N.S Kumar and K.R.S Kumar, “Bit Error Rate Performance Analysis of ZF, ML and MMSE Equalizers for MIMO Wireless Communication Receiver”, Europ Journal Scien Research, vol 59, pp 522-532, 2011 [30] E Dahlman, S Parkvall, J Skold and P Berming, 3G Evolution HSPA and LTE for mobile Broadband, Academic Press, 2nd Edition, Oct 2008 [31] A Ghosh, J Zhang, J G Andrews and R Muhamed, Fundamentals of LTE, Prentice Hall, 1st edition, Sep 2010 Luận văn thạc sĩ -82- HVTH: Nguyễn Quang Sang GVHD: TS Hồ Văn Khƣơng TS Võ Nguyễn Quốc Bảo III Danh mục tài liệu tham khảo [32] W Yi and H Leib, “ OFDM symbol detection over time channels by using sphere decoding”, IEEE Cana Conf CCECE, pp 1-5, 2012 [33] H Wang, D W Lin and T Sang, “OFDM Signal Detection in Doubly Selective Channels with Blockwise Whitening of Residual Intercarrier Interference and Noise”, IEEE Journal Sel Areaes Commu, vol 30, pp 684-694, 2012 Luận văn thạc sĩ -83- HVTH: Nguyễn Quang Sang LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Quang Sang Ngày, tháng, năm sinh: 26/08/1987 Nơi sinh: Long An Địa liên lạc: 163/4, Tô Hiến Thành, Phƣờng 13, Quận 10, TPHCM Quá trình đào tạo:  2000-2010: Sinh viên trƣờng Đại học Giao thông vận tải TPHCM  2010-2012: Học viên cao học trƣờng Đại học Bách khoa TPHCM Q trình cơng tác:  7/2012 – 11/2012 : làm việc VNPT Long An  12/2012 – nay: làm việc công ty TMA Solutions ... hƣởng fading chọn lọc kép gây Mục đích nghiên cứu: đánh giá chất lƣợng hệ thống OFDM qua kênh truyền fading chọn lọc kép, để thấy đƣợc tầm ảnh hƣởng yếu tố, thông số kênh truyền nhƣ hệ thống. .. thức để phân loại kênh truyền chọn lọc tần số hay kênh truyền phẳng, kênh truyền fading nhanh hay kênh truyền fading chậm phần 1.8 Kênh truyền fading phẳng kênh truyền fading chọn lọc tần số trải... 1.8.2 Kênh truyền fading phẳng 14 1.8.3 Kênh truyền fading chọn lọc tần số 15 Kênh truyền fading chậm (kênh truyền fading bất biến theo thời gian) kênh truyền fading nhanh (kênh truyền