MM -OFDM

Một phần của tài liệu tìm hiểu hệ thống mimo-ofdm và mạng wimax (Trang 36 - 43)

MM -OFDM

1. MM -OFDM

Cấu trúc hệ thống gồm có hệ thống MIMO gồm NT anten phát và NR anten thu, kỹ thuật OFDM sử dụng N sóng mang phụ được minh họa như h nh 4.2 . hi tiết t ng khối này đã được trình bày ở các phần trước.

H nh 5.1 ồ h th ng MIMO – OFDM

Symbol thu được t anten thu thứ i, tại sóng mang phụ thứ k của symbol OFDM có thể biểu diễn như sau:

37

Với Xj (k) là các symbol phát trên sóng mang thứ k trong symbol OFDM

Vi(k) là nhiễu Gaussian tại anten thu thứ i trong miền tần số, tức là N-FFT của

nhiễu trong miền thời gian vi(t). λij(k) là độ lợi kênh truyền t anten phát thứ j tới anten thu thứ I tại sóng mang phụ thứ n.λij(k) chính là N-FFT cuả đáp ứng kênh truyền

c (t) ij t anten phát thứ j tới anten thu thứ i. Nếu máy thu có thể ước lượng chính xác trạng thái kênh

truyền thì λij(k) sẽ biết được chính xác ứng với mỗi symbol OFDM.

Kênh truyền của hệ thống MIMO-OFDM có thể mô tả thông qua ma trận H như sau:

H nh sau đ y mô tả r hơn ma trận H, kỹ thuật OFDM có tác dụng chia kênh

truyền chọn lọc tần số thành N kênh truyền con fading phẳng. Hệ thống MIMOOFDM tương đương với hệ thống MIMO.

38

H nh 5.2 Ma trận kênh truyền MIMO – OFDM

2. M M M -OFDM

2.1.

Sơ đồ lamouti được áp dụng nhằm đạt được độ lợi phân tập lớn nhất trong môi trường fading chọn lọc tần số với cacsu trúc phần cứng khá đơn giản.

39

H nh 5.4 Máy thu MIMO_OFDM Alamouti

2.2. -OFDM V-BLAST

40

H nh 5.6 máy thu I O-OFDM V-BLAST

3. M M - FDM

Hệ thống MIMO – OFDM Alamouti cho phép cung cấp độ lợi phân tập,

nhưng không cung cấp độ lợi mã. Để thu được thông tin có chất lượng cao hơn, Người ta sử dụng hệ thống MIMO – OFD Trellis để có thể có được cả độ lợi phân tập và độ lợi mã. Hình vẽ sau đ y minh họa các khối cơ bản nhất của hệ thống.

41

H nh 5.7 Sơ đồ khối hệ thống phát I O-OFDM Trellis Tại phía phát, dữ liệu nhị ph n sau khi đi qua bộ điều chế QAM, sẽ được

đưa qua bộ điều chế STTC. Qua bộ điều chế này, sẽ có NT dòng dữ liệu nối tiếp được đưa ra NT bộ điều chế OFDM . đ y, t n hiệu sẽ được biến đổi nối tiếp sang song song, điều chế sóng mang con, IFFT, chèn khoảng bảo vệ, chèn t đồng bộ khung, điều chế sóng mang cao tần rồi đưa ra anten phát

Tại phía thu, sau mỗi anten, tín hiệu được giải điều chế OFDM, tạo ra chuỗi nối tiếp các kí hiệu QAM. Tất cả các chuỗi ký hiệu nối tiếp này, được đưa vào bộ giải điều chế STTC. Trong bộ giải điều chế STTC, giải thuật Viterbi được sử dụng để t m ra đường mã có metric t ch lũy nhỏ nhất để giải điều chế QAM, thành chuỗi bít nhị phân cần thu.

42

H nh 5.8 Sơ đồ khối hệ thống thu MIMO-OFDM Trellis

4.

Hệ thống MIMO-OFDM thực sự là một hệ thống đem lại chất lượng tốt đem lại nhiều tiềm năng, nên trong tương lai ch c ch n sẽ được phát triển rộng rãi.

M M 1.

WiMax ( Worldwide Interoperability for Microwave Access.) là một mạng không d y băng thông rộng WiMax ứng dụng trong thiết bị mạng Internet dành số lượng người sủ dụng lớn thêm vào đó giá thành r .

WiMax là hệ thống truy nhập vi ba có tính tương th ch toàn cầu dựa trên cơ sở tiêu chuẩn IEEE 802.16 WirelessMAN (Wireless Metropolitan Area Network). Họ 802.16 này đưa ra những tiêu chuẩn, chỉ tiêu kỹ thuật nhằm tập trung giải quyết các vấn đề

43

trong mạng vô tuyến băng rộng điểm – đa điểm về giao diện vô tuyến bao gồm: Lớp điều khiển truy cập môi trường (MAC) và lớp vật lý (PHY). Wi a đã giải quyết tốt nhất những vấn đề khó khăn trong việc quản lý đầu cuối.

WiMax sử dụng kỹ thuật sóng vô tuyến để kết nối các máy tính trong mạngInternet thay v d ng d y để kết nối như DS hay cáp modem. Wi a như một tổng đài trong vùng lân cận hợp lý đến một trạm chủ mà nó được yêu cầu thiết lập một đường dữ liệu đến Internet. Người sử dụng trong phạm vi t 3 đến 5 dặm so với trạm chủ sẽđược thiết lập một đường dẫn công nghệ NLOS (Non-Line-Of-Sight) với tốc độ truyền dữ liệu rất cao là 75Mbps. Còn nếu người sử dụng trong phạm vi lớn hơn 30 dặm so với trạm chủ thì sẽ có anten sử dụng công nghệ LOS (Line-Of- Sight) với tốc độ truyền dữ liệu gần bằng 280Mbps. WiMAX là một chuẩn không d y đang phát triển rất nhanh, hứa hẹn tạo ra khả năng kết nối băng thông rộng tốc độ cao cho cả mạng cố định lẫn mạng không d y di động, phạm vi phủ sóng được mở rộng.

2.

Wi X đã được thiết kếđể chú trọng vào những thách thức g n với các loại triển khai truy nhập có dây truyền thống như:

Backhaul. Sử dụng các anten điểm – điểm để nối nhiều hotspot với nhau và đến các trạm gốc qua những khoảng các dài (đường kết nối giữa điểm truy nhập WLAN và mạng băng rộng cố định).

Last mile. Sử dụng các anten điểm – đa điểm để nối các thuê bao thuộc nhà riêng hoặc

doanh nghiệp tới trạm gốc.

3. M

Một phần của tài liệu tìm hiểu hệ thống mimo-ofdm và mạng wimax (Trang 36 - 43)