5. Bố cục của luận án
1.2.2.4 Cấu hình lai mặt đất vệ tinh MIMO
Cấu hình lai ghép (hybrid) MIMO đã được thiết kế [24], trong cấu hình này MIMO có thể được sử dụng trong thành phần vệ tinh trên mặt đất và/hoặc vệ tinh. Các trường hợp được thiết kế là một hoặc hai ăng-ten trên mặt đất (phân cực tuyến tính, phân cực chéo) và một hoặc hai ăng-ten vệ tinh (phân cực chéo, phân cực tròn ngược chiều), sau đó cho phép việc sử dụng tới 4 ăng-ten phát. Ít nhất một trong các thành phần phải sử dụng 2 ăng-ten, nếu không, trường hợp này sẽ được xem xét trong cấu hình lai thay thế. Có thể sử dụng cấu hình SFN và MFN [30]. Đối với cấu hình MFN lai, trong trường hợp dạng sóng vệ tinh là SC-OFDM, mã hóa ghép kênh không gian MIMO rate-2 là ghép kênh không gian đơn giản thay vì eSM PH (nghĩa là không áp - dụng tiền mã hóa MIMO cũng như nhảy pha) [31]. Đối với các cấu hình SFN lai, thành phần vệ tinh chỉ cần lặp lại quá trình truyền của các máy phát trên mặt đất để tránh làm tăng ký tự dẫn đường cần thiết cho ước lượng kênh Một cân nhắc khác thúc . đẩy sự lựa chọn này là nhu cầu đảm bảo có thể đạt được hiệu suất máy thu thỏa đáng ngay cả khi một trong các luồng bị mất (một sự kiện rất có thể xảy ra trong các hệ thống di động). Các mã hóa đã chọn cho các kịch bản SFN được trình bày trong ảng b 1.1. Mã Alamouti hoặc eSFN có thể được áp dụng hi có phân cực đơn ở cả vị trí vệ k tinh và mặt đất. Khi truyền dẫn trên mặt đất là phân cực kép và vệ tinh chỉ sử dụng một phân cực duy nhất, vệ tinh có thể chỉ cần truyền các ký tự giống như một phân cực trên mặt đất (được gọi là “Alamouti + QAM”). eSFN cũng có thể được sử dụng.
Để đạt được tốc độ rate-2 [32], có thể sử dụng Virtual MIMO (VMIMO), trong đó bộ phát phân cực đơn mô phỏng ở phía bên phát một kênh 2x1 được tối ưu hóa trong khi bộ phát phân cực kép phát ra MIMO rate-2. Tuy nhiên, VMIMO nói chung không thực tế ở khía cạnh vệ tinh do yêu cầu SNR cao. Khi các đường truyền trên mặt đất sử dụng phân cực đơn và truyền qua vệ tinh là phân cực kép, Alamouti + QAM có thể được sử dụng. Bây giờ chỉ có vai trò của máy phát trên mặt đất và vệ tinh bị đảo ngược so với mã hóa được trình bày cho trường hợp phân cực mặt đất kép và vệ tinh đơn. eSFN và VMIMO cũng có thể. Trong trường hợp cuối cùng, cả truyền dẫn trên mặt đất và vệ tinh đều sử dụng phân cực kép. Đối với rate 1, các khối Alamouti giống - nhau được truyền từ cả máy phát vệ tinh và mặt đất. Hơn nữa, eSFN có thể được sử
dụng cho vệ tinh để tăng cường hoạt động. Mã này được gọi là “Alamouti + Alamouti”. Đối với rate-2, eSM-PH được sử dụng trong cả thành phần trên mặt đất và vệ tinh. Vệ tinh truyền cùng một tín hiệu ngoại trừ phần trước eSFN. Việc sử dụng cấu hình MIMO kết hợp được báo hiệu bằng ký tự mào đầu P1, sau đó là ký tự aP1 mào đầu bổ sung cung cấp thông tin về việc sử dụng SC OFDM và kích thước FFT và - khoảng thời gian bảo vệ được sử dụng. Cấu hình MIMO lai cho phép kết hợp xen kẽ thời gian dài với MIMO [33].
Bảng 1.1.Các cấu hình hybrid MIMO [9]
Số ăng- ten Tx Mặt đất Vệ tinh Rate 1 Rate 2
2 Đơn cực Đơn cực eSFN, Alamouti - 3 Lưỡng cực Đơn cực eSFN,
Alamouti + QAM VMIMO
3 Đơn cực Lưỡng cực eSFN,
Alamouti + QAM VMIMO
4 Lưỡng cực Lưỡng cực eSFN,
Alamouti + Alamouti eSM PH + eSFNeSM- - PH