R H( )t +∞ h (, )t τ dt
4.1 Giới thiệu
ỹ thuật điều chế cĩ thểđược phân làm hai loại là điều chế vi sai (differential) và
điều chế kết hợp (coherent). Khi dùng kỹ thuật điều chế vi sai thì khơng cần phải ước lượng kênh truyền vì khi đĩ thơng tin đã được mã hĩa sao cho cĩ sự
sai biệt nhau giữa hai ký tự liên tiếp nhau. Đây là một kỹ thuật được dùng phổ biến trong hệ thống thơng tin vơ tuyến vì khi khơng yêu cầu phải ước lượng kênh truyền thì
độ phức tạp ở phía thu sẽ giảm đi. Điều chế vi sai được dùng trong chuẩn DAB (Digital Audio Broadcast) của Châu Âu. Điều gây trở ngại khi dùng kỹ thuật điều chế
này là nĩ sẽ làm gia tăng nhiễu thêm 3dB và ta cũng khơng thể sử dụng những kỹ
thuật điều chế chịm sao đa biên độ một cách hiệu quảđược (efficient multiamplitude constellations). Một trong số các kỹ thuật DPSK được quan tâm là điều chế khĩa dịch pha biên độ vi sai (differential amplitude phase shift keying), khi đĩ ta sẽ cĩ được hiệu quả phổ tốt hơn DPSK nếu sử dụng tốt mã hĩa biên độ vi sai. Hiển nhiên điều này yêu cầu sự phân phối biên độ khơng đồng đều (non uniform amplitude distribution). Tuy nhiên trong hệ thống thơng tin cĩ dây thì kênh truyền sẽ khơng thay đổi theo thời gian nên kỹ thuật điều chế kết hợp là sự lựa chọn hiển nhiên. Nhưng trong hệ thống khơng dây, hiệu quả của kỹ thuật điều chế kết hợp giúp nĩ trở thành sự lưu chọn lý tưởng khi hệ thống yêu cầu tỷ lệ lỗi bit BER (Bit Error Rate) cao như trong hệ thống DVB.
Ước lượng kênh truyền trong hệ thống cĩ dây thì khơng phức tạp, kênh truyền được
ước lượng ngay tại thời điểm bắt đầu và kể từ thời gian đĩ kênh truyền là như nhau, do vậy khơng cần phải liên tục ước lượng kênh truyền. Tuy nhiên trong khuơn khổ của luận văn này chỉđề cập ước lượng kênh truyền trong hệ thống OFDM vơ tuyến.
Cĩ hai vấn đề chính trong việc thiết kế bộ ước lượng kênh truyền cho hệ thống vơ tuyến. Vấn đề thứ nhất liên quan đến việc chọn lựa pilot thơng tin sẽđược truyền như
thế nào. Ký tự pilot cùng với ký tự dữ liệu cĩ thểđược truyền trong một số cách khác nhau và mỗi cách sẽ cho một hiệu quả khác nhau. Vấn đề thứ hai là việc thiết kế bộ lọc nội suy với hai yêu cầu kèm theo là phải cĩ độ phức tạp thấp và hiệu suất tốt. Hai vấn
đề này cĩ mối liên hệ với nhau, do vậy hiệu suất của bộ nội suy phụ thuộc vào việc Pilot thơng tin được truyền đi như thế nào.
4.1.1 Cân bằng
Mặc dù thời gian bảo vệ (Guard time) cĩ khoảng thời gian dài hơn độ trải trễ của kênh truyền đa đường cĩ thể loại bỏ nhiễu liên ký tự (ISI) do ký tự trước đĩ gây ra, nhưng vẫn cịn cĩ một vài nhiễu liên ký tự gây ra bởi sự chọn lọc tần số của kênh truyền. Để
bù vào sự méo dạng này, ta cần đến bộ cân bằng kênh truyền one-tap (one-tap channel equalizer). Tại ngõ ra của bộ chuyển đổi FFT ở phía thu, những mẫu được lấy tại mỗi sĩng mang con được nhân cho hệ số của bộ cân bằng kênh truyền tương ứng. Hệ số
của bộ cân bằng được tính tốn dựa trên tiêu chuẩn zero-forcing (ZF) hay tiêu chuẩn cực tiểu trung bình bình phương lỗi (Minimum mean square error – MMSE). Tiêu chuẩn ZF tác động lên nhiễu liên ký tự bắt buộc chúng phải bằng khơng tại thời điểm lấy mẫu của mỗi sĩng mang. Hệ số của một bộ cân bằng one-tap ZF được tính như
sau: n 1 n C H