Xột giao thoa đa truy nhập (Multiple Access Interferenc e– MAI)

Một phần của tài liệu hảo sát ảnh hưởng của giao thoa đến phạm vi phủ sóng trong quy hoạch mạng WCDMA (Trang 91 - 93)

Cụng nghệ CDMA cho phộp cỏc thuờ bao phỏt và thu đồng thời thụng tin trờn cựng băng tần số. Mỗi thuờ bao được gỏn một mó giả ngẫu nhiờn PN trực giao với mó PN của cỏc thuờ bao khỏc để loại bỏ giao thoa đa truy nhập (MAI). Tuy nhiờn, trong thực tế cỏc mó PN khụng hoàn toàn trực giao với nhau, cụ thể là hàm tương quan chộo (cross-correlation function) giữa chỳng cú giỏ trị khỏc 0. Do đú, nhiễu MAI tồn tại. Thờm nữa, hiệu ứng đa đường (multi-path) tỏc động xấu tới hàm tự tương quan (auto correlation function) của từng từ mó và tương quan chộo giữa cỏc từ mó (vỡ thời gian tới khỏc nhau). Điều đú khụng chỉ làm tăng MAI và sinh ra giao thoa giữa cỏc ký tự

(Inter Symbol Interference ISI). Do đú, trong kỹ thuật CDMA núi chung và 3G núi riờng, nhiều giải phỏp kỹ thuật mới để chống lại hiệu ứng đú. Cú thể

kểđến một số giải phỏp tiờu biểu như: mỏy thu Raker, cơ chế phỏt hiện nhiều người sử dụng, cỏc mụ hỡnh mó hoỏ thớch hợp Tuy nhiờn, một số nhà khoa học tiếp cận vấn đề này theo hướng phỏt triển cỏc loại mó PN mới cú cỏc giỏ

trị tương quan, đặc biệt là tương quan chộo rất thấp ngay cả khi chịu ảnh hưởng của hiệu ứng đa đường và mất đồng bộ. Ở đõy, ta tham khảo việc khảo sỏt ảnh hưởng của nhiễu MAI khi cỏc dóy PN mới là phi tuyến và thỏa món cỏc yờu cầu trờn.

Phương phỏp tiếp cận nhiễu MAI trong CDMA: Cú 2 nhúm phương phỏp tiếp cận được sử dụng rộng rói:

Phương phỏp thứ nhất sử dụng lý thuyết xỏc suất để tớnh gần đỳng xỏc suất lỗi BER của kờnh nhiễu trắng cộng với giả thuyết mó PN là dóy nhị phõn hoàn toàn ngẫu nhiờn. Phương phỏp được sử dụng rộng rói nhất theo hướng

này là: gần đỳng hoỏ kiểu Gauss tiờu chuẩn (Standard Gaussian

Approximation: SGA). Trong SGA, định lý giới hạn trung tõm (Central Limit Theorem CLT) được sử dụng để tớnh gần đỳng tổng giao thoa MAI như là một quỏ trỡnh nhiễu trắng cộng bờn cạnh nhiễu nền. Mỏy thu đúng vai trũ là bộ tương quan để tỏch tớn hiệu mong muốn. Phương sai bỡnh quõn của MAI trong mọi điều kiện hoạt động được sử dụng để tớnh tỷ số tớn hiệu tạp õm SNR

ở đầu ra bộ tương quan. SGA được sử dụng rộng rói vỡ đơn giản và dễ sử

dụng. Tuy nhiờn, phương phỏp này cú nhược điểm là đỏnh giỏ quỏ cao hiệu năng hệ thống khi số người sử dụng tớch cực nhỏ. Để cải thiện hiệu quả của SGA, một phương phỏp mới gọi là IGA (Improved GA gần đỳng hơn kiểu Gauss cải tiến) được đề xuất. IGA cho kết quả chớnh xỏc hơn so với SGA, nhất là trong trường hợp con số thuờ bao tớch cực nhỏ. Tuy nhiờn, IGA phức tạp hơn nhiều vỡ đũi hỏi nhiều phộp tớnh tớch phõn và tớch chập lặp nhiều lần. Gần đõy, IGA được tiếp tục đơn giản hoỏ để tăng tớnh khả thi trong thực tế. Phương phỏp này khụng cần sử dụng đến cỏc tớch phõn và tớch chập mà khụng

ảnh hưởng nhiều đến độ chớnh xỏc và được gọi là SIGA (IGA đơn giản hoỏ: Simplified IGA).

Phương phỏp thứ 2 dựa trờn cỏc nghiờn cứu và mụ hỡnh giao thoa giữa cỏc ký hiệu (ISI) mà khụng quan tõm đến phõn bố xỏc suất của MAI cú thể kể

tờn cỏc phương phỏp như: hàm đặc trưng, FF tạo momenl, phương phỏp gần

đỳng hoỏ chuỗi fourier. Trong nhúm giải phỏp này, cỏc giỏ trị hàm tương quan được đặc biệt quan tõm.

Hiện nay,đó cú nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu theo nhúm giải phỏp thứ

nhất vỡ tớnh phổ biến của nú.

Tớnh xỏc suất lỗi BER do nhiễu gõy ra khi dóy PN là phi tuyến

Cỏc cụng trỡnh nghiờn cứu nhiễu MAI thường được đề cập đến với giả

thiết là dóy PN nhị phõn:

• Hoặc hoàn toàn ngẫu nhiờn

• Hoặc giả ngẫu nhiờn (xỏc định) và tuyến tớnh như dóy Gold, Kasami Cỏc dóy cú vựng tương quan thấp hoặc khụng tương quan cú những đặc tớnh chống giao thoa ưu việt hơn hẳn cỏc dóy truyền thống bởi vỡ cỏc dóy này (Gold, Kasami, dóy m…) đều cú đỉnh hàm tương quan phụ và do đú sinh ra nhiễu MAI.

Cỏc loại mó trực giao khỏc như mó Walsh, mó Gold trực giao cũng chỉ

cú thể duy trỡ được tớnh trực giao khi đồng bộ tốt. Khi lệch đồng bộ cũng xuất hiện cỏc đỉnh tương quan và sinh ra nhiễu MAI. Như vậy, tớnh chất tương quan hạn chế hiệu năng hệ thống trong bối cảnh lệch đồng bộ. Do đú, người ta núi cỏc hệ thống DS-CDMA truyền thống bị hạn chế bởi giao thoa. Chớnh vỡ thế mà cỏc giải phỏp kỹ thuật phức tạp được đề ra để chống lại giao thoa như: phỏt hiện nhiều người sử dụng, bộ cõn bằng và triệt giao thoa, mỏy thu Rake… Cỏc giải phỏp này tăng giỏ thành thiết bị, tiờu tốn cụng suất. Đú là lý do tại sao gần đõy nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu đi theo hướng khắc phục nhiễu MAI từ gốc: tạo ra cỏc dóy PN cú vựng tương quan thấp (Lcz) hoặc vựng khụng tương quan (Zcz).

Một phần của tài liệu hảo sát ảnh hưởng của giao thoa đến phạm vi phủ sóng trong quy hoạch mạng WCDMA (Trang 91 - 93)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(118 trang)