đường ray (track circuits).
Bước 2: Đầu vào và đầu ra thuật toán chuyển mạch
Nếu < ≤ thì đầu vào = anten đầu tàu + anten giữa tàu; bởi khi đó tần số Doppler trong hai tín hiệu này bằng nhau hoặc gần bằng nhau nhưng ngược nhau về dấu nên chúng triệt tiêu cho nhau
= 2 + +
Hoặc nếu − < ≤ thì đầu vào = anten giữa tàu + anten đuôi tàu;
= 2 + +
Nếu không đầu vào = anten đầu tàu + anten đuôi tàu;
70 Bước 3: Tín hiệu ra không có Doppler thu được đi qua bộ giải điều chế tại tần số 2f0.
Khi quá trình chuyển giao xảy ra ở một trong 3 anten, tín hiệu trong 2 anten còn lại vẫnduy trì kết nối được với các trạm RU khác. Vì vậy mô hình đề xuất đảm bảo không có mất kết nối giữa RU và AP khi xảy ra quá trình chuyển giao.
Lưu đồ thuật toán được thể hiện như sau
Xác định vị trí tàu
Đầu vào= anten đầu tàu+ anten giữa tàu
Đầu vào= anten giữa tàu+ anten cuối tàu
Đầu vào= anten đầu tàu+ anten cuối tàu
Tín hiệu ra với dịch tần Doppler đã được triệt tiêu Đ úng
Sai
Đúng
Sai
Hình 2-21. Lưu đồ thuật toán triệt dịch tần Doppler sử dụng 3 anten định hướng 2.4.2. Mô phỏng và kết quả
Để kiểm chứng tác dụng của mô hình đề xuất nghiên cứu sinh sử dụng phần mềm Matlab với các thông số mô phỏng gần giống với thực tế như tốc độ chạy tàu 150m/s cụ thể như Bảng 2.3 dưới đây.
Với các thông số mô phỏng như Bảng 2.3 thì kết quả đường cong Doppler tại Anten đầu tàu, đuôi tàu được thể hiện Hình 2-22. Hình 2- 23 thể hiện đường cong Doppler của anten giữa tàu. Đường cong Doppler còn lại khi sử dụng mô hình đề
71 xuất 3 anten định hướng và thêm vào bộ chuyên mạch để lựa chọn 2 trong 3 anten làm việc được thể hiện trong Hình 2-24.
Bảng 2.3. Thông số mô phỏng sử dụng 3 anten
Thông số mô phỏng
Tần số 2.6 GHz
Độ cao anten RU 6,5 m
Độ cao anten của AP 3 m
Khoảng cách giữa Ru và đường ray
5m
Loại anten Anten định hướng cao ( θ3dB ≤ 10o, G=
16dBi)
Chiều dài tàu 200 m
Khoảng cách giữa các RU
1000 m
Tốc độ tàu 150 m/s (540 km/h)
72 Hình 2-22 thể hiện đường cong Doppler tại anten đầu tàu và đuôi tàu, giá trị của hai đường gần như bằng nhau chỉ khác nhau ở điểm bằng 0 khi xảy ra quá trình chuyển giao giữa hai cell .
Hình 2-2 . Dịch tần Doppler tại anten giữa tàu 3
Hình 2-23 cho thấy rằng, khi tốc độ tàu trên 150m/s, dịch tần Doppler tại anten giữa tàu là ổn định. Khi anten giữa tàu tới chân của trạm RU tiếp theo, sự chuyển giao sẽ xảy ra tại anten giữa tương tự như anten đuôi tàu và anten đầu tàu và khi đó giá trị tần số Doppler cũng bằng 0
73 Trong Hình 2-24, dịch tần Doppler tác động lên toàn bộ các sóng mang trong hệ thống. Với việc thay đổi chu kỳ và thời gian chuyển giao khác nhau của anten đầu