Ở đầu thu quá trình tách pilot sẽ thực hiện ngược lại với đầu phát.
Sau khi tín hiệu đi ra khỏi bộ FFT ở đầu phát, Pilot sẽ được tách bỏ để đi vào khối P/S, tới bộ giải điều chế để trở lại tín hiệu luồng bit ban đầu.
Hình vẽ sau biểu diễn trên máy hiện sóng của bộ thiết kế hệ thống OFDM, trong đó tín hiệu pilot được tách ra.
Hình 3.15. Tách Pilot tại phía thu
Tín hiệu đầu phát được dẫn qua các khối trong hệ thống OFDM và thực hiện đồng bộ phía thu bởi việc thiết kế xây dựng bộ đồng bộ. Kết quả cuối cùng cho ta tín hiệu ở phía phát và phía thu là như nhau.
Trong hình 3.16, đồ thị đầu tiên trên máy hiện sóng là tín hiệu tại phía phát. Đồ thị thứ hai là tín hiệu phía thu sau khi đi vào hệ thống OFDM phát, thực hiện đồng bộ, và qua các bước biến đổi ngược lại với bên phát, tín hiệu phía thu đã được khôi phục lại hoàn toàn giống như phía phát.
Các vấn đề mất đồng bộ về ký hiêu, sửa định thời lấy mẫu, đồng bộ tần số sóng mang, sửa lỗi pha đã đạt kết quả tốt.
Hình 3.16. Tín hiệu cuối cùng
Thiết kế theo Tool của Xilinx được biên dịch sang File. bit và được nhúng vào FPGA ở Card bên phát và bên thu riêng biệt (Card VHS của Lyrtech).
Kết quả ghi trong SDRAM bên phát và SDRAM bên thu được biểu diễn như hình bên dưới cho thấy thiết kế đã hoạt động tốt. Tuy nhiên hệ thống chưa tính đến việc thực hiện đếm lỗi. Đây sẽ là vấn đề được nghiên cứu phát triển luận văn sau này.
Hình 3.17. Kết quả SDRAM tại phía phát và phía thu
Trong hệ thống này tần số trung tần là 12MHz (đo trên màn hiện sóng), tốc độ baseband 3Msamples/s = 6Mbps (QPSK)
Chƣơng 4 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN
Quá trình đồng bộ là một tập hợp các kỹ thuật phức tạp khi có sự khác biệt về sóng mang và đồng hồ mẫu tại bên phát và bên thu. Trong khuôn khổ của luận văn, luận văn chọn thiết kế với kênh truyền đơn giản, cấu trúc tín hiệu đơn giản nhằm đạt được kết quả ban đầu, sau đó sẽ phát triển lên các trường hợp kênh phức tạp. Tuy nhiên đây vẫn là thách thức lớn khi đồng hồ clock ở bên phát và bên thu độc lập và lệch nhau.
Kết quả mô phỏng trên Matlab cho các khối chèn CP, phát hiện gói tin, đồng bộ thời gian, đồng bộ tần số sóng mang, hiệu chỉnh pha là phù hợp với lý thuyết và cho thấy hệ thống hoạt động tốt. Tất cả xử lý tín hiệu thực hiện từ tần số trung gian (IF) đến Baseband, nên khi chuyển sang tần sô cao RF chỉ là việc dịch tần.Sau khi biên dịch và nhúng vào chip FPGA đã cho kết quả ghi trong SDRAM bên phát và SDRAM bên thu giống nhau cho thấy thiết kế đồng bộ đã hoạt động tốt.
Đây là cơ sở để thực hiện các hệ thống thực tế và phức tạp sử dụng kỹ thuật OFDM 802.11a. Đồng thời, luận văn mở ra khả năng nghiên cứu và phát triển việc thiết kế bộ đồng bộ ở mức phức tạp hơn và với từng ứng dụng cụ thể.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Pierri, Joseph (2007), Design and Implementation of an OFDM WLAN Sychronizer, IEEE 802.11a
[2] SivaSiva Ganesan Rakask (March 2009), Synchronization in MIMO- OFDM Systems, Master Thesis, Hamburg-Harburg University
[3] Yun Chiu and his team (Final Report 12/12/2000), OFDM Receiver Design,
http://bwrc.eecs.berkeley.edu/People/Grad_Students/dejan/ee225c/ofdm.pdf
[4] J.E. Volder (Aug. 1959), The CORDIC Trigonometric Computing Technique, IRETrans. Elect. Computer. Vol. EC, pp. 330-334,
[5] Fredrik Kristensen, Peter Nilsson, Anders Olsson (2004), Reduced transceiver-delay for OFDM systems, IEEE 59th Vehicular Technology Conference. VTC 2004-Spring
[6] Jianhua Liu (APRIL-JUNE 2004), Parameter Estimation and Error Reduction for OFDM-Based WLANs, IEEE TRANSACTIONS ON MOBILE COMPUTING, VOL. 3, NO. 2
[7] Hechri,A. (March 2011), FPGA implementation of an OFDM baseband transmitter, IEEE
[8] PGS.TS Trịnh Anh Vũ, Thông Tin Di Động, trường Đại học Công nghệ - ĐHQG
[9] Shuichi Ohno (2011), Preamble and pilot symbol design for channel estimation in OFDM systems with null subcarriers, EURASIP Journal [10] Zhang Jian, Wu Nam, Kuang Jingming, Wang Hua (2005), High Speed
All Digital Symbol Timing Recovery Based on FGPA, 2005 IEEE
[11] Jian Li, Guoqing Liu, Georgios B.Giannakis (June 2000), On the Use of Pilot Signals in OFDM Based WLAN, IEEE
[12] Jussi Vesma, Tapio Saramaki (1996), Interpolation Filters with Arbitrary Frequency Response for All-Digital Receivers, IEEE
[13] XILINX, LogiCORE IP CORDIC v4.0 (2011), Product Specification, March 2011
[14] Haiyun Tang, Kam Y.Lau, Robert W.Brodersen (2003), Synchronization Schemes for Packet OFDM System, Proceedings of IEEE International Conference on Communications (ICC '03), Anchorage, Alaska, USA 5
[15] T.M.Schmidl, D.C.Cox (December 1997), Robust Frequency and Timing Schronization for OFDM, IEEE Transactions and Communications, pp.1613-1621
[16] F.Tufvesson, O.Edfors, M.Faulkner (1999), Time and Frequency Synchronization for OFDM using pn-sequence preambles, Proc, pp 2203- 2207
[17] Giovanni Poggi, Mario Tanda (2005), Synchronization Technics For OFDM Systems
http://www.die.unina.it/dottoratoIET/tesi/Fusco_Tesi.pdf
[18] Guozhu Long, Yu-Wen Chang (25-Jan-2007), Symbol Synchronization For OFDM Systems, US, Patent Application Publication