b. Quá trình xây dựng MAC PDU trong 802.16
2.10.2.Ảnh hưởng của đường truyền trực tiếp LOS
Từ trước ta chỉ xét kênh MIMO trong kênh i.i.d Rayleigh. Điều này thì khác xa trong thực tế vì trong vô tuyến di động, ngoài các đường truyền tán xạ khác,
đường truyền trực tiếp có thể xác định ở phía thu. Do vậy, kênh thực tế được thể
hiện là:
1/ 2 1/ 2
Ric r t
H =H +R H Rω (2.34)
HRic là thành phần Ricean hay thành phần LOS, Rt là ma trận tương quan phát và Rr là ma trận tương quan thu. LOS là một thành phần tồn tại ảo của một đường truyền trực tiếp từ phía phát đến phía thu. LOS trong (2.34) có thể được biểu diễn thành các thành phần cốđịnh và các thành phần bức xạ như sau: 1 1 1 K H H H K K ω = + + + (2.35) Với K/(1+K H) =ε( )H là thành phần LOS của kênh và 1/ 1( +K H) ωlà thành phần fading và giả thiết là fading không tương quan. K là hệ số Ricean của hệ
C ongsuatduongtruyenchinh K
congsuatduongphanxa
=
Khi K = 0, kênh là kênh Rayleigh, khi K tiến tới vô cùng, kênh trở thành kênh không fading.
Kênh fading Rayleigh là một tính năng tương ứng với các ô lớn. Các ô này có đường kính khoảng 2km có thể thể hiện cả fading Rayleigh lẫn fading Ricean, nhưng thường có K nhỏ. Khi sử dụng các ô nhỏ, K sẽ lớn lên, nghĩa là tổn hao
đường truyền tốt hơn và fading ít hơn. Trong hệ thống SISO, kênh Ricean cho hiệu năng tốt hơn kênh Rayleigh và K càng cao thì hiệu năng và dung lượng càng tốt hơn trong điều kiện các thông số khác như nhau.
Tuy nhiên trong hệ thống MIMO, khi K lớn, mức độ tự do của không gian khả dụng sẽ thấp hơn và vì thế dung lượng sẽ thấp hơn khi giữ nguyên SNR không
đổi. Vì thế các hệ thống MIMO không cải thiện dung lượng hay chất lượng dịch vụ ở gần trạm gốc so với SISO, nhưng chúng cải thiện dung lượng và chất lượng dịch vụ ở xa trạm gốc. Hình 2.14 biểu diễn đường cong hệ số K xác định theo dung lượng. Dung lượng càng nhỏ khi K càng lớn. Bởi vậy việc tối thiểu thành phần LOS là rất cần thiết trong các hệ thống MIMO.
Hình 2. 12. Dung lượng ergodic so với hệ số K của kênh MIMO. Dung lượng
giảm với K tăng [18].
Kết luận chương 2:
Trong chương hai chúng ta đã thấy được những ưu điểm của hệ thống MIMO so với hệ thống SISO thông thường cũng như những yếu tố ảnh hưởng đến dung lượng của hệ thống MIMO. Từđó cho thấy việc sử dụng và khai thác hệ thống MIMO cho truyền thông không dây đang được rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ quan tâm và hứa hẹn nhiều triển vọng cho truyền thông băng rộng.
CHƯƠNG 3. KỸ THUẬT MIMO SỬ DỤNG TRONG WIMAX