Hệ thống thông tin di động ghép kênh theo mã

Bám theo nội dung đề tài tốt nghiệp :
" Hệ thống thông tin di động ghép kênh theo mã "
Báo cáo tốt nghiệp được trình bày gồm 3 chương :
Chương I : Tổng quan về thông tin kỹ thuật trải phổ
Chương II : Hệ thống thông tin di động tế bào CDMA
Chương III : Thiết kế
Chương I : Kỹ thuật trải phổ, thực chất của công nghệ CDMA. Các vấn đề sau
sẽ được đề cập đến :
- Các ưu điểm của kỹ thuật trải phổ :
+ Ưu điểm triệt nhiễu.
+ Ưu điểm giảm mật độ năng lượng phổ.
+ Khả năng phân giải cao theo thời gian.
+ Đa truy nhập CDMA nhờ KT trải phổ băng rộng.
- Mô hình trải phổ triệt nhiễu :
Ví dụ minh hoạ điều chế khoá dịch pha nhị phân BPSK.
(Hình 1.1 và hình 1.2)
- Phân loại KT trải phổ :
+ Trải phổ dãy trực tiếp.
+ Trải phổ nhảy tần.
- Tín hiệu giả ngẫu nhiên PN :
PN được dùng làm mã trải phổ. Các chỉ tiêu của dãy ngẫu nhiên nhị
phân :
+ Tính cân đối.
+ Tính chạy.
+ Tính tương quan.
Giới thiệu qua một số dãy PN thường dùng nhất :
+ Dãy có độ dài cực đại (dãy m).
+ Dãy Gold.
+ Dãy Walsh.
Chương II : Hệ thống thông tin di động tế bào, tập trung vào giới thiệu các đặc
tính ưu việt của hệ thống CDMA. Nội dung chính của chương này gồm :

- Tiêu chuẩn IS - 95 : Thực chất là một hệ thống các giải pháp kỹ thuật
nhằm thích ứng công nghệ CDMA vào hệ thống thông tin di động Cellular. Đó
là các qui định về :
+ Kênh hướng đi (Forward Link).
+ Kênh hướng về (Reverse Channel).
+ Các kênh lôgic : Pilot, Sync, Paging, Access, Traffic.
+ Vấn đề chuyển tiếp cuộc gọi (Hand off).
+ Vấn đề điều khiển công suất (Power Control).
- So sánh CDMA với các kỹ thuật đa truy nhập khác (TDMA, FDMA).
- Cấu trúc kênh vô tuyến CDMA thông tin di động tế bào.
(Hình 2.1 và hình 2.2)
- Quá trình xử lý tín hiệu phát CDMA hướng đi.
- Quá trình xử lý tín hiệu phát CDMA hướng về.
- Một số kỹ thuật sử dụng trong quá trình xử lý tín hiệu phát CDMA :
+ Bộ mã hoá cuộn.
+ Lặp ký hiệu và chèn khối.
+ Điều chế trực giao hệ 64 - ary kênh hướng về.
+ Trải phổ dãy trực tiếp bằng mã dài.
+ Điều chế trải phổ QPSK.
Chương I và chương II thực chất là giới thiệu những lý thuyết có liên
quan, để từ đó đi vào phần quan trọng nhất của thiết kế tốt nghiệp này là
chương III : Thiết kế
Chương III : Thiết kế. Nội dung chủ yếu của chương này là tính toán sơ bộ và
thiết kế một hệ thống CDMA đơn giản. Nó bao gồm các phần sau :
- Các đặc điểm thiết kế mạng CDMA : đề cập đến tỷ số E
b
/N
o
, tỷ số C/N. Gợi ý
một số mô hình để tính toán các tham số của mạng và suy hao đường truyền

sóng.
- Tính toán cho một hệ tối thiểu : Trong mục này sẽ tiến hành các bước chọn và
tính toán sơ bộ của một hệ thống tối thiểu.
+ Chọn cấu hình mạng. (Hình 3.1)
+ Sơ đồ thu phát vô tuyến. (Hình 3.2)
+ Tính toán các tham số của mạng : tỷ số C/N, công suất phát cực
đại, số thuê bao cực đại.
- Thiết kế phần thu máy đầu cuối di động MS (trừ BF) :
+ Sơ đồ khối phát ở BTS . (Hình 3.3)
+ Sơ đồ khối thu ở MS. (Hình 3.4)
- Phần cao tần :
+ Anten phát/thu.
+ Bộ khuyếch đại tạp âm thấp LNA và mạch lọc vào.
+ Bộ trộn tần số (MIXER).
- Thiết kế phần nén phổ ở cao tần : Việc nén phổ đồng nghĩa với việc phải
đồng bộ mã trải phổ ở phía thu.
- Quá trình bắt đồng bộ. (Hình 3.5)
- Quá trình bám đồng bộ. (Hình 3.6)
- Sơ đồ đồng bộ hoàn chỉnh. (Hình 3.7)
- Giải điều chế BPSK : Việc giải điều chế bằng sóng mang dao động nội đựoc
thực hiện chính xác nhờ mạch vòng Costa làm việc theo nguyên lý vòng khoá
pha PLL. (Hình 3.8)
Thông tin s(t)
có tốc độ R
s
Mã trải phổ c(t) có
tốc độ chíp R
c
Mã trải phổ c(t) có
tốc độ chíp R

c
Thông tin được
khôi phục
Tín hiệu không mong muốn
Tín hiệu trải phổ W
ss
≈
W
c
Hình 1.1 - Mô hình trải phổ triệt nhiễu.
Bộ
lọc
(Độ rộng băng R
s
)
T
b
a. Dữ liệu
d(t)
c. S
d
(t) = d(t).cosω
0
t
d. S
T
(t) = S
d
(t).c(t)
T

c
b. Mã trải
phổ c(t)
e. Mã trải phổ
tại máy thu
f. c(t).S
T
(t) = S
d
(t)