Số anten M ở trạm cơ sở và số ngƣời dùng di động với anten đơn K=3. Khối dữ liệu dùng để ƣớc lƣợng kênh là N=100. Ma trận kênh H (KxM) theo các kịch bản
a) M = 30, K=3, ta đƣợc dạng mô phỏng nhƣ sau:
Hình 3.2. Mô phỏng hệ thống 3x30
Tại kịch bản này, rõ ràng việc sử dụng phƣơng pháp phân t ch trị riêng t bị ảnh hƣởng bởi mức độ ô nhiễm hơn so với phƣơng pháp sử dụng pilot. Tuy nhiên mức độ ảnh hƣởng vẫn còn nhiều..
Hình 3.3 Mô phỏng hệ thống 3x50
Với M = 50, K=3, cũng cho thấy kết quả tƣơng tự khi phƣơng pháp EVD t bị ảnh hƣởng bởi ô nhiễm hơn khi số lƣợng anten ở trạm cơ sở tăng..
c) Với kịch bản M=70, K=3
Đặc biệt khi số lƣợng anten ở trạm sơ sở tăng lên 70 thì ta thấy ảnh hƣởng của ô nhiễm là rất it.
Từ kết quả mô phỏng cho ta nhận xét:
- Sử dụng phƣơng pháp phân t ch trị riêng sẽ t bị ảnh hƣởng bởi ô nhiễm pilot và thậm ch khi ảnh hƣởng của ô nhiễm càng lớn thì hiệu năng của phƣơng pháp phân t ch trị riêng hơn hẳn phƣơng pháp sử dụng pilot; - Tuy nhiễn phƣơng pháp này đòi hỏi thời gian kết hợp lớn và phụ thuộc
vào số mẫu dữ liệu N, số anten M ở trạm cơ sở;
- Với K=3 cố định, a tăng dần và M thay đổi từ 30,50,70 (hình 4.1, 4.2, 4.3), tức là tỷ số M/K tăng dần. Đƣờng SEP của t n hiệu sử dụng ƣớc lƣợng kênh dựa trên phân t ch trị riêng luôn đƣợc cải thiện và hầu nhƣ không bị ảnh hƣởng bởi ô nhiễm. Điều này phù hợp với kết quả lý thuyết là khi M/K tiến đến vô cùng, tạp âm nhiệt dần bị loại bỏ do bị trung bình hóa và ma trận giả nghịch đảo tiến tới ma trận chuyển vị liên hợp (công thức ). Điều này chứng tỏ hệ thống Massive MIMO thực sự rất đơn giản trong xử lý t n hiệu.
KẾT LUẬN
Hiện nay, Massive MIMO đang là hƣớng nghiên cứu vô cùng mới mẻ và rất đáng đƣợc quan tâm trong nhiều lĩnh vực nhƣ xử lý t n hiệu, vi xử lý và kiến trúc mạng… Trong thời gian thực hiện luận văn tác giả đã học tập và tiếp thu đƣợc nhiều kiến thức về những lợi ch vô cùng to lớn của hệ thống Massive MIMO. Đó là hệ thống đa ngƣời dùng có hiệu suất cao cả về năng lƣợng và tần số, có các phép xử lý ở đầu cuối đơn giản với phần cứng giá thành rẻ. Tuy nhiên hệ thống này cũng có những hạn chế đặc thù của nó đặc biệt là sự ô nhiễm pilot do sử dụng lại pilot trong mạng tế bào và t nh chất song công theo thời gian. Một trong những phƣơng pháp để khắc phục điều này là ƣớc lƣợng kênh theo phân t ch trị riêng của ma trận hiệp phƣơng sai.
Trong khuôn khổ bài luận văn mới chỉ đề cập đến những vấn đề còn khá cơ bản và có t nh khởi đầu của hệ thống. Để có thể áp dụng trong thực tế thì sẽ cần rất nhiều thời gian để phân t ch và nghiên cứu thêm nữa. Luận văn đã có phần mô phỏng minh họa và kiểm chứng t nh đúng đắn của phƣơng pháp luận. Vì kiến thức và thời gian của học viên còn hạn chế nên không tránh khỏi có nhiều thiếu sót. Mong nhận đƣợc đóng góp phê bình của các thày cô giáo.
Tài liệu tham khảo Tiếng Việt
[1]. PGS.TS Trịnh Anh Vũ “Thông Tin Di Động” NXB Đại Học Quốc Gia, 2006.
[2].TS Nguyễn Phạm Anh Dũng “ Lý thuyết trải phổ và đa truy nhập vô tuyến” Học viện công nghệ bƣu ch nh viễn thông, 2006.
Tiếng Anh
[1] Erik G. Larsson, Thomas L. Marzetta, Ove Edfors and Fredrik Tufvesson, Massive MIMO for Next Generation Wireless Systems, IEEE Communications Magazine, February 2014
[2] Robert W. Heath, What is the Role of MIMO in Future Cellular Networks: Massive? Coordinated? mmWave?, the University of Texas at Austin;
[3] Hien Quoc Ngo and Erik G. Larsson, EVD-based Channel Estimations for Multicell Multiuser MIMO with Very Large Antenna Arrays, 2012, Proceedings of the IEEE International Conference on Acoustics, Speed and Signal Processing (ICASSP).