3.1. Điều kiện mô phỏng
Bảng 3- 1: Điều kiện mô phỏng
Interference Số lượng 3 Năng lượng -3 dB Góc tới (AOAs) 30°, 60°, −45° Tín hiệu vệ tinh Năng lượng 0 dB Góc tới (AOA) 0 Mảng anten Tần số trung tần 20 MHz Độ dài bộ lọc MF 60 bit * 16 I/Q
4
/2
Snapshot 256
Nhiễu AWGN
Bảng 3-1 liệt kê những thông số điều kiện mô phỏng. Tín hiệu vệ tinh cần thu có góc tới 00 và năng lượng 0 dB. Cùng với đó là ba tín hiệu không mong muốn có năng lượng là -3 dB và các góc tới lần lượt là và năng lượng 0 dB. Cùng với đó là ba tín hiệu không mong muốn có năng lượng là -3 dB và các góc tới lần lượt là 300, 600 và -450. Kênh truyền nhiễu trắng AWGN. Mảng anten ULA sẽ có 4 phần tử đơn với khoảng cách giữa các phần tử là λ/2. Bộ lọc Match Filter có chiều dài là 60*16 I/Q.
3.2. Tạo khung tín hiệu vệ tinh
Khung tín hiệu vệ tinh được tạo mô phỏng theo bảng 1-3. Các phần khung Frame Sync, Spare Words và Auxiliary Sync được tạo ra bằng cách sử dụng bộ tạo bit giả nhiễu (PN Generator) bằng thanh ghi dịch hồi tiếp tuyến tính (Linear Feedback Shift Reigister). Frame Sync gồm 60 bit lấy từ hàm (polynomial) là
64
+ + + + từ tất cả các trạng thái đầu lấy từ chuỗi thứ nhất được cho là . Thanh ghi dịch hồi tiếp tạo hàm + + + + gồm 6 bộ delay
(mỗi bộ delay sẽ dịch giá trị đi 2 lần). Với “1” ở đây không phải là số bit hàm chọn mà là số thứ tự bit lấy hồi tiếp.
Hình 3-5: Frame Sync
Tương tự như trên, 1270 bit Spare Words được tạo ra bằng cách lấy 10 bộ delay tương ứng với trọng số lớn nhất ở đây là là set tất cả các delay với giá trị khởi tạo lấy từ các giá trị trạng thái đầu tiên là . Đầu ra sẽ qua bộ
đảo bit, do đó, ta lấy các giá trị khởi đầu là đảo lại của giá trị 10 bit ra đầu tiên:
. Với hàm + + + + , ta sẽ lấy cộng module các giá trị ở bộ delay thứ , , , và hồi tiếp ở bộ 1.
Hình 3-6: Spare Words
Chuỗi bit Auxiliary Sync gồm 1000 bit đảo lại các bit của chuỗi Spare Words, được tao ra bằng thanh ghi dịch có hồi tiếp tuyến tính với hàm + + +
+ , với các giá trị khởi tạo là các trạng thái đầu tiên được cho là .
65
Hình 3-7: Auxiliary Sync
Các phần khung còn lại được tạo ra bằng cách sử dụng Bit Ngẫu Nhiên (Random Bit). Sau đó các khung này được ghép lại theo thứ tự.
3.3. Mô phỏng tín hiệu điều chế dạng Split Phase
NOAA’s satellite bit 1 -> 01 0 -> 10 01 -> -68/68 10 -> 68/-68 RRC Filter
Hình 3-8: Mô hình điều chế Split Phase
Hình 3-8 mô tả sơ đồ của khối phát tín hiệu vệ tinh điều chế dạng Split Phase. Các bit dữ liệu được chuyển bit với bit ”1” thành “01” và bit “0” thành “10” sau đó sẽ được chuyển pha với góc 68 và −68 (“1” → cos 68 + 68 và “0”
→ cos −68 + −68 ). Tín hiệu pha sau đó đưa qua bộ lọc thông thấp để tạo dạng xung và lọc các tần số cao. Cuối cùng, sẽ được đưa ra anten phát.
66
Hình 3-9: Tín hiệu được tạo xung RRC