Kỹ thuật phân tập kết hợp

Những nhà thiết kế hệ thống truyền thông vô tuyến luôn phải đối mặt với vấn đề kênh truyền fading, vấn đề khiến biên độ và pha của tín hiệu luôn thay đổi bất thường theo thời gian. Vì thế, các nhà thiết lế đã đối phó với vấn đề này bằng cách sử dụng các kỹ thuật phân tập. Kỹ thuật phân tập là kỹ thuật sử dụng nguồn tài nguyên thông tin (tần số, khe thời gian…) nhiều hơn mức tối thiểu cần thiết cho việc thu và phát tín hiệu để đảm bảo chất lượng của hệ thống thông tin. Có nhiều dạng phân tập, điển hình là: ► Phân tập không gian: tín hiệu được truyền trên nhiều đường khác nhau. Trong truyền dẫn hữu tuyến, người ta truyền trên nhiều sợi cáp. Trong truyền dẫn vô tuyến người ta hay sử dụng phân tập anten. Chẳng hạn như phân tập phát (transmit diversity) / phân tập thu (receive diversity) là phân tập trên nhiều anten phát / anten thu. Nếu các anten đặt gần nhau khoảng vài bước sóng thì gọi là phân tập gần (microdiversity). Nếu các anten đặt cách xa nhau thì gọi là phân tập xa (macrodiversity).

► Phân tập thời gian: tín hiệu được truyền đi ở những thời điểm khác nhau. ► Phân tập phân cực: tín hiệu được truyền đi bằng cách dùng những sóng phân cực khác nhau.

► Phân tập tần số: tín hiệu được truyền đi trên nhiều tần số khác nhau, hoặc trên

Page 20 Kỹ thuật phân tập kết hợp (Diversity Combining): là kỹ thuật ứng dụng để kết hợp nhiều tín hiệu nhận được ở phía thu sử dụng phân tập thu để có được một tín hiệu chất lượng tốt hơn. Phân tập kết hợp là một công cụ tuyệt vời có thể được ứng dụng trong hệ thống truyền thông vô tuyến để làm giảm bớt ảnh hưởng của fading, chỉ ra phương thức mà tín hiệu từ các nhánh phân tập được kết hợp. Phân tập kết hợp đòi hỏi một số lượng các phiên bản của cùng một tín hiệu truyền đến từ phía thu. Tất cả đều mang nội dung như nhau nhưng trải qua những kênh fading độc lập nhau. Phân tập kết hợp có những đặc điểm chính sau đây:

► Nhân những phiên bản của cùng một tín hiệu mang thông tin, những phiên bản này đi trên ít nhất là 2 kênh fading độc lập với nhau.

► Kết hợp những phiên bản đó với nhau theo một số phương pháp nhất định để nâng cao tỉ số SNR nhận tổng quát và giảm tỉ số BER phía thu.

Khi đánh giá hiệu năng của một hệ thống phân tập kết hợp, người ta thường quan tâm đến các thông số như sau:

► SNR trung bình sau khi đã qua quá trình phân tập kết hợp. ► BER trung bình hay SER (tỉ số Symbol lỗi) trung bình. ► Xác suất dừng.

► Thời gian xảy ra gián đoạn liên lạc trung bình.