V xMAãX =2 m≤ f
3.2.3Mô phỏng hệ thống 16 QAM và 16 PSK có sủ dụng mã xoắn hay hamming (7,4)
xoắn hay hamming (7,4)
Hình 3.13 đờng cong tỉ lệ lỗi bít của 16- PSK và 16- QAM sử dụng mã hamming (7,4)
Hình 3.14 đờng cong tỉ lệ lỗi bít của 16- PSK và 16- QAM sử dụng mã xoắn
Từ kết quả mô phỏng cho thấy trong phơng pháp điều chế M- PSK và M- QAM khi M = 16 khi sử dụng một trong hai loại mã xoắn và mã hamming (7,4) thì phơng pháp điều chế M- QAM cho hiệu quả điều chế tốt hơn rất nhiều so với điều chế M- PSK. Kết quả mô phỏng cho thấy khi tỷ số
0
b
E
N = 10−5 thì 16- QAM lợi hơn 16- PSK khoảng 3 dB. Kết quả này cũng phù hợp với lý thuyết ở trên.
Trong điều chế M- PSK có biên độ tín hiệu không đổi ( bởi vì biên độ là một hằng số )do đó nó có khả năng chịu méo phi tuyến tốt, thờng thì M- PSK ngời ta chỉ sử dụng M cao nhất bằng 8, tuy nhiên trong một số trờng hợp méo phi tuyến lớn ngời ta có thể sử dụng M = 16. còn trong điều chế M- QAM thì ngời ta có thể sử dụng M có thể rất lớn lên tới M = 4, 8. 16, 32, 64, 256 nó tùy vào điều kiện thực tế để có lựa chọn cho phù hợp.…
Hình 3.14 đờng cong tỉ lệ lỗi bít của 16- PSK và 16- QAM sử dụng mã xoắn hoặc mã hamming (7,4)
Tợng nh trên hiệu quả của mã hamming (7,4) có dmim = 3 kém hơn so với mã xoắn có dmim = 5. Do đó đờng cong tỷ lệ lỗi bít của mã xoắn thấp
hơn so với mã hamming (7,4), khi năng năng lợng tín hiệu cao ( tỷ số tín/tạp) tăng thì hiệu quả thấy rõ trên đồ thị.
Kết luận chơng 3: qua kết quả mô phỏng cho ta thấy một cách trực quan nhất về hiệu quả của các bộ điều chế khác nhau. Qua đây ta thấy trong mỗi loại điều chế cho hiệu quả khác nhau ở các ứng dụng khác nhau, phơng pháp điều chế BPSK cho hiệu quả cao tuy nhiên cầm phải đồng bộ cao giữa bên thu và bên phát các phơng pháp điều chế M- QAM, M- PSK khi M nhỏ thì hiệu quả điều chế thấp nhng tính chống nhiễu tốt nên nó có thể truyền với tốc độ dữ liệu cao. Với 4 < M < 8 thì phơng pháp điều chế M- PSK cho hiệu quả chống nhiễu tốt hơn còn khi M >8 thì M- QAM cho hiệu quả điều tốt hơn nhiều. Trong thực tế thì M- PSK chỉ sử dụng với M ≤8 tuy nhiên do M- PSK có khả năng chịu đợc méo phi tuyến cao nên trong một số trờng hợp có thể sử dung M = 16. Phơng pháp M- QAM cho hiệu quả điều chế cao và có khả năng chống nhiễu cao nên nó hay đợc sử dụng với M có thể M = 4, 8, 16, 64. 256 .…
Qua đây cũng cho thấy hiệu quả của các phơng pháp mã hóa kênh khác nhau là mã xoắn và mã hamming (7,4). Khi năng lợng của tín hiệu thấp ( tỷ số tín / tạp ) thấp thì mã hamming (7,4) cho hiệu quả điều chế tốt, còn khi ( tỷ số tín/ tạp) tăng lên thì mã xoắn cho hiệu quả phát hiện và sửa lỗi tốt hơn so với mã hamming (7,4). Ta có mã hamming (7,4) có dmim = 3 và mã xoắn có dmim = 5 do đó mã hamming (7,4) chỉ có thể sửa đợc một lỗi còn mã xoắn có khả năng sửa đợc 2 lỗi, mặc dù về tốc độ của mã hamming (7,4) là 4/7 so với mã xoắn có tốc độ mã là 1/2 thì nó không hơn nhau là mấy.
Kết luận
Đồ án đã thực hiện đợc nội dung và yêu cầu đã đặt ra. Qua chơng 1 đã trình bày một cách tổng quan về hệ thống thông tin. Nghiên cứu tổng quát về sơ đồ khối chức năng của hệ thống thông tin và các đặc điểm của nó. Đồng thời nghiên cứu về các yếu tố tác động của môi trờng đến chất l- ợng của tín hiệu. Trong chơng 2 trình bày lý thuyết về các phơng pháp điều chế khác nhau và qua lý thuyết cho ta bớc đầu so sánh đánh giá hiệu quả của các phơng pháp điều chế khác nhau. Lý thuyết về các phơng pháp mã hoá và các phơng pháp mã kênh cũng đợc trình bày để ta có thể hiểu tổng quan hơn về lý thuyết về mã và các phơng pháp điều chế khác nhau. Để từ đó làm cơ sở cho ta sử dụng để mô phỏng hệ thống ở chơng 3. Các kết quả trong chơng 3 cho ta kiểm định lại lý thuyết, qua đấy đánh giá hiệu quả của các phơng pháp điều chế khác nhau nh BPSK, M- QAM và M- PSK. Hiệu quả của các loại mã kênh nh mã hamming (7,4) có độ dài dmim= 3 và mã xoắn.
Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp, đồ án giới hạn nghiên cứu trong tr- ờng hợp tín hiệu đợc truyền qua kênh chỉ chịu tác động của tạp âm cộng trắng chuẩn, kênh truyền hoàn toàn tuyến tính và độ rộng băng thông là vô hạn. trong thực tế các tác động của kênh truyền bao gồm cả sự hạn chế về băng tần, méo phi tuyến và tuyến tính, tác động của fading. Đó là xu hớng nghiên cứu tiếp theo của đề tài.