CHƢƠNG I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG LTE
2.1. CÁC VẤN ĐỀ KỸ THUẬT LIÊN QUAN ĐẾN MẠNG LTE
2.1.1. Trễ và Fading
2.1.1.1. Trễ đa đường
Tín hiệu nhận được nơi thu gồm tín hiệu thu trực tiếp và các thành phần phản xạ. Tín hiệu phản xạ đến sau tín hiệu thu trực tiếp vì nó phải truy ền qua một khoảng dài hơn, và như vậy nó sẽ làm năng lượng thu được trải rộng theo thời gian. Khoảng trải trễ (delay spread) được định nghĩa là khoảng chênh lệch thời gian giữa tín hiệu thu trực tiếp và tín hiệu phản xạ thu được cuối cùng. Trong thông tin vô tuy ến, trải trễ có thể gây nên nhiễu xuyên ký tự nếu như hệ thống khơng có cách khắc phục. Đối với LTE, sử dụng kỹ thuật OFDM đã tránh được nhiễu xuyên ký tự ISI.
2.1.1.2. Sự ảnh hưởng của Fading
Fading là sự biến đổi cường độ tín hiệu sóng mang cao tần tại antenna thu do có sự thay đổi khơng đồng đều về chỉ số khúc xạ của khí quyển, các phản xạ của đất và nước trên đường truyền sóng vơ tuyến đi qua. Cũng như các hệ thống thông tin vô tuyến khác, hệ thống LTE cũng bị ảnh hưởng bởi Fading. Sau đây là một số loại Fading ảnh hưởng đến tín hiệu thơng tin vơ tuyến:
a. Rayleigh fading
Fading Rayleigh là loại Fading sinh ra do hiện tượng đa đường (Multipath Signal) và xác suất mức tín hiệu thu bị suy giảm so với mức tín hiệu phát đi tuân theo phân bố Rayleigh.
34
b. Fading chọn lọc tần số và fading phẳng
Băng thông kết hợp: là một phép đo thống kê của dải tần số mà kênh xem như là phẳng. Nếu trải trễ thời gian đa đường là D(s) thì băng thơng kết hợp Wc (Hz) xấp xỉ bằng: Wc = 1/2𝜋D
Trong fading phẳng, băng thông kết hợp của kênh lớn hơn băng thơng của tín hiệu. Vì vậy, sẽ làm thay đổi đều tín hiệu sóng mang trong một dải tần số.
Trong fading chọn lọc tần số, băng thông kết hợp của kênh nhỏ hơn băng thơng của tín hiệu. Vì vậy, sẽ làm thay đổi tín hiệu sóng mang với mức thay đổi phụ thuộc tần số.
2.1.2. Dịch tần Doppler
Hệ thống truyền vô tuyến chịu sự tác động của dịch tần Doppler. Dịch tần Doppler là hiện tượng mà tần số thu được không bằng tần số của nguồn phát do sự chuy ển động tương đối giữa nguồn phát và nguồn thu. Cụ thể là: khi nguồn phát và nguồn thu chuyển động hướng vào nhau thì tần số thu được sẽ lớn hơn tần số phát đi, khi nguồn phát và nguồn thu chuyển động ra xa nhau thì tần số thu được sẽ giảm đi. Khoảng tần số dịch chuy ển trong hiện tượng Doppler tính theo cơng thức sau:
Δf = f0𝑣 𝑐
Trong đó f là khoảng tần số dịch chuyển, f0 là tần số của nguồn phát, v là vận tốc tương đối giữa nguồn phát và nguồn thu, c là vận tốc ánh sáng. Đối với LTE, để khắc phục hiện tượng dịch tần Doppler, người ta chọn khoảng cách giữa các sóng mang đủ lớn (∆f = 15 Khz).
35