BÀI TIỂU LUẬN NHÓM môn học NGUYÊN lý TRUYỀN THÔNG CHUYÊN đề mã TURBO và ỨNG DỤNG

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG BÀI TIỂU LUẬN NHĨM MƠN HỌC: NGUN LÝ TRUYỀN THƠNG CHUN ĐỀ: MÃ TURBO VÀ ỨNG DỤNG Sinh viên thực hiện: Lê Khánh Duy Nguyễn Trường Đăng 1853020009 1853020003 Gvhd: Th.s Phan Trịn TP HCM, 24/11/2021 LỜI CAM ĐOAN Nhóm tơi xin cam đoan tiểu luận cơng trình nghiên cứu thân, đúc kết từ trình học tập nghiên cứu thực tiễn thời gian qua Các thông tin số liệu sử dụng tiểu luận cuối kì hồn tồn trung thực Thành phố Hồ Chí Minh năm 2021 Người cam đoan HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THƠNG HK CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc TP.Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 11 năm 2021 NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN HỌ VÀ Lê Khánh Duy Nguyễn Trường Đăng 1853020009 1853020003 TÊN: Tên tiểu luận cuối kì: MÃ TURBO VÀ ỨNG DỤNG GIẢNG VIÊN BỘ MÔN ( Ký ghi rõ họ tên) Số thứ tự Họ tên Ghi Lê Khánh Duy Trình bày phần “ Phương pháp khởi động mềm” Tổng hợp bổ sung hồn thiện file báo cáo Tìm tài liệu Nguyễn Trường Đăng Trình bày phần ” Các vấn đề lý thuyết liên quan đến đề tài ” Tìm tài liệu LỜI CẢM ƠN Trong trình làm tiểu luận mơn học này, để hồn thành đề tài theo yêu cầu thời gian quy định nhà trường khoa ĐT-VT HÀNG KHƠNG khơng cố gắng nhóm tơi mà cịn có giúp đỡ, dẫn tận tình thầy PHAN TRỊN Xin chân thành cảm ơn: Thầy Phan Trịn hết lịng giúp đỡ nhóm tơi q trình thực tiểu luận Vì tiểu luận yêu cầu thêm vài phần kiến thức phần mềm MatLab nên nhóm tơi khơng tránh khỏi nghi vấn, thắc mắc nhận giúp đỡ giảng giải tận tình thầy nên vấn đề giải Học viện tạo điều kiện học tập hoàn thành báo cáo tiểu luận cách tốt Trong lần làm tiểu luận với đề tài thầy giao cho, chúng tơi ln cố gắng hồn thành cách tốt nhất, báo cáo khó tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận góp ý, dẫn thêm giáo viên hướng dẫn thầy Phan Trịn Q thầy, trường Xin chân thành cảm ơn kính chúc thầy sức khỏe! NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… TpHCM, ngày 03 tháng 06 năm 2021 Giáo viên hướng dẫn (Ký tên ghi rõ họ tên) Mục Lục LỜI NÓI ĐẦU ΠΗ ẦΝ Ι: Τ ỔΝΓ ΘΥΑΝ ς Ề ∠ Ề ΤℵΙ ΧΗΥΟΝΓ 1: ΓΙ ỚΙ ΤΗΙ ỆΥ 1.1 Lý chọn đề tài: 1.2 Mục tiêu nghiên cứu: Mục tiêu nhóm chúng tơi trình bày rõ nội dung: 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu: - 1.4 Đối tượng nghiên cứu: Các kiến thức liên quan đến đề tài Phạm vi nghiên cứu: Nằm phạm vi mà qua trình thầy Phan Trịn giảng dạy nhóm tơi tiếp thu với nghiên cứu mà thầy hướng dẫn tìm hiểu thêm ngồi giảng lớp Phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu kiến thức có sẵn mà thầy Phan Trịn hướng dẫn, bên cạnh nghiên cứu thêm kiến thức mạng sách liên quan tới môn học” Nguyên Lý Truyền Thông” 1.5 Kết cấu đề tài: Đề tài bao gồm phần chương: Phần 1: Tổng quan đề tài Chương 1: Giới thiệu Chương 2: Các khái niệm Chương 3: Tín hiệu xác định Chương 4: Tín hiệu ngẫu nhiên Chương 5: Mã Turbo Ứng Dụng Chương 6: Mô Ứng Dụng Phần 2: Kết luận Chương 7: Kết luận đề xuất kiến nghị ΧΗΥΟΝΓ 2: ΧℑΧ ΚΗℑΙ ΝΙ ỆΜ ΧΟ Β ẢΝ 2.1 Khái niệm Tín Hiệu- Tin Tức- Hệ Thống Hình 2.1.1: Sơ đồ hệ thống thơng tin Từ “Tín hiệu” dùng để vật thể, dấu hiệu, phần tử ngôn ngữ hay biểu tượng thừa nhận để thể tin tức Nói cách khác, tín hiệu biểu vật lý tin tức mà ta cần chuyển từ nguồn tin đến nơi nhận tin • Tin tức: nội dung cần thiết truyền từ nguồn tin đến nơi nhận tin Đó tiếng nói, âm nhạc, hình ảnh, số liệu,… Tin tức có tính bất ngờ người nhận tin khơng biết trước • Tín hiệu: Tín hiệu biểu vật lý tin tức mà mang từ nguồn tin đến nơi nhận tin • Hệ thống: Hệ thống thiết bị (phần cứng) hay thuật toán (phần mềm), để thực tác động theo quy tắc lên tín hiệu (ở đầu vào hệ thống), để tạo tín hiệu khác (ở đầu hệ thống) Đây thuật ngữ, đồng thời vấn đề quan trọng lý thuyết tín hiệu 2.2 Phân loại tín hiệu 2.2.1 Dựa q trình biến thiên Tín hiệu xác định: tín hiệu mà trình biến thiên hồn tồn xác định, biểu diễn hàm thực phức theo thời gian Ví dụ: a) x(t) = e-αt 1(t) b) x(t)=Acos (ωt+ϕ0) x(t) = e-αt với t >0, α >0 y(t) = (1- e -αt ) với t >0, α >0 Tín hiệu ngẫu nhiên: tín hiệu mà q trình biến thiên không báo trước, muốn biểu diễn phải tiến hành quan sát thống kê Ví dụ: Như số tín hiệu Voice, Image, Music,… khơng có biểu diễn tốn học  Vậy nên để nghiên cứu tín hiệu ngẫu nhiên ta phải tiến hành quan sát thống kê để tìm quy luật, quy tắc phân bổ  2.2.2 Dựa vào hình thái Tín hiệu rời rạc (về mặt thời gian): tín hiệu xác định tập rời rạc thời gian (một tập thời điểm rời rạc) Dưới dạng tốn học, tín hiệu rời rạc mang giá trị thực (hoặc phức) xem hàm liên kết tương ứng từ tập số tự nhiên đến tập số thực (hoặc phức) Tín hiệu liên tục (về mặt thời gian): tín hiệu mang giá trị thực (hoặc phức) xác định với thời điểm khoảng thời gian, trường hợp phổ biến khoảng thời gian vô hạn Chú ý: Một hàm không liên tục mặt tốn học, ví dụ hàm sóng vng (square-wave) hay sóng cưa (sawtooth-wave), hàm liên tục mặt thời gian 1.Tín hiệu tương tự - Biên độ,thời tục 3.Tín hiệu rời rạc – Biên độ liên gian rời rạc Tín hiệu lượng tử - Biên gian liên độ rời rạc, thời gian liên tục Tín hiệu số - Biên độ thời gian rời rạc tục,thời 2.2.3 Dựa lượng Tín hiệu lượng hữu hạn: gồm tín hiệu có thời gian hữu hạn,các tín hiệu độ xác định ngẫu nhiên x(t) → t → ∞ Tín hiệu lượng tín hiệu có: < Ex < ∞ Tín hiệu cơng suất trung bình hữu hạn: gồm tín hiệu tuần hồn,tín hiệu có thời gian vơ hạn có giá trị tiến đến số khác khơng t -> x(t) → const t → ∞ Tín hiệu cơng suất tín hiệu có: < Px < ∞ Ví dụ: 2.2.4 2.3 Dựa tần số • Bề rộng phổ tín hiệu: Tín hiệu (TH) tần số thấp,tín hiệu tần số cao,tín • hiệu dải rộng,tín hiệu dải hẹp Biên độ tín hiệu: tín hiệu có biên độ hữu hạn, tín hiệu có biên độ vơ • hạn Biến thời gian tín hiệu: Tín hiệu có thời gian hữu hạn, tín hiệu có thời • gian vơ hạn Tín hiệu nhân quả: Tín hiệu có giá trị t < Biểu diễn giải tích tín hiệu Việc chọn mơ hình tốn học hợp lý có ý nghĩa quan trọng việc phân tích xử lý tín hiệu Mơ hình tốn học phải thỏa mãn u cầu sau: - Dễ dàng cho việc tính tốn đo lường thơng số tín hiệu - Biểu diễn xác tính chất vật lý tín hiệu Thơng thường có hai cách biểu diễn tín hiệu biểu diễn rời rạc biểu diễn liên tục trình bày sau a m [CTC_int] = hoanviCTC(numSubcha n,codingratio); % CTC interleaver dataLen = length(CTC_int); % The Information Block Length frameLen = dataLen/codingratio; % The modulation block length [MOD_int] = hoanviMod(codebitperc ar,frameLen); [aa hoanvi] = sort(rand(frameLen/4,3)); hoanvi1 = hoanvi(:,1); hoanvi2 = hoanvi(:,2);hoanvi3 = hoanvi(:,3); % s e t t i n g f o r c o m p u t a t i o n o f S N R c o d e R a t e = c o d i n g r a t i o * c o d e b i t p e r c a r ; E b N V e c = [ : : ] ; % S i m u l a t i o n S N R r a n g e B E R V e c = [ ] ; % T h e b i t e r r o r p r o b a b i l i t y % Simulation setup opts = simset('SrcWorks pace','Current','Ds tWorkspace','Curr ent'); numIter = 8; % The number of iterations ter = 6e8; % The maximum nunber of generated bits % S F = ; % n o f e e d b a c k S F = ; % w i t h f e e d b a c k s c a l e = [ : : ] / ; % Iteration in SNR fo r n = : l e n g t h ( E b N V e c ) E b N d B = E b N V e c ( n ) ; noiseVar=1/ ((codeRate)*(10 ^(EbN0dB/10))); % Noise Variance if EbN0dB