2. Ngày hoàn thành đồ ỏn: / /20
3.5.2. QPSKqua kờnh AWGN
Như hỡnh vẽ 3.1 tại mỏy phỏt dữ liệu phỏt bk ∈{0,1,2,3}được tạo ra từ một nguồn giỏn đoạn khụng khụng nhớ (DMS). Trong Matlab chuỗi dữ liệu phỏt bk cú thể được tạo nhờ sử dụng hàm cú sẵn rand hoặc randn như sau
si=2* (round (rand (1,N))-0.5) (3.12a)
sq=2* (round (rand (1,N))-0.5) (3.12b)
Trong điều chế QPSK cú được thực hiện bằng Matlab như sau
bk=si+j*sq (3.13)
Cỏc dấu phỏt sk truyền qua kờnh truyền và chịu ảnh hưởng của tạp õm AWGN. Do ảnh hưởng của AWGN, tớn hiệu thu yk là xếp chồng (cộng) của cỏc dấu phỏt sk và cỏc dấu tạp õm nk, tức là
yk = sk + nk (3.14)
Trong đú nk là cỏc dấu tạp õm AWGN phức cú dạng
nk=sqrt (No (k)./2).* (randn (1,N)+j*randn (1,N)) (3.15)
với
No=Eb./EbNo (3.16) Tại mỏy thu, do tớn hiệu điều chế QPSK chỉ chứa thành phần đồng pha (phần thực), nờn để tỏch tớn hiệu phỏt sk từ tớn hiệu thu được yk mỏy thu thực hiện tỏch lấy phần thực trước, sau đú thực hiện tỏch tớn hiệu sử dụng phương phỏp tỏch súng hợp lẽ tối ưu (MLD). Cụ thể, mỏy thu thực hiện phộp so sỏnh và quyết định. Phộp so sỏnh này được thực hiện trong Matlab nhờ sử dụng hàm sign (real (yk)). Tớn hiệu tỏch được sˆk sau đú được so sỏnh với tớn hiệu phỏt sk để tớnh toỏn phẩm chất lỗi bớt BER của hệ thống.
si_ = sign (real (yk)) (3.17) sq_ = sign (imag (yk)) (3.18) ber1 = (N-sum (si= =si_))/N (3.19) ber2 = (N-sum (sq= =sq_))/N (3.20) ber (k) = mean ( [ber1 ber2]) (3.21) Theo lý thuyết hệ thống QPSK khi truyền qua kờnh AWGN, cú xỏc suất lỗi bớt được tớnh theo cụng thức [7]: = − *sin 4 * 2 2 1 0 π N E Q P b AWGN QPSK (3.22)
Bõy giờ ta tiến hành mụ phỏng hệ thống QPSK khi truyền qua kờnh AWGN với cỏc thụng số với N = 50000 mẫu tại cỏc điểm bớt lỗi là 0,1...10 và so sỏnh với kết quả lý thuyết
giao diện chương trỡnh ‘chuongtrinh’ Kết quả là:
Hỡnh 3.5 Mụ phỏng BER của điều chế QPSK qua kờnh AWGN
Nhận xột:
- Kết quả mụ phỏng hoàn toàn phự hợp với tớnh toỏn lý thuyết.
- Khi tăng Eb/No thỡ BER giảm (tức là tỷ lệ lỗi bớt giảm). Trong thụng tin vụ tuyến số để BER (10-3 ữ 10-6) thỡ trong điều chế QPSK qua kờnh AWGN muốn đạt được BER như vậy phải tăng cụng suất phỏt từ (7ữ11)dB.