Tải bản đầy đủ (.docx) (30 trang)

Đề cương môn học thu phát vô tuyến có đáp án

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.56 MB, 30 trang )

1
ĐỀ CƯƠNG THU PHÁT VÔ TUYẾN
1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
CÂU 1:
 Đầu vô tuyến bao gồm đầu vô tuyến phát và đầu vô tuyến thu.
 Đầu vô tuyến phát bao gốm:
+ Bô điều chế: điều chế tín hiệu đầu vào băng gốc tương tự vào tín hiệu trung tần
(IF) để điều chế.
+ Bộ biến đổi nâng tần: chuyển đổi tín hiệu phát được điều chế từ trung tần vào
vào sóng vô tuyến(RF).
+ Bộ khuếch đại công suất (PA): khuếch đại công suất phát đủ lớn trước khi đưa
vào anten.
 Đầu vô tuyến thu bao gồm:
+ Bộ khuếch đại tạp âm nhỏ (LNA) : khuếch đại tín hiệu thu yếu nhưng gây ít tạp
âm.
+ Bộ biến đổi hạ tầng: chuyển đổi tín hiệu tấn số thu vô tuyến (RF) vào tín hiệu
trung tần (IF).
+ Bộ giải điều chế: khôi phục lại tín hiệu băng gốc phía thu.
+ DSP : bộ xử lý tín hiệu số.
+ ADC/DAC: bộ chuyển đổi tương tự/ số.
CÂU 2:
 Hai định lý lấy mẫu:
+ Định lý lấy mẫu Shannon:
2
- Tốc độ lấy mẫu phải lớn hơn 2 lần độ rộng băng để không bị mất thông tin: >.
- Độ rộng băng tín hiệu có thể trải rộng từ một chiều (DC) đến ( lấy mẫu băng gốc,
lấy mẫu trên tần) hay từ đến (lấy mẫu băng thông, lấy mẫu dưới tần, lấy mẫu hài,
siêu Nyquist).
+ Định lý Nyquist:
- Nếu : < thì sẽ xảy ra hiện tượng xuyên băng. Xuyên băng được sử dụng để đạt
được lợi ích trong các ứng dụng lẫy mẫu dưới tần.


 Phân tích phổ của tín hiệu sau lấy mẫu:

:
k : số nguyến.
là tốc độ lấy mẫu.
F(f) : phổ của tín hiệu tương tự cần lấy mẫu.
Hình 1.2. trang 9
CÂU 4: Tỷ số tín hiệu trên tạp âm lượng tự, giải thích tại sao fs tăng, SNR lượng tử
tăng
 Thông số lý thuyết:
+ Trước tiên, ta giả thiết là chỉ có tạp âm do lỗi lượng tử. Giả thiết là biên độ của tạp
âm lượng tử này là một biến ngẫu nhiên phân bố đều trên một bước lượng tử, giả thiết
đầu vào dạng sin có biên độ bằng FSR của ADC, thì SNR cực đại được xác định như
sau:
3
[ ]
ax
6,02 1,76 10lg
2
s
m
f
SNR N dB
f
 
= + +
 ÷
 
ở đây, fs là tần số lấy mẫu, fmax là tần số cực đại của tín hiệu tương tự đầu vào. SNR
lý thuyết bằng 6dB thường được nói chính là xấp xỉ của phương trình trên khi

fs=2fmax và bỏ qua 1,76dB.
 Thông số thực tế:
+ Trong các ADC thực tế, SNR có thể được xác định bằng cách đo lỗi dư (Lỗi dư là
kết hợp của tạp âm lượng tử, tạp âm ngẫu nhiên và méo phi tuyến).
+ Lỗi dư của ADC được xác định bằng cách lấy đầu ra ADC trừ đi ước tính tín hiệu
đầu vào, kết quả là lỗi dư
+ SNR được tính bằng cách chia công suất bình phương trung bình của tín hiệu đầu
vào cho công suất trung bình bình phương của lỗi dư.
CÂU 5:
 Lỗi dư: là kết hợp của tạp âm lượng tử, tạp âm ngẫu nhiên và méo phi tuyến
( nghĩa là tất cả các thành phần không mong muốn của tín hiệu đầu ra ADC. Được
xác định bằng cách sử dụng đầu vào dạng sin cho ADC sau đó lấy đầu ra ADC trừ
đi ước tính tín hiệu đầu vào , tín hiệu còn lại là lỗi dư.
 ENOD: Số biết hiệu dụng là số bit cần thiết trong một ADC lý tưởng để công suất
tạp âm trung bình bình phương trong ADC lý tưởng này bằng công suất trung bình
bình phương lỗi dư trong ADC thực tế.
 SFDR: Dải động không có nhiễu giả là một thông số hữu ích để đặc tả các ADC.
Gỉa sử đầu vào ADC là một tone hàm sin. SFDR được thực hiện bằng cách lấy
FFT đầu ra ADC. Sau biến đổi phổ đầu ra ADC được thể hiện ở dạng công suất
đầu ra dB phụ thuộc tần số. Khi này SFDR sẽ là hiệu số giữa tín hiệu đầu vào hàm
sin và công suất đỉnh của tín hiệu giả nhiễu lớn nhất trong phổ đầu ra của ADC.

CÂU 6:
• Thuật ngữ vô tuyến phần mềm được sử dụng để nói về một máy thu phát trong đó
các thông số then chốt được định nghĩa trong phần mềm và các khía cạnh cơ bản
của hoạt động vô tuyến có thể được lập cấu hình lại bằng cách cập nhật lại phần
mềm này.
 SDR: Vô tuyến định nghĩa bằng phần mềm là thuật ngữ được tiếp nhận tại SDR
Forum.
4

 MST : Đầu cuối đa chuẩn để nói về một đầu cuối có khả năng hoạt động trên một
số chuẩn giao diện vô tuyến khác nhau.
 FAR: Vô tuyến kiến trúc linh hoạt chỉ tất cả các khía cạnh của hệ thống tuyến đều
linh hoạt chứ không chỉ phần băng gốc số. FAR thực thu cho phép dùng phần
mềm thay đổi : số lượng và kiểu biến đổi nâng/hạ tần, băng thông bộ lọc trung tần
(IF), thậm chí băng tần công tác RF.
 Vô tuyến khả lập cấu hình: để bao gàm cả lập lại cấu hình phần mềm lẫn phần sụn,
chẳng hạn thông qua các thiết bị khả lập trình như FPGA.
CÂU 7: Kiến trúc SDR lý tưởng
 Giả thiết rằng bộ biến đổi ADC có cả bộ lọc chống xuyên băng bên trong và DAC
có cả bộ lọc khôi phục tín hiệu tương tự bên trong. SDR có các tính năng chính
như sau:
- Sơ đồ điều chế, định kênh và các giao thức để phát và thu tất cả đều được quyết
định bằng phần mềm trong phân hệ xử lý số. Các xử lý này được thực hiện trong
DSP (bộ xử lý tín hiệu số).
- Bộ Circulator lý tưởng được sử dụng để phân tách các tín hiệu đường phát và
đường thu. Khi sử dụng các giải pháp dựa trên bộ lọc sẽ không xảy ra các hạn chế
tần số đối với chức năng phân tách phát thu. Phần tử này được coi rằng có trên
phối kháng lý tưởng giữa nó với anten và trở kháng của bộ khuếch đại công suất.
- Lọc xuyên băng và lọc khôi phục tín hiệu rõ ráng nhất là cần thiết trong kiến trúc
này. Tuy nhiên ở đây, ADC và DAC có tốc độ lấy mẫu nhiều GHz. Hiện nay, lọc
cong công, phát, thu có thể đạt được tốc độ thay đổi độ dốc trong cả máy cầm tay
và trạm gốc. Thay đổi chính sẽ là chuyển đổi chúng từ băng thông vào thông thấp.
CÂU 8: Kiến trúc SDR BTS (hình 1.17 và 1.18)
5
- Kiến trúc của hầu hết các trạm gốc vô tuyến chuyển dịch dần một kiến trúc đặc thù
điều chế đến một kiến trúc được định nghĩa rộng bằng phần mềm.
- Sự thay đổi này cộng với việc chuyển đến các tiêu chuẩn các giao diện số bên
trong BTS vào OBSAI và CPRI đã thay đổi tận gốc các mô hình BTS.
- Mô hình BTS lý tưởng từ quan điểm của OEM (Original Equipement

Manufactuner) phải bao gồm một số lượng nhỏ các khối cơ sỏ tiêu chuẩn có khả
năng nối tầng để tạo nên một giải pháp phần cứng đầy đủ. Sự xuất hiện của SDR
khiến cho mô hình này ngày càng được nhiều người chấp nhận.
- Phác họa các phần tử tạo tín hiệu điều chế và truyền dẫn của BTS kiểu này được
cho trên hình. Bây giờ, ta có thể định nghĩa từng phần tử chính (xử lý tín hiệu số,
máy phát được tuyến tính hóa và bộ lọc song công).
- Trong số các phần tử này, nhiều phần tử đã được OEM thuê ngoài sản xuất như
SDP, bộ lọc song công và cả PA
CÂU 9: Mục đích của các chuẩn OBSAI và CPRI (tốc độ số liệu cao giữa BBU và
RFU, tốc độ số liệu thấp cho OAM&P)
 OBSAI và CPRI là các hoạt động tiêu chuẩn hóa nhằm tạo ra các giao diên mở
BTS. Nó cung cấp một thị trường mở để các nhà bán máy (đối tác thứ 3) có thể
cung cấp một khối lượng lớn các hệ thống con BTS cho nhiều khách hàng của
OEM, nhờ vậy giảm giá thành cho khách hàng OEM. Các tổ chức này đưa ra các
chuẩn liên quan đến các vấn đề sau:
6
- Giao diện tốc độ cao giữa băng gốc và modul RF (để phát số liệu I-Q thể hiện
dạng sóng cần phát)
- Tốc độ số liệu thấp cho điều khiển, khai thác, quản trị, bảo dưỡng và trang bị
(OAM&P)
- Phân phối đồng hồ/ định thời
- Giao diện với đầu vô tuyến đặt xa
CÂU 10: Kiến trúc BTS mới . Tách riêng phần BBU và RFU, nối chung qua OBSAI
hoặc CPRI. Đặt RFU gần anten…)
 Trong trạm gốc thông thường, các phần băng gốc và RF của máy thu phát thường
được đặt gần nhau và nhiều khi trong cùng một hộp máy. Bộ khuếch đại công suất
cũng thường được đặt gần và trong nhiều trường hợp trên cùng một giá máy. Vì
thế gây ra tổn hao công suất lớn khi truyền nó từ PA đến anten. Để khắc phục,
người ta sử dụng 3 cấu hình sau đây:
- Tách riêng phần số và phần vô tuyến: Sự xuất hiện của các giao diện chuẩn

OBSAI và CPRI cùng với các máy phát thu RF đầu vào số dẫn đến không cần đặt
các phần số và phần vô tuyến gần nhau. Máy thu phát vô tuyến có thể được lắp đặt
tại tại trí thuận tiện gần anten, chẳng hạn trên tường tòa nhà hay trên đỉnh cột
anten để giảm yêu cầu về công suất và giảm cả giá thành vận hành cũng như vị trí
lắp đặt máy.
- Lắp đặt trên tháp anten: Lắp đặt máy thu phát RF trực tiếp trên tháp chứa các
anten phát và thu (hình a). Hiện nay, lắp đặt kiểu này khá phổ biến cho các mạng
di động 3G và 4G. Nó cho phép loại bỏ được tổn hao của cáp vô tuyến (giảm 1
nửa, ~3dB)
CÂU 11: Khái niệm khách sạn hóa BTS hay BTS phân bố (đặt RRU gần tại các vị trí
thuận tiện và chi phí site rẻ, tập trung các BBU vào một HUB; phân tích ưu điểm)
7
 Khái niệm:
+ Khách sạn hóa BTS (Hoteling) là khái niệm để nói lên rằng 1 phần thiết bị trạm gốc
được đặt tại các vị trí bên ngoài site trạm gốc để thuận tiện và giảm chi phí. Khi đó,
phần lớn các phần tử của một BTS truyền thống được đặt tại một vị trí trung tâm
(HUB) trong site của ô chứa một lượng tối thiểu các phần tử.
+ Tất cả các phần tử mạng, các phần tử giao tiếp,… cũng như tạo tín hiệu băng gốc,
điều chế, giải điều chế, mã hóa,…đều được đặt tại HUB trung tâm. HUB gioa diện
trực tiếp đến mạng viễn thông liên quan và lấy ra tất cả các cuộc gọi từ mạng này; tạo
và thu các mẫu số liệu cần thiết cho phát và thu đến/tù RRH (đầu vô tuyến đặt xa)=>
HUB chứa toàn bộ trí tuệ của trạm gốc.
 Phân tích ưu điểm:
- Đơn giản hóa bảo dưỡng và nâng cấp: Vì phần lớn thiết bị trạm gốc cho nhiều site
sẽ được đặt trong một vị trí nên chỉ cần đến bảo dưỡng một lần cho tất cả các site
- Giảm (hoặc loại bỏ hẳn) các cabin hoặc nhà trạm cho trạm gốc
- Giảm tiêu thụ nguồn: Đặt RRH trên đỉnh tháp anten loại bỏ được tổn hao cáp đồng
trục
- Chi phí triển khai thấp hơn: chi phí PA công suất thấp hơn, BTS không cần có
phòng máy tại chân tháp giảm đáng kể giá xây dựng (và cả giá thuê đặt site). Điều

hòa không khí cũng chỉ cần đặt tại vị trí duy nhất (BTS HUB)
- Giá thành khai thác thấp: Khai thác nói chung cùng với việc loại bỏ điều hòa
không khí tại nhiều site đặt xa dẫn đến giảm đáng kể chi phí khia thác.
- Độ tin cậy cao hơn
- Dễ dàng bảo dưỡng: Đặt phần lớn phần cứng BTS tại một vị trí cho phép thực hiện
bảo dưỡng trung tâm
- Dễ dàng triển khai mạng: Dễ dàng bổ sung một site mới
CÂU 12: Các phần tử của RRH
RRH-Remote RF Head
8
 Ở đây, một giao diện số được bổ sung để hỗ trợ khoảng cách truyền dẫn xa hơn sơ
với yêu cầu của một ứng dụng trạm gốc thông thường. Giao diện này thường là
quang để truyền được xa hơn, tuy nhiên cũng có thể sử dụng cáp đôi dây xoắn hay
cáp đồng trục cho các ứng dụng trong tòa nhà hay ngoài trời có khoảng cách ngắn
hơn.
CHƯƠNG 2
CÂU 13: Kiến trúc của một máy thu đơn băng đổi tần:
 Máy thu ngoại sai tương tự:
 Giải thích tóm tắt:
+ T/h RF được lọc bởi bộ lọc chọn băng.
+ Sau đó được khuếch đại bởi bộ khuếch đại tạp âm thấp LNA.
+ Tiếp tục qua bộ lọc loại bỏ tần số ảnh . Lưu ý mũi tên đầu tiên xuất phát từ bộ lọc
chọn băng.
+ Tín hiệu đưa đến bộ trộn ,tại đây tần số của LO tách tín hiệu RF thành IF.
9
+ Tín hiệu IF tiếp tục được đưa qua bộ lọc chọn băng để loại bỏ tín hiệu không mong
muốn.
+ Sau đó t/h IF đi qua bộ khuếch đại IF tuyến tính trước khi đi vào bộ giải điều chế rồi
đến bộ biến đổi A/D và DSP tạo ra tín hiệu băng số băng gốc.
CÂU 14: Tần số ảnh

 Nguyên nhân:
+ Tín hiệu RF tại đầu vô tuyến thu là:
+
: tần số góc tín hiệu hữu ích.
: tần số góc tín hiệu không mong muốn.
+ Tín hiệu bộ dao động nội LO

+ 2 tín hiệu được đưa vào bộ trộn có đặc tính vào ra phi tuyến:
i = + + ……
trong đó : v= + +
Kết quả: i= … + + + +……….
+ Bộ lọc trung tần chỉ cho phép thành phần hiệu tần đi qua, tổng tần bị lọc.
- Nếu = + và = 2 -
Thì - = =
- Nếu = - và = 2 -
Thì - = - =
Trong đó là tần số trung tần.
 Thành phần nhiễu sau bộ trộn sẽ lọt vào tầng trung tần của máy thu cùng với
tín hiệu hữu ích và bộ lọc trung tần của máy thu không thể loại bỏ nó.
10
Hình 2.2
 Giải pháp: Nhiễu ảnh này có thể được loại bỏ bằng cách dùng bộ lọc trước bộ trộn
hoặc trong quá trình biến đổi từ RF vào IF.
CÂU 15:
 Kiến trúc máy thu trung tần IF số.
+ Chức năng biến đổi hạ tần vuông góc I/Q được kết hợp vào DSP. Điều này giúp
đạt được độ chính xác cao và không có các dịch DC.
+ Đảm bảo rằng IF băng gốc là một tần số đủ cao để có thể chọn kênh nhưng đủ
thấp để được xử lý bởi các bộ ADC và DSP. IF được chọn xung quanh 10 – 50MHz ,
tiếp tục tang khi công nghệ ADC tiến bộ.

 Nguyên lý hoạt động cơ bản giống câu 14 có sự khác nho nhơ như vừa nêu ở
trên.
 Xử lý số với thu IF số.
+ Sau khi lấy mẫu IF gốc trong kiến trúc hình 2.7 , IF số được tạo ra. T/hiệu số
này được trộn hạ tầng để tạo nên tín hiệu băng gốc phức (I và Q).
+ T/hiệu IF số (tạo ra bằng cách lấy mẫu t/h IF băng thông tại tốc độ lấy mẫu fs)
được trộn với bộ dao động vuông góc (NCO : bộ dao động điều khiển) tại tần số
11
chính xác bằng fs/4. Bằng cách nhân mẫu IF số với các chuỗi tuần hoàn [ 1 0 -1 0]
đối với kênh thực và [0 -1 0 1 ] đối với kênh ảo.
+ Sau đó luông I, Q băng gốc được lọc bằng bộ lọc FIR(đáp ứng xung kim hữu
hạn) băng thông tạo nên t/h băng gốc số yêu cầu để đến các quá trình xử lý tiếp
theo.
CÂU 16: Kiến trúc máy thu đa kênh IF số.
 Nhiều biến đổi hạ tầng vuông góc được thực hiện trong miền số bằng cách sử
dụng các bộ dao động được điều khiển bằng số NCO.
 Sử dụng lọc thông thấp cho các tín hiệu I và Q.
 Nguyên lý hoạt động : Nhìn hình phân tích bình thường.
CÂU 17: DC offset trong DCR:
 Nguyên nhân:
+ Dịch DC xuất hiện tại tâm của kênh băng gốc trong các nhanh I và Q và mức dịch
này thường là khá cao so với tín hiệu cần giải điều chế.
+ Tồn tại một số nguồn gây ra dịch DC như nguồn lỗi DC tĩnh, và nguồn lỗi DC
động. Nguồn lỗi DC tĩnh xảy ra do rò tín hiệu LO vào cửa RF của bộ trộn và tín hiệu
truyền lan phản xạ từ các phần tử đầu thu của máy thu và quay trở lại bộ trộn, tại đây
nó trộn với chính thành phần một chiều nó. Nguồn DC động xảy ra do sự bù trừ
không tương xứng các hiệu ứng thay đổi theo thời gian trong môt trường máy thu như
: các phản xạ địa phương của LO máy thu, sự tăng nhanh của cường độ tín hiệu gây
ra do fadinh Rayleigh làm cho mạch AGC không bám kịp.
12

 Ảnh hưởng:
+ Làm giảm độ nhạy máy thu.
+ Làm giảm cấp BER
CÂU 18: Cho một tần số nhiễu fn vào máy thu không đổi tần, chứng minh bằng do méo
hài bậc 2 thành phần này sẽ gây DC offset:
 Dựa vào biểu thức:
+ Tín hiệu đầu vào. Lưu ý pha của tín hiệu trong phương trình 2.10 và 2.12 là : )

+ T/thu được gồm thành phần mong muốn và thành phần 1 chiều và thành phần
bậc 2. Nếu t/ đầu vào là một nhiễu phá liên tục thì thành phần một chiều sẽ gây ra
dịch DC trầm trọng hơn.
CÂU 19: Các đường rò trong DCR
13
 Các đường rò rỉ tiềm năng chính là các nguồn dịch DC trong máy thu biến đổi
trực tiếp:
1) Rò tại chỗ và xung quanh các bộ trộn biến đổi hạn tần chẳng hạn do cách ly
LO-RF không tốt tại bộ trộn. Mức dịch DC thường không đổi trên toàn bộ
băng công tác.
2) Các phản xạ địa phương của máy thu. LO truyền ngược qua tầng đầu máy thu
phát xạ vào không gian qua anten , phản xạ từ các vật thể ở gần và quay trở lại
máy thu.
3) Rò trực tiếp vào đầu máy thu. Do phát xạ LO từ hộp khối LO sau đó anten thu
thu lại rồi phát xạ trên mạch in máy thu. Mức dịch DC thường thay đổi trên
băng tần công tác.
4) Rò LO vào đầu vào LNA do phát xạ từ/đến các đường lối của tấm mạch in.
Trường hợp này mức dịch DC cũng thường thay đổi trên băng tần công tác.
CÂU 20 + 21: Một số phương pháp giảm DC offset
 Thay đổi tần số: Đảm bảo rằng VCO của bộ dao động nội không làm việc tại
hoặc gần tần số của kênh thu. Các giải pháp thay đổi tần số để loại ró tín hiệu
tại tần số thu như chia tần, định thang hay dịch tần.

 Ghép điện dung: Ghép điện dung trên các đường I và Q để loại bỏ các dịch
DC không mong muốn. Đối với hệ thống CDMA có thế sử dụng giải pháp này
mà không làm giảm đáng kể tỷ số tín hiệu trên tạp âm.
 Hiệu chỉnh DC: Đưa vào hệ thống một lượng DC hợp lý hay sóng mang để
loại bỏ dịch DC. Hoạt động hiệu chỉnh được thực hiện trực tiếp dựa trên các
quá trình lấy mẫu giữ ngay sau ADC. Gía trị trung bình được đưa lên các bộ
DAC tốc độ thấp. Gía trị đầu ra bộ biến đổi DAC trừ đi giá trị DC yêu cầu tại
đầu ra của bộ giải điều chế I/Q. Tuy nhiên, hiệu chỉnh DC không thể bù trừ
thích hợp các dịch DC động.
14
CÂU 22: Không phối hợp giữa các nhanh I /Q
 Nguyên nhân:
+ Gỉa thiết sự không phối hợp biên độ là , ta có thể ước tính sai lỗi gây ra do sự
mất phối hợp như sau:

+ Gía trị điển hình: = 0.3 , thì sai lỗi là 1,5 Hậu quả LO đòi hỏi các đầu ra I và
Q có sai lỗi biên và pha thấp. Yêu cầu này khó đạt được tại tần số cao.
 Biện pháp xử lý:
+ Lỗi biên và pha có 2 thành phần: tĩnh (không thay đổi theo tần số) và động. Nếu
không được bù trừ các lỗi này sẽ gây ra tín hiệu ảnh trong băng không mong muốn
hay vecto tín hiệu.
15
+ Trong trường hợp tĩnh có thể bù trừ liox này bằng cách làm méo trước các tín
hiệu I và Q hoặc bên trong DSP hay bên ngoài trong phần cứng tương tự. Cả hai
dạng bù trừ yêu cầu được cho trên hình 2.18:
CÂU 23: Định nghĩa tập âm 1/f:
 Tạp âm 1/f (tạp âm nhấp nháy) xuất hiện ngay sau biến đổi hạ tần làm giảm
cấp mạnh độ nhạy nhất là các kênh băng hẹp. Thuật ngữ tạp âm 1/f bắt nguồn
từ mật độ phổ tập âm được xác định như sau:


 Trong máy thu vô tuyến có thể xác định được một tần số mà tại đó tạp âm
nhấp nháy bằng sàn tạp âm nhiệt của máy thu nối tầng.
CÂU 24: Ảnh hưởng của méo bậc hai khi có tín hiệu nhiễu rò từ máy phát:
16
 Ảnh hưởng: méo bậc hay còn gọi là IMD2 (méo điều chế giao thoa bậc 2 )
trong máy thu DCR có thể gây ra các tín hiệu chặn hoặc phá làm giảm cấp tỷ
số tín hiệu trên tập âm của máy thu.
 Tín hiệu này ngoài t/h mong muốn còn có thành phần một chiều và thành phần
bậc 2.
 Giải thích tóm tắt hình 2.19: Rò tín hiệu phát vào máy thu , t/h rò này cùng với
t/h thu đồng thời được khuếch đại LNA và đi qua bộ giải điều chế. Băng gốc
của t/h rò và t/h thu cơ bản cắt nhau tại một mức gọi lài điểm cắt bậc 2 của máy
thu phi tuyến IP2. IP2 là một thông số quan trọng, nó cho đánh méo tính phi
tuyến bậc hai IMD2 và hỗ trợ định lượng độ nhạy của máy thu đối với các tín
hiệu nhiễu.
CÂU 25 : Định nghĩa IIP2 : Có định nghĩa của IP2 rồi . IP22 thì sách ko viết nhé.
17
CÂU 27 : Máy thu sử dụng cả trung tần tương tự và trung tần số ( chuyến đổi xuống
trung tần thấp để có thể xử lý với bộ ADC đơn giản:
 Tín hiệu đầu vào sau khi được lọc băng thông và khuếch đại tạp âm nhỏ được biến
đổi trực tiếp vào băng gốc.
 Tín hiệu băng gốc vuông góc nhận được sau đó được lọc được lọc thông thấp để
xác định kênh và băng thông con mong muốn trước khi biến đổi nâng tần vuông
góc đến một trung tần IF phù hợp với bộ biến đổi A/D tiêu thụ công suất thấp vì
trước đó nó đã được lọc băng bởi bộ lọc thông thấp băng gốc ngay sau biến đổi hạ
tần
 Khi này t/h IF nhận được có thể biến đổi hạ tần với độ chính xác cao bằng bộ biến
đổi hạ tần trong khối xử lý máy thu số.
18
 Kiến trúc này cho phép lựa chọn IF phù hợp cho việc sử dụng các ADC công suất

thấp trong các đầu cuối cầm tay. Và nó chỉ cần một ADC duy nhất trong khi máy
thu biến đổi trực tiếp cần 2 ADC.
CÂU 28: Kỹ thuật tuyến tính hóa phản hồi vời bù: Máy thu đa băng đòi hỏi dải động cao
hơn đơn băng. Để tăng dải động đầu vào cần tuyến tính hóa máy thu.
 Kỹ thuật tuyền tính hóa máy thu bằng phản hồi có ưu điểm:
+ Thực hiện đơn giản vì kích thước nhỏ, chi phí thấp.
+ Có thể sử dụng để tuyến tính hóa cả cả LNA và bộ trộn đầu thu.
+ Ảnh hưởng ít lên hệ số tạp âm hệ thống.
+ Có khả năng cải thiện tuyến tính lớn chừng nào còn hoạt động trong các giới hạn
tích khuếch đại – băng thông trễ.
 Hoạt động :
+ Tín hiệu đi vào bộ biến đổi hạ tần phi tuyến gồm t/h mong muốn và t/h lỗi xuất hiện
tại đầu ra hệ thống.
+ Tín hiệu lỗi nhận được từ hoạt động phản hồi thời gian thực và đóng vai trò là tín
hiệu làm méo trước bộ trộn.
+ Qúa trình hình thành tín hiệu lỗi:
- T/h đầu ra hệ thống được biến đổi nâng tần bởi cùng bộ dao động nội như bộ biến
đổi hạ tần.
19
- Sau lọc ảnh RF, t/h này trừ đi bản sao t/h đầu vào hệ thống đã được điều chỉnh pha
và biên độ để được t/h lỗi.
+ T.h lỗi này được điều chỉnh độ lớn và pha sau đó cộng với t/h đầu vào tạo nên đầu
vào RF của bộ trộn nâng tần như hình vẽ.
CÂU 29: Kỹ thuật tuyến tính hóa sửa méo thuận:
 Tuyến tính hóa LNA bằng sửa méo thuận: Cấu hình hệ thống tuyến tính hóa sửa
méo thuận sử dụng cho bộ khuếch đại tạp âm nó có điểm cắt cao được cho trên
hình 2.43.
 Mạch bù trừ trên hình ký hiệu cho các bộ điều khiển pha/độ lớn (hay các bộ điều
chế vecto được sử dụng để loại bỏ tối ưu năng lượng tín hiệu chính trong tín hiệu
lỗi và năng lượng tín hiệu lỗi ( méo và tạp âm của tín hiệu chính)

 Nguyên lý hoạt động : Phân tích bình thường, các bộ trễ để đồng bộ tín hiệu chính
và tín hiệu làm méo thuận.
CÂU 30: Kỹ thuật tạo phi tuyến nối tầng:
 Kỹ thuật này thực hiện làm méo trước hoặc làm méo sau tín hiệu đầu vào để bù trừ
méo phi tuyến của các phần tử máy thu.
20
Câu 31: Kiến trúc máy phát với bộ biến đổi nâng tần tương tự:
21
 Tín hiệu vuông góc I và Q được tạo ra bởi DSP. Các tín hiệu I và Q được đưa đến
các bộ DAC. Vì các tín hiệu I và Q có tốc độ bằng ½ tốc độ đầu vào nên các bọ
DAC chỉ cần hoạt động tại tốc độ lấy mẫu bằng ½ tốc độ Nyquist của băng thông
kênh.
 Các bộ trộn và bộ phân chia vuông góc của bộ dao động nội có thể sản xuất rời
rạc. Dao động nội được tạo ra theo hai phương pháp chính. 1 là nhân tần sau đó
chia tần, trong đó trước hét bộ dao động tạo ra tần só gấp 2 lần LO sau đó chia 2
tần số này. 2 là sử dụng bộ lọc dịch pha 90
o
băng rộng.
Câu 32: Máy phát bù trừ lỗi vuông góc:
 Các kênh I và Q có thể không phối hợp với nhau và biên và pha.Trong trường hợp
các thành phần tĩnh có thể bù trừ sai lỗi này bằng cách làm méo trước các tín hiệu
I và Q.
 Có thể tự động hóa quá trình bù trừ bằng mạch phản hồi tạo ra tín hiệu lỗi chỉnh
sửa mất phối hợp. ADC phải có khả năng lấy mẫu đủ nhanh cho đầu vào IF. Tốc
độ lấy mẫu ít nhất phải gáp đoi tóc độ lấy mẫu của bộ FAC và thường thì hơn gấp
đôi một chút.
CÂU 33: Kiến trúc máy phát sử dụng đầu ra IF số và bộ lọc nội suy
 Kỹ thuật nội suy hoạt động trên nguyên tắc tăng tốc độ lấy mẫu hiệu dụng với các
dạng sóng đầu vào bẳng cách tổng hợp các mẫu bổ sung vào giữa các mẫu gốc.
22

Mẫu mới này được xây dựng dựa trên giá trị trung bình được đánh trọng số của
các mẫu gốc.
 Nguyên tắc:
+ Đẩu ra của các xử lý nội suy bây giờ được cấp cho một bộ biến đổi nâng tần vuông
góc sử dụng NCO làm tín hiệu dao động nội.
+ Đầu ra của bộ biến đổi nâng tần được cấp cho một bộ DAC đầu ra IF và nếu DAC
này được lấy mẫu quá tần thì tốc độ lấy mẫu có thể lên tới vài tram MHs
+ Đầu ra DAC chứa băng mong muốn cộng với các hài và sản phẩm xuyên băng. Các
thành phần gây nhiễu này được lọc bởi bộ lọc băng thông (bộ lọc SAW). Sau đó IF
được chuyển vào RF bằng cách biến đổi nâng tần.
 Lợi điểm: Sử dụng DAC hiện đại để nhận được đầu ra tại một tần số IF khả dụng
(nhiều chục MHz). Vì thế có thể xử lý biến đổi nâng tần vuông góc trong miền tần
số và loại bỏ ảnh cũng như triệt rò LO hoàn hảo.
Câu 34: Bộ tách pha 90
0
sử dụng bộ lọc thông cao và thông thấp
Câu 35: Định nghĩa các thông só hiệu năng máy thu
 Tổn hao ghép tối thiểu: Là tổn hao đường truyền tối thiểu (bao gồm cả hệ só
khuếch đại và tổn hao cáp) giữa conecter anten của thiết bị phát và thiết bị thu.
 Cách ly anten: Để đảm bảo đồng tồn tại hai hệ thống mà không gây nhiễu nguy
hại. Cách ly anten được định nghĩa là tổn hao đường truyền từ EAC máy hát gây
nhiễu đến EAC máy thu bị tác động. Các yêu cầu cash ly rút ra từ tiêu chí phát xạ
giả/phát xạ ngoài băng, sản phẩm điều chế giao thoa và tổng cong suất sóng mang
gây nhiễu bị suy hao.
 Sàn tạp âm máy thu: Trong máy thu luôn tồn tại một sàn tạp âm cơ sở. Tạp âm
này phụ thuộc băng thông và nhiệt độ của máy thu. Mức tạp âm này được gọi là
sàn tạp âm và luôn được đặt là biên thấp của hiệu năng máy thu.
23
 Tỷ số dò kênh lân cận(ACLR): Là suy hao công suất phát rò rỉ vào các kênh lân
cận tính bằng tỷ số giữa công suất phát trung bình có tâm tại tần số kênh được ấn

định trên công suất trung bình có tâm tại tần số kênh lân cận và được đo bằng dBc.
Tỷ số này phụ thuộc vào dịch tần so với tần số trung tâm của kênh được ấn định
 Độ nhạy máy thu: Là sự giảm cấp cấp về độ nhạy máy thu do tăng tạp âm so với
sàn tạp âm gây ra bởi nhiễu phát xạ giả/OOB hay IMP.
 Tỷ số nhiễu kênh lân cận(ACIR): Là tỷ số tổng công suất phát từ một nguồn với
tổng sông suất nhiễu tác đọng lên máy thu nạn nhân sdo các khiếm khuyết vủa
máy phát và máy thu . Đây là số đo toàn bô nhiễu gay ra bởi một máy phát đối với
một máy thu kênh lân cận do sự không hoàn thiện của các bộ lọc của máy phát để
lọc phát xạ OOB và các bộ lọc máy thu để lọc làm suy giảm tín hiệu kênh lân cận.

1
1 1
ACS
ACIR
ACLR

+
CÂU36: Phương án BTS phân bố (DBS), so sánh giải pháp sd RF over Fiber và đầu ra
số.
 Các đơn vị vô tuyến đặt xa RRU được coi là các phần tử phát và thu các tín hiệu
vô tuyến.
 Các đơn vị băng gốc BBU được coi là các phần tử xử lý và phát các tín hiệu băng
gốc từ/đến RRC.
 Thiết kế DBS phân bố chop phép các nhà khai thác di động triển khai các RRU và
hệ thống nguồn tách riêng so với BBU.
 RRU và BBU được kết nối với nhau bằng cáp quang đơn mode do khách hàng
cung cấp trên khoảng cách 10Km hoặc xa hơn.
 Trạm gốc UMTS(nút B) gồm một đơn vị băng gốc BBU và nhiều đơn vị vô tuyến
đặt ở xa nối với nhau bằng sợi quang đơn mode.
 Kiến trúc phân bố này giúp giảm đáng kể công suất tiêu thụ BTS nhờ giảm tổn hao

công suất trong cáp đồng trục và tăng cự ly thông tin, giảm đáng kể giá thành triển
khai mạng WCDMA/HSPA UMTS. Cung cấp đơn vị gọn, rẻ tiền cho các mạng
24
nhỏ và cho phép linh hoạt khi lắp ráp, tăng dung lượng vùng phủ mà ít chiếm
không gian nhất , cho phép điều khiển phần mềm từ xa
 SO SÁNH RF over Fiber và Đầu ra số
 RF over Fiber: Trong giải pháp này tín hiệu vô tuyến từ thiết bị trong nhà được
truyền lên RRU đặt tại anten bằng đường cáp quang . Cần có :
+1_ thiết bị bổ sung riêng.
+ 2_ chuyển đổi nhiều lần tần số vô tuyến.
+ 3_ quản lý riêng.
 Đầu ra số: Trong giải pháp này tínn hiệu băng gốc được đưa lên khối RRU đặt tại
tháp anten bằng đường cáp quang. Truyền tín hiệu băng gốc trên sợi quang cho
phép:
+ 1_ phát thu trực tiếp các tín hiệu băng gốc trên sợi quang.
+ 2_không cần bộ biến đổi tần số vo tuyến vào quang.
+ 3_sử dụng cùng hệ thống khai thác và bảo dưỡng như BTS.
+ 4_sử dụng chung cơ sở hạ tâng cho các ứng dụng khác.
+ 5_tùy chọn phát triển sóng mang trong toàn
Câu 37: Cấu hình khách sạn hóa NodeB với BBU tập trung
 Mạng truyền dẫn được thiết kế trên các đường riêng điểm đến điểm, có thể sư
dụng một hoặc hai sợi quang cho một RRU, trong một RRU có thể hỗ trợ 3 đoạn
ô.
25
Câu 38: Cấu trúc tổng quát của một hệ thống anten phiđơ
 Tín hiệu vô tuyến từ đầu ra của bộ lọc trở kháng 50

được truyền dến anten bằng
một đường truyền dẫn bao gồm 2 cáp nhảy và các phido. Cáp nhảy mềm dễ uốn và
có kích thước phù hợp để dễ dàng đấu nói với các connecter của bộ lọc và anten

còn cáp phdo thường có kích thước to hơn với suy hao đường truyền nhỏ để đảm
bảo truyền dẫn sóng điện từ tốt nhất.
Câu 39: Phản xạ trong hệ thống phiđơ và các thông số đánh giá:

×