THUYẾT TRÌNH THÔNG TIN DI ĐỘNG NÂNG CAO CÁC PHÉP DÒ KÊNH ĐA ĐƯỜNG

CÁC PHÉP DÒ KÊNH ĐA
ĐƯỜNG
Lớp môn học: ELT6013 2 – Thông tin di động nâng cao
Giảng viên: PGS.TS. Trịnh Anh Vũ
Nhóm 8: Vương Hải Tú
Trần Duy Xuyên
Nguyễn Thanh Tùng
Mai Văn Tuân
Các phép dò kênh đa đường

Đo xung RF trực tiếp

Dò kênh sử dụng tương quan dịch của tín hiệu
trải phổ

Dò kênh theo vùng tần số
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
2
Đo xung RF trực tiếp

Sử dụng hệ thống phát xung RF trực tiếp

Cho phép xác định nhanh đường trễ công suất của
mọi loại kênh

Ở phía phát phát đi một xung hẹp

Ở phía thu, tín hiệu được khuếch đại sau đó đi qua
bộ tách sóng đường bao


Tín hiệu sau đó được hiển trị trực tiếp trên dao máy
hiện sóng số có nhớ

Nếu máy h.sóng được đặt ở chế độ tính trung bình ta
sẽ thu được đường trễ công suất t.bình
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
3
Đo xung RF trực tiếp
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
4
Đo xung RF trực tiếp – Nhược điểm?

Ảnh hưởng của giao thoa

Ảnh hưởng của nhiễu do sử dụng bộ lọc dải
thông rộng để phân giải thời gian đa đường

Phụ thuộc khả năng kích thích máy hiện sóng
khi xung đầu tiên đến

Không xác định được pha của các thành phần
đa đường do sử dụng bộ tách sóng đường bao
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
5
Dò kênh dựa vào tương quan dịch của tín
hiệu trải phổ


Tín hiệu dò kênh là tín hiệu dải rộng, trong khi
bộ thu dải hẹp được đặt sau một bộ trộn dải
rộng

Nhờ đó dải động của bộ thu lớn hơn nhiều so
với phương pháp đo xung RF trực tiếp

Tín hiệu được trải phổ trên băng tần rộng bằng
cách trộn với chuỗi giả nhẫu nhiên nhị phân
(PN) có độ rộng chip là Tc
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
6
Dò kênh dựa vào tương quan dịch của tín
hiệu trải phổ

Ở phía thu, tín hiệu được đưa qua một bộ lọc dải
rộng và giải trải phổ chính chuỗi giả ngẫu nhiên nhị
phân sử dụng ở phía phát

Xung nhịp chip ở phía phát nhanh hơn một chút so
với xung nhịp chip ở phía thu

Việc trộn mã theo cách này dẫn đến một bộ tương
quan dịch

Khi dãy chip có xung nhịp cao bắt kịp với dãy chip
xung nhịp thấp thì hai dãy có tương quan cực đại
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân

7
Dò kênh dựa vào tương quan dịch của tín
hiệu trải phổ

Khi hai dãy chip chưa đạt tương quan cực đại,
việc trộn mã ở phía thu sẽ làm tín hiệu trải phổ
rộng hơn

Trong trường hợp đó, bộ lọc dải hẹp ở phía thu
sẽ loại bỏ gần hết tín hiệu đến
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
8
Dò kênh dựa vào tương quan dịch của tín
hiệu trải phổ
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
9
Dò kênh dựa vào tương quan dịch của tín
hiệu trải phổ

Tần số chip Rc = 1/Tc

Độ rộng băng tần: 2Rc

Hệ số xử lý PG = 2Tbb/Tc

Độ phân giải thời gian 2Tc

Hệ số trượt


là xung nhịp chip bên phát

là xung nhịp chip bên thu
•

Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
10
Dò kênh dựa vào tương quan dịch của tín
hiệu trải phổ

Ưu điểm

Khả năng loại bỏ nhiễu băng thông rộng

Tăng khả năng bao phủ với cùng một mức công
suất phát nhất định

Vấn đề đồng bộ giữa bên phát và bên thu được giải
quyết nhờ bộ tương quan dịch

Độ nhạy đo có thể điều chỉnh bởi hệ số trượt và độ
rộng băng thông của bộ lọc sau bộ tương quan

Công suất yêu cầu thấp nhờ hệ số xử lý PG
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
11
Dò kênh dựa vào tương quan dịch của tín

hiệu trải phổ

Nhược điểm

Các phép đo không tiến hành trong thời gian thực
mà được thực hiện và lưu lại trong khi chuỗi PN
trượt

Thời gian đòi hỏi để cho ra kết quả dài hơn

Do sử dụng bộ tách sóng không đồng bộ nên
không xác định được pha của các thành phần đa
đường
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
12
Dò kênh trên miền tần số

Do quan hệ đối ngẫu giữa thời gian và tần số, nên
có thể xác định được đáp ứng xung của kênh trên
miền tần số

Thường sử dụng một bộ phân tích mạng véc-tơ

Một bộ kiểm tra tham số S được sử dụng để kiểm
tra đáp ứng xung của kênh

Bộ quét tần số sẽ quét dải tần bằng việc nhảy qua
các tần số rời rạc
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh

Tùng - Mai Văn Tuân
13
Dò kênh trên miền tần số
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
14
Dò kênh trên miền tần số

Số bước nhảy tần số và khoảng cách sẽ ảnh hưởng
đến độ phân giải thời gian của phép đo đáp ứng
xung

Ở mỗi tần số bộ kiểm tra tham số S sẽ phát một mức
tín hiệu cho trước ở cổng 1 và đo mức tín hiệu thu
được ở cổng 2

Bộ phân tích mạng sẽ xác định đáp ứng phức
S21(ω) của kênh trên dải tần số đo

Hàm truyền là biểu diễn trên miền tần số của đáp
ứng xung của kênh và được chuyển qua miền thời
gian bằng phép biến đổi IDFT
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
15
Dò kênh trên miền tần số

Nhược điểm:

Đòi hỏi hiệu chỉnh cẩn thận


Đòi hỏi đồng bộ gắn cứng giữa bên phát và bên thu

Chỉ phù hợp với các phép đo ở cự ly gần

Bản chất phi thời gian thực của phép đo

Đối với kênh thay đổi theo thời gian, đáp ứng xung của kênh có
thể thay đổi dẫn đến phép đo sai

Giải pháp

Tăng tốc độ quét tần số để giảm thời gian giữa các phép đo

Tốc độ quét nhanh hơn đồng nghĩa với việc số bước nhảy tần số
giảm, giảm độ phân giải thời gian
Nhóm 8: Vương Hải Tú - Trần Duy Xuyên - Nguyễn Thanh
Tùng - Mai Văn Tuân
16