Thông thường, phân tập không gian còn gọi là phân tập ăng-ten. Nếu nhiều
ăng-ten được phân bố ở phía thu trong khi chỉ có một ăng-ten ở đầu phát, ta gọi là phân tập thu. Ngược lại, nếu nhiều ăng-ten được phân bố ở phía phát, trong khi đó chỉ có một ăng-ten ở phía thu thì ta có phân tập phát. Nếu ở đầu thu và phát số
lượng ăng-ten đều lớn hơn hai thì ta có phân tập thu phát kết hợp. Phân tập không gian được sử dụng phổ biến trong truyền thông vô tuyến, thường sử dụng công nghệ
truyền sóng viba. Phân tập ăng-ten là sử dụng nhiều ăng-ten được sắp xếp trong không gian tại phía phát hoặc phía thu . Các ăng-ten được phân chia ở những khoảng cách đủ lớn sao cho các tín hiệu không tương quan với nhau. Yêu cầu về
CBHD:TS Hoàng Thu Hà 39 HVTH: Nguyễn Quang Anh
truyền và tần số của tín hiệu truyền dẫn. Khoảng cách điển hình khoảng vài bước sóng là đủ để đảm bảo cho việc các tín hiệu không tương quan với nhau. Trong phân tập không gian, các phiên bản của tín hiệu phát được truyền đến nơi thu tạo nên sự dư thừa trong miền không gian.
Không giống như phân tập thời gian và tần số, phân tập không gian không làm giảm hiệu suất băng thông và đây chính là đặc tính rất quan trọng trong truyền thông không dây tốc độ cao trong tương lai. Hình 2.14 mô tả sự phân tập không gian, trong đó 2 ăng-ten được đặt cạnh nhau với khoảng cách tương đối. Đối với sóng phẳng đến từ hướng k, các tín hiệu nhận ở 2 ăng-ten sẽ có độ lớn tương đối xấp xỉ nhau nhưng khác pha, bởi vì sóng trước không song song với trục x và các
ăng-ten không cùng một vị trí chính xác. Δγ là sự khác pha và đây là tham số cần
được tối ưu để trong cả hai ăng-ten, xác suất bị suy giảm là ít nhất. Phân tập không gian bao gồm cả phân tập phân cực (Polarization diversity) và phân tập mẫu (Pattern diversity).
Hình 2.14 : Ý tưởng phân tập không gian.[18, tr 27].
Phân tập phân cực : Ăng-ten được phân cực thành 2 cực khác nhau để
truyền và nhận tín hiệu. Lợi điểm chính của việc phân cực ăng-ten chính là đảm bảo cho việc 2 hay nhiều tín hiệu nhận được chắc chắn sẽ không tương quan với nhau
CBHD:TS Hoàng Thu Hà 40 HVTH: Nguyễn Quang Anh
khi mà khoảng cách giữa các ăng-ten không đủ xa do phải bố trí trong không gian hẹp.
Hình 2.15 : Mô hình phân tập cực.[18, tr 28].
Điều đặc biệt là trên cùng một ăng-ten có thể sử dụng ở các chếđộ phân cực khác nhau.
Phân tập mẫu : thường được áp dụng khi truyền tín hiệu có tần số sóng mang lớn hơn 10GHz. Trong trường hợp này, tín hiệu phát bị tán xạ rất nhiều trong không gian, tín hiệu thu được từ những hướng khác nhau sẽ độc lập với nhau (không tương quan). Vì thế, các ăng-ten có thể đặt ở những hướng khác nhau tại nơi thu để cung cấp sự không tương quan của các tín hiệu phát. Mô hình phân tập mẫu được thể hiện như sau, trong đó, mỗi búp sóng là một phần không gian tách rời
CBHD:TS Hoàng Thu Hà 41 HVTH: Nguyễn Quang Anh
Các phiên bản của tín hiệu phát được kết hợp một cách hoàn hảo để tăng SNR của tín hiệu thu và làm giảm bớt fading đa đường. Trong phân tập ăng-ten phát, nhiều ăng-ten được sử dụng tại nơi phát. Dữ liệu được xử lý tại nơi phát, kế đến dữ liệu được đưa đến các ăng-ten phát. Trong thực tế, để đạt được BER của hệ
thống theo yêu cầu, kết hợp hai hay nhiều hệ thống phân tập thông thường để cung cấp sự phân tập đa chiều.