Nghiên cứu hệ thống vô tuyến cấu hình mềm (SDRs) và ứng dụng trong việc chế tạo thiết bị thông tin vô tuyến sóng ngắn, sóng cực ngắn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

LÂM VIẾT HUY

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG VÔ TUYẾN CẤU HÌNH MỀM (SDRs)
VÀ ỨNG DỤNG TRONG VIỆC CHẾ TẠO THIẾT BỊ
THÔNG TIN VÔ TUYẾN SÓNG NGẮN, SÓNG CỰC NGẮN

Chuyên ngành : ĐO LƯỜNG VÀ CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
Mã số: 2012BĐLĐK-KT04

Người hướng dẫn khoa học : PGS.TSKH TRẦN HOÀI LINH

Hà Nội, 2014


CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Cán bộ hướng dẫn chính: PGS.TSKH.TRẦN HOÀI LINH
Bộ môn Kỹ thuật đo và Tin học công nghiệp – ViệnĐiện– Trường Đại học
Bách Khoa Hà Nội.
Cán bộ phản biện 1:.............................................................................

Cán bộ phản biện 2:.............................................................................

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Ngày ... tháng … năm 2014


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan:
Những kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là hoàn toàn
trung thực, của tôi, không vi phạm bất cứ điều gì trong luật sở hữu trí tuệ và
pháp luật Việt Nam. Nếu sai, tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật.

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Lâm Viết Huy


Mở đầu

MỞ ĐẦU
1. Lý do lựa chọn đề tài
Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển, đặc biệt với sự phát triển mạnh mẽ
của kỹ thuật điện tử đã tạo ra nhiều ứng dụng rất to lớn trong cuộc sống của loài
người. Một trong những ứng dụng sát thực nhất của kỹ thuật điện tử là xử lý tín hiệu
số cho các thiết bị trong hệ thống viễn thông dân sự và quân sự.
Với phát triển của công nghệ điện tử số mà đỉnh cao là sự ra đời của công
nghệ ASIC/FPGA, các loại chíp DSP chuyên dụng đã mở ra khả năng thiết kế, chế
tạo các thiết bị điện tử công nghệ cao. Trên cơ sở đó các máy thu phát vô tuyến điện
thế hệ số đã xuất hiện và nhận được sự quan tâm đặc biệt của các kỹ sư thiết kế ra
đa, viễn thông, điện tử bởi rất nhiều lý do như: có thể lập trình lại, độ chính xác cao,
giá thành rẻ, dễ dàng trong khai thác sử dụng,... Với cấu hình phần cứng và khả
năng tích hợp rất lớn của của các IC họ FPGA, DSP… cho phép xây dựng các hệ

máy thu phát vô tuyến điện với hai đặc tính vượt trội đó là dải tần rộng và có cấu
hình mềm. Thiết bị vô tuyến số đã lần lượt xuất hiện trong nhiều hệ thống khác
nhau: thu giám sát, thu định hướng, xử lý tín hiệu radar, mạng di động, mạng thông
tin vệ tinh,… Chính vì những ưu điểm của hệ thống vô tuyến cấu hình mềm
(Software Defined Radio - SDR) nên tôi chọn luận văn cao học là: Nghiên cứu hệ
thống vô tuyến cấu hình mềm (SDRs) và ứng dụng trong việc chế tạo thiết bị
thông tin vô tuyến sóng ngắn, sóng cực ngắn.

2. Mục đích của đề tài
Mục tiêu đặt ra là tìm hiểu nguyên lý của SDR và đưa ra sơ đồ thiết kế tổng
thể của một máy liên lạc vô tuyến sóng ngắn, sóng cực ngắn, sau đó đưa ra giải
pháp lựa chọn và thực thi trên phần cứng.

- 1 -


Mở đầu

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Luận văn đã tập trung nghiên cứu cơ sở lý thuyết và các giải pháp kỹ thuật,
các ứng dụng của hệ thống vô tuyến cấu hình mềm, xây dựng các chỉ tiêu kỹ thuật
và tham gia nghiên cứu chế tạo sản phẩm.
Kết quả đạt được là nhờ sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo PGS. TSKH. Trần
Hoài Linh, cùng nhóm nghiên cứu thuộc Trung tâm Kỹ thuật Thông tin Công nghệ
cao (Bộ Tư lệnh Thông tin liên lạc) đã tạo điều kiện giúp đỡ, hướng dẫn và cung
cấp tài liệu, sơ đồ, hình vẽ cũng như thiết bị. Đây là một đề tài lớn nằm trong
chương trình hợp tác của Trung tâm Kỹ thuật Thông tin Công nghệ cao (Bộ Tư lệnh
Thông tin liên lạc) mà trong đó bản thân tôi là một thành viên tham gia và đóng góp
ở mức độ thiết kế một số mạch in, lập trình điều khiển ghép nối các module, giao
diện người – máy, điều khiển quá trình điều hưởng anten(ATU), lập trình module

AGC và tham gia học hỏi cũng như hỗ trợ trong các công việc khác của đề tài…
Tuy nhiên trong khuôn khổ của luận văn, để đảm bảo tính toàn vẹn và thống nhất,
không làm mất tính tổng quan, tôi xin trình bày đầy đủ các thành phần của thiết bị
thông tin sóng ngắn theo công nghệ vô tuyến cấu hình mềm và tập trung hơn vào
các lĩnh vực mình tham gia. Tôi xin trân trọng cảm ơn các Thầy, các Cô, các bạn đã
tạo điều kiện thuận lợi, có những ý kiến đóng góp quý báu trong quá trình thực hiện
luận văn.

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Trong việc chế tạo máy vô tuyến theo phương thức truyền thống, nhiều đơn vị
đã tiến hành nghiên cứu thực hiện. Trong đó có đơn vị đã tiến hành nghiên cứu thiết
kế máy thu phát thông tin vô tuyến nhưng hầu hết những nghiên cứu này vẫn thiết
kế theo cấu hình cứng truyền thống hoặc chỉ là nghiên cứu cải tiến các khối chức
năng như tổng hợp tần số, khuếch đại công suất…
Luận văn tập trung nghiên cứu chế tạo thiết bị thông tin vô tuyến cấu hình
mềm có thể lập trình lại, độ chính xác cao, giá thành rẻ, dễ dàng trong khai thác sử

- 2 -


Mở đầu

dụng. Ngày nay, với cấu hình phần cứng và khả năng tích hợp rất lớn của của các
IC như FPGA, DSP… cho phép xây dựng các hệ máy thu phát với hai đặc tính vượt
trội so với thiết bị tương tự đó là: dải tần rộng và có cấu hình mềm.
Lĩnh vực áp dụng chính: Thông tin quân sự, thay thế các máy vô tuyến truyền
thống cồng kềnh và ít tính năng, khả năng bảo mật thấp.

5. Các nội dung chính của luận văn
Luận văn được chia làm 4 chương và phần kết luận, trong đó:

 Chương 1 giới thiệu tổng quan về vô tuyến cấu hình mềm, đặc biệt nhấn
mạnh về khả năng công nghệ cho phép phát triển các thiết bị vô tuyến có
cấu hình mềm ngày càng trở nên rộng rãi và nêu rõ các ưu điểm của vô
tuyến cấu hình mềm so với các thiết kế máy vô tuyến truyền thống.
 Chương 2 giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong một hệ thống vô
tuyến cấu hình mềm, như: bộ chuyển đổi tương tự số(ADC), bộ tự động
điều chỉnh hệ số khuếch đại(AGC), bộ điều hưởng anten(ATU), các phương
pháp điều chế, giải điều chế đơn biên, phương pháp lọc và thay đổi tần số
lấy mẫu, tạo dao động chuẩn, trộn số, đồng bộ nhảy tần…
 Chương 3 tập trung vào thiết kế máy vô tuyến, đưa ra sơ đồ tổng thể của
máy vô tuyến cấu hình mềm, phân chia các khối chức năng như đã trình bày
trong chương 2, đi vào thiết kế cụ thể các chức năng và bám sát theo yêu
cầu tham số thiết bị đặt ra để lựa chọn phần cứng cũng như công cụ phát
triển.
 Chương 4 nêu một số thuật toán điều khiển, các chương trình điều khiển
phục vụ trong quá trình chế tạo thiết bị.

- 3 -


Chương 1: Tổng quan về vô tuyến cấu hình mềm

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VÔ TUYẾN CẤU
HÌNH MỀM
1.1. Khái quát về vô tuyến cấu hình mềm và ứng dụng.
1.1.1. Giới thiệu tổng quan SDR so với công nghệ truyền thống.
Trong những năm gần đây, với sự phát triển mạnh mẽ về công nghệ trong các
lĩnh vực điện tử, công nghệ thông tin, các giải pháp về công nghệ và thiết kế hệ
thống. Lĩnh vực truyền thông, thông tin liên lạc cũng có những bước phát triển
mạnh mẽ mở ra những hướng mới mang tính cách mạng. Các hệ thống vô tuyến cấu

hình mềm là một trong những thành tựu đó.
Với sự phát triển của các bộ xử lí tín hiệu số - DSPs (Digital Signal
Processor), các công cụ thiết kế lập trình trên các ngôn ngữ bậc cao cho phép mở ra
sự phát triển của các hệ thống vô tuyến có cấu hình mềm thực tế. Khả năng xử lí,
tốc độ của hệ thống được nâng lên trong khi giảm nhỏ rất nhiều kích thước và khối
lượng của thiết bị do các linh kiện có độ tích hợp cao. Đa số các phần xử lí tín hiệu
có thể được xây dựng trên một bo mạch mảng cổng lập trình được dạng trường
(FPGA - Field-Programmable Gate Array). Sự tích hợp cao giúp mang lại hiệu quả
thiết kế cao hơn, nhanh hơn. Làm cho thiết bị tuy thêm các chức năng mới nhưng lại
có kích thước nhỏ gọn, linh hoạt. Tăng khả năng thay thế và lắp lẫn nhau. Điều đó
mang lại cả hiệu quả kinh tế và hiệu quả sử dụng cho thiết bị vô tuyến cấu hình
mềm.
Phần mềm hệ thống có chức năng xử lí tín hiệu chung từ phần băng gốc. Sau
đó qua chuyển đổi từ dạng số - tương tự (DAC - Digital-to-Analog Converter) sang
phần chức năng của phần cứng và ngược lại ta có thể bộ biến đổi tương tự-số (ADC
- Analog-to-Digital Converter) tín hiệu trực tiếp từ đầu vào anten mà không cần trộn

- 4 -


Chng 1: Tng quan v vụ tuyn cu hỡnh mm

trung gian nh gii phỏp mỏy thu trc õy, sau ú tớn hiu s c a v b x lý
tin hnh cỏc thut toỏn x lý tip theo.
Hin nay, cụng ngh ó cho phộp ch to cỏc b chuyn i ADC v DAC tc
cao nờn cú th khụng cn s dng n tn s trung tn. Cu trỳc thit b khi ú
rt n gin, thit b s khụng s dng tn s trung tn (Zero-IF) tc l iu ch trc
tip t tớn hiu bng gc lờn bng tn cụng tỏc n hng trm MHz v ngc li
chuyn trc tip tớn hiu hng trm MHz v tớn hiu gii iu ch bng gc. Ph tớn
hiu c biu din nh hỡnh 1.1.

Biên độ
Phổ tín
hiệu băng
gốc

Dải thông
bộ lọc cao
tần

Zero - IF

IF

RF

Tần số

Hỡnh 1.1: S chuyn ph tớn hiu khi khụng s dng tn s trung tn

1.1.2. Cỏc kin trỳc thit b vụ tuyn
a) Kin trỳc h thng vụ tuyn cu hỡnh cng truyn thng
Khi SDR cha ra i, cỏc mỏy vụ tuyn phn cng truyn thng thng cú
kin trỳc nh trỡnh by trờn hỡnh 1.2.
IF
DeModulator

RF
combiner

LO1

Baseband
Analog
Receiver

LO2
Baseband
Analog
Transmit
Modulator
IF

Hỡnh 1.2: Kin trỳc h thng vụ tuyn truyn thng

- 5 -


Chương 1: Tổng quan về vô tuyến cấu hình mềm

Các máy vô tuyến loại này có kích thước lớn và chức năng cố định, tuy nhiên
hoạt động của nó khá bền bỉ. Một vấn đề đặt ra là tham số của các phần tử linh kiện
khá bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và điều kiện thời tiết, môi trường. Bất kì một sự thay
đổi nào trong tần số hoạt động đòi hỏi sự thay thế vật lí, các thạch anh xác định tần
số hoạt động của máy vô tuyến. Thiết kế này đã ra đời từ khoảng những năm 1930.
Tại máy thu tần số thu từ anten được chuyển xuống tần số trung gian bởi bộ
trộn hoặc nhân tín hiệu đầu vào với một bộ dao động nội đầu tiên LO1. Tín hiệu tần
số trung gian được lọc và sau đó được trộn xuống băng tần cơ bản bởi bộ dao động
thứ 2 LO2. Tín hiệu điều chế băng gốc được giải điều chế để thu được thông tin và
quá trình biến đổi ngược với máy phát. Số bước chuyển đổi phụ thuộc vào tần số
làm việc RF và theo lý thuyết có thể thêm bước đẩy tần số lên cao nằm ngoài dải

tần làm việc. Máy thu vô tuyến đổi tần tương tự đã trải qua một giai đoạn rất thành
công. Nó được sử dụng nhiều trong thiết bị vô tuyến và sẽ được kéo dài cho đến
một số những năm tới đây.
b) Cấu trúc vô tuyến cấu hình mềm đổi tần tực tiếp (Zero-IF)
Khả năng về công nghệ hiện nay cho phép chế tạo các bộ chuyển đổi ADC và
DAC tốc độ cao nên các máy vô tuyến sóng ngắn và một phần dải sóng ngắn có thể
không sử dụng tần số trung gian mà thực hiện chuyển trực tiếp từ tín hiệu tần số vô
tuyến xuống thành tín hiệu băng gốc. Với cấu trúc này bộ dao động LO và các bộ
lọc sẽ được thực hiện ngay trên các mạch tích hợp cao như FPGA phối hợp với DSP
như cấu trúc trên hình 1.3.

Lọc

ADC

DDC

Giải điều
chế

Lọc

DAC

DUC

Điều chế

Mạch phối
hợp Anten

FPGA, DSP
Hình 1.3: Cấu trúc vô tuyến cấu hình mềm đổi tần tực tiếp (Zero-IF)

- 6 -


Chương 1: Tổng quan về vô tuyến cấu hình mềm

Do mức độ tích hợp cao nên kích thước và khối lượng giảm, đồng thời cho
phép hạn chế sử dụng các linh kiện rời rạc khó kiểm soát hết các tham số tạp ký
sinh cũng là một ưu điểm của cấu trúc này.
c) Cấu trúc vô tuyến cấu hình mềm sử dụng tần số trung tần
Cấu trúc hệ thống vô tuyến cấu hình mềm có thể thực hiện theo cách vẫn sử
dụng tần số trung tần. Ở tần số rất cao, tín hiệu sau quá trình trộn tần và lọc mới
được xử lý, giải điều chế theo dạng số trên các vi mạch FPGA, DSP. Nhờ sử dụng
tần số trung tần mà các yêu cầu được giảm nhẹ cho phần xử lý tín hiệu và các bộ
chuyển đổi ADC và DAC. Cấu trúc này thường áp dụng cho các thiết bị tần số cao
như vô tuyến VHF, vi-ba, trạm gốc cho thông tin di động ...

Lọc

LPF

ADC

DDC

Giải điều
chế

Lọc

LPF

DAC

DUC

Điều chế

Mạch phối
hợp Anten

FPGA, DSP
Hình 1.4: Cấu trúc vô tuyến cấu hình mềm sử dụng tần số trung tần

Như trên đã trình bày, trong cấu trúc của một thiết bị vô tuyến cấu hình mềm
thì phần chuyển đổi ADC, DAC có vai trò quan trọng, yêu cầu đối với chúng không
chỉ là tốc độ chuyển đổi mà phải có độ chính xác, sai số do lượng tử hoá hay xấp xỉ
hoá phải ở mức cho phép. Ngoài sử dụng các bộ xử lí tín hiệu số DSP thì cấu trúc
cơ bản của một thiết bị vô tuyến cấu hình mềm còn có các phần chức năng quan
trọng khác như: các mạch cao tần phải đảm bảo độ tuyến tính trên một dải tần rộng,
chuyển chế độ nhanh và khuếch đại công suất cho nhiều sóng mang khác nhau, cho
các dạng tín hiệu khác nhau, các bộ trộn tần lên/xuống số hoá: (DUC - Digital Up
Converters, DDC- Digital Down Converter), các bộ lọc số, các mạch cân bằng…
cũng cần phải được thiết kế để đảm bảo yêu cầu hoạt động trên dải tần rộng với sự
đa dạng của chế độ công tác.

- 7 -

Chương 1: Tổng quan về vô tuyến cấu hình mềm

Sự tích hợp cao giúp mang lại hiệu quả thiết kế cao hơn, nhanh hơn. Làm cho
thiết bị tuy thêm các chức năng mới nhưng lại có kích thước nhỏ gọn, linh hoạt.
Tăng khả năng thay thế và lắp lẫn nhau. Điều đó mang lại cả hiệu quả kinh tế và
hiệu quả sử dụng cho thiết bị vô tuyến cấu hình mềm.

1.2. Ứng dụng của vô tuyến có cấu hình mềm
1.2.1. Ứng dụng vô tuyến cấu hình mềm trong thông tin quân sự
Vô tuyến cấu hình mềm nhận được sự quan tâm của quân đội Mỹ từ những
năm 90 với sự ra đời của dòng máy SpeakEasy mà đã tập trung tích hợp vài chuẩn
vô tuyến quân sự trong một thiết bị. Tuy nhiên với nhu cầu tăng cao trong lĩnh vực
truyền thông đa phương tiện và các yêu cầu cao hơn về kết nối giữa các quân binh
chủng trong quân đội mà bộ quốc phòng Mỹ đã cho ra đời chương trình Joint
Tactical Radio System (JTRS) vào năm 1997 với nhiệm vụ xây dựng hệ thống vô
tuyến liên hợp trên nền tảng công nghệ vô tuyến mềm (Software Radio - SR).
Vô tuyến cấu hình mềm thực sự đem lại sự hiệu quả khi thiết bị vô tuyến hoạt
động trong các điều kiện khắc nghiệt và luôn thay đổi như môi trường có nhiễu, tạp
âm hay điều kiện môi trường truyền sóng phức tạp. Vô tuyến cấu hình mềm còn hỗ
trợ bảo mật thông tin, cho phép dễ dàng thay đổi dạng tín hiệu công tác, dạng điều
chế, dải tần, tốc độ dữ liệu, dạng mã hoá tiếng nói, kết nối hệ thống định vị toàn cầu
GPS (Global Positioning System), cung cấp các bản đồ chiến trường số, các thông
tin trong quá trình chiến đấu… mà không cần phải lắp đặt, thay đổi nhiều về phần
cứng. Khi cần thay đổi dạng, loại chế độ công tác chỉ cần thay đổi chuơng trình
phần mềm và như vậy sẽ đem lại sự hiệu quả về mặt thời gian trên cơ sở một khung
phần cứng đã được thiết kế sẵn. Nếu bị thất lạc thiết bị thì ngay cả khi đối phương
cố gắng thử xâm nhập, lợi dụng cũng rất khó vì cấu hình máy không nằm trên phần
cứng mà lại do các phần mềm xác định (phần mềm này khi được nạp vào máy là

file dịch, đã được mã hóa và bảo mật).

- 8 -


Chương 1: Tổng quan về vô tuyến cấu hình mềm

Với những đặc điểm nêu trên, vô tuyến cấu hình mềm thực sự có ưu điểm
trong thông tin quân sự, đó là: tính an toàn của thông tin, mã hoá bảo mật, sử dụng
linh hoạt, tích hợp nhiều chức năng và chế độ công tác, khả năng kết nối với máy
tính và các mạng thông tin liên lạc khác nhau. Ngoài ra, vô tuyến cấu hình mềm còn
cho phép người dùng tổ chức mạng thông tin lớn cho cả hệ thống, trong đó bao gồm
nhiều loại phương tiện thông tin, hình thức thông tin cho các loại hình tác chiến
khác nhau.
Ưu thế quan trọng của vô tuyến cấu hình mềm trong thông tin quân sự đó là
các chức năng của thiết bị được thực hiện bằng các chương trình phần mềm dựa
trên các thuật toán khác nhau. Khi đó, kích thước của thiết bị nhỏ gọn đi rất nhiều,
các thiết bị cầm tay sẽ vẫn có đầy đủ chức năng cơ bản. Đơn giản, gọn nhẹ cho
người chiến sỹ nhưng vẫn đảm bảo chức năng liên lạc không chỉ với đồng đội, các
đơn vị chiến thuật khác mà còn có khả năng liên lạc với các đơn vị ở các hình thức
tác chiến khác nhau do có băng tần hoạt động rộng và sử dụng nhiều dạng điều chế
sóng mang khác nhau. Ví dụ, thiết bị AN/PRC-152 (hãng HARRIS/Mỹ) có băng tần
hoạt động từ 30MHz đến 512MHz, thiết bị M3TR (hãng R&S/Đức) có băng tần từ
1,5MHz đến 512MHz. Ngoài ra, thiết bị vô tuyến cấu hình mềm thường kết cấu
dạng khối, có khả năng lắp lẫn trong một hệ thống tích hợp. Như vậy, trong các hệ
thống thông tin liên lạc và truyền tin cấp chiến thuật, phục vụ trực tiếp cho các
nhiệm vụ thường xuyên và trong các tình huống khẩn cấp, trong các điều kiện tác
chiến phức tạp, cần có thiết bị thiết kế nhỏ gọn, tính cơ động cao, hoạt động tin cậy,
ổn định và tốc độ lớn là lẽ tất yếu.
1.2.2. Ứng dụng của vô tuyến cấu hình mềm trong thông tin vô tuyến dân sự

Ta xem xét một hệ thống thông tin vô tuyến điển hình là hệ thống di động mặt
đất. Do sự cạnh tranh của các nhà sản xuất thiết bị hay các nhà cung cấp dịch vụ di
động, bất cứ một hệ thống hay một dịch vụ nào để được chấp nhận phải thể hiện
được ưu điểm vượt trội trong khi giá chi phí phải hợp lý. Ví dụ, khi muốn thay thế
các hệ thống cũ, nâng cấp, mở rộng thêm các dịch vụ hoặc áp dụng các tiêu chuẩn

- 9 -


Chương 1: Tổng quan về vô tuyến cấu hình mềm

mới mà thay đổi toàn bộ phần cứng thì sẽ rất tốn kém và lãng phí. Theo tính toán,
nếu muốn thay thế hệ thống GSM lên 3G ở châu Âu phải tốn hơn 200 tỉ đôla. Tuy
nhiên, với hệ thống GSM trên được tổ chức theo phương án hệ thống vô tuyến cấu
hình mềm mức chi phí sẽ giảm đi rất nhiều. Đồng thời, vô tuyến cấu hình mềm còn
cho phép đưa vào sử dụng các dịch vụ đường truyền riêng, kênh truyền riêng đảm
bảo an toàn cho khách hàng.
Việc tích hợp nhiều dịch vụ trên một thiết bị vô tuyến đem lại lợi ích không
chỉ cho các nhà sản xuất, kinh doanh mà còn đem lại sự tiện lợi lớn cho người sử
dụng. Công nghệ chế tạo thiết bị vô tuyến cấu hình mềm cho phép người dùng chỉ
cần mang một thiết bị mà vẫn có thể dùng nhiều chức năng khác nhau.

1.3. Các ưu điểm của hệ thống vô tuyến có cấu hình mềm
Như vậy, có thể tổng kết các ưu điểm của hệ thống vô tuyến có cấu hình mềm
SDR như sau:
 Đa chức năng,
 Gọn nhẹ và tiết kiệm năng lượng,
 Đơn giản trong sản xuất (ít phải hiệu chỉnh),
 Nâng cấp dễ dàng,...
Với nhiều ứng dụng quan trọng trong liên lạc, SDR thực sự đã mang lại một

bước đột phá mới trong công nghệ thông tin vô tuyến. Nó mang lại lợi nhuận nhiều
hơn khi kéo dài thời gian sử dụng của phần cứng, tăng cường các dịch vụ trong hệ
thống, dễ dàng hơn cho các nhà sản xuất trong việc bảo vệ bản quyền thương mại
sản phẩm, giảm giá thành chế tạo, rút ngắn thời gian sản xuất thiết bị, thuận tiện
trong kết nối hoặc thay thế các thiết bị. SDR tạo điều kiện thuận lợi hơn trong cả
quá trình thiết kế, chế tạo triển khai và sử dụng, ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác
nhau của hệ thống thông tin vô tuyến nói chung và lĩnh vực thông tin liên lạc trong
quân sự nói riêng.

- 10 -


Chương 1: Tổng quan về vô tuyến cấu hình mềm

Khi người kỹ sư muốn thiết kế một máy vô tuyến mới thì họ sẽ nghĩ tới công
nghệ SDR hay các công nghệ truyền thống? Tất nhiên trả lời cho câu hỏi này phụ
thuộc vào sự ứng dụng vô tuyến của người thiết kế, yêu cầu về tính linh hoạt, yêu
cầu về sự tiêu thụ công suất, kích thước, cấu trúc, chức năng và không tốn nhiều
kinh phí để thiết kế một sản phẩn mới. Tuy nhiên với những ưu điểm vượt trội như
đã phân tích trên thì sự lựa chọn SDR sẽ được quan tâm hơn.
Với sự phát triển của các bộ DSP, các công cụ thiết kế lập trình trên các ngôn
ngữ bậc cao cho phép mở ra sự phát triển của các hệ thống SDR thực tế. Khả năng
xử lí, tốc độ của hệ thống được nâng lên trong khi giảm nhỏ rất nhiều kích thước và
khối lượng của thiết bị do các linh kiện có độ tích hợp cao. Đa số các phần xử lí tín
hiệu có thể được xây dựng trên linh kiện FPGA, sự tích hợp này mang lại hiệu quả
kinh tế thiết kế cao hơn, thời gian thiết kế nhanh hơn. Sản phẩm thiết kế tuy có
nhiều chức năng nhưng lại có kích thước nhỏ gọn, linh hoạt, dễ dàng thay thế và lắp
lẫn nhau trong một hệ thống. Điều đó mang lại cả hiệu quả kinh tế và hiệu quả sử
dụng cho thiết bị vô tuyến cấu hình mềm SDR trong điều kiện nền kinh tế thế giới
đang suy thoái và tác chiến quân sự ngày càng đi theo xu hướng tác chiến công

nghệ cao.

- 11 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU MỘT SỐ PHẦN CHỨC
NĂNG CƠ BẢN TRONG HỆ THỐNG SDRs
2.1. Bộ chuyển đổi tương tự - số ADC
Trong máy thu vô tuyến bộ biến đổi ADC thực hiện biến đổi tín hiệu vô tuyến
từ đầu vào ăng ten hoặc tín hiệu trung tần ở dạng tương tự sang dạng tín hiệu số.
Tín hiệu số sau biến đổi ADC được chuyển hạ tần số và giải điều chế bởi các bộ xử
lý tín hiệu số như DSP, FPGA, ...
Sự lựa chọn đúng đắn các bộ ADC đóng một vai trò quan trọng trong thiết kế
máy thu vô tuyến cấu hình mềm. Việc lựa chọn này sẽ ảnh hưởng quyết định đến
chất lượng chung của hệ thống vì nó sẽ ảnh hưởng đến các tham số: độ nhạy, độ
chọn lọc... Việc đánh giá khả năng số hóa của một hệ thống máy thu vô tuyến có thể
được xác định thông qua vị trí của khâu ADC so với ăng ten.. Tuy nhiên việc đặt
khâu ADC sát sau ăng ten phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
 Tốc lấy mẫu của bộ chuyển đổi dữ liệu tương tự sang số phải rất cao, đáp
ứng được cho các tín hiệu băng rộng.
 Số bit lượng tử hóa phải lớn để đáp ứng dải động rộng.
 Độ sai lệch đồng hồ của bộ chuyển đổi phải nhỏ.
Đối với các máy thông tin vô tuyến nói chung và đặc biệt là các máy vô tuyến
cấu hình mềm, yêu cầu thu với dải rộng là một yêu cầu thiết yếu. Điều này cho phép
thiết bị có thể hoạt động được ở nhiều dạng dữ liệu, nhiều băng tần hay nhiều chế
độ khác nhau. Nhược điểm của làm việc dải rộng là thiết bị phải xử lý tín hiệu mong
muốn với sự hiện diện của nhiễu, có thể là ngay nhiễu kênh lân cận. Yêu cầu về dải
động rộng của bộ ADC là rất quan trọng, để thấy được vai trò của yêu cầu dải động,

ta xét ví dụ: yêu cầu đối với máy thu HF/VHF là phải khôi phục được một tín hiệu

- 12 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

mong muốn ở tần số fs với mức tín hiệu -107dBm với sự hiện diện của nhiễu do các
máy phát khác có mức tín hiệu lớn nhất -13dBm thì dải động tương ứng yêu cầu
nhỏ nhất là 94dB. Hình 2.1 minh họa quá trình lấy mẫu tín hiệu dải rộng của bộ
biến đổi ADC.

0

ADC

Dải làm việc
của ADC

DRmin = 94dB

-13

Tín hiệu thu
được sau ADC

-107
f1 f2 fs

f3

f4

fAD f5 f6

0

f1 f2 fs

f3

f4

fAD

f1, f2, f3, f4, f5, f6: tín hiệu từ các máy phát khác
Fs: tín hiệu cần thu

Hình 2.1: Dải động của bộ biến đổi ADC dải rộng

Việc kết hợp giữa ADC dải rộng với các bộ khuếch đại tạp âm thấp cho phép
thực hiện được mô hình máy thu số HF/VHF đổi tần trực tiếp như trên hình 2.2.
I
sin
-30 ÷ 0
dB
Suy hao

1-80
MHz

LỌC

20dB
LNA

160MSPS

cos

DDS
f1

ADC

Q

I
sin
cos

DDS
f2
Q

Hình 2.2: Sơ đồ máy thu vô tuyến nhiều kênh đổi tần trực tiếp dải tần HF/VHF

Do có rất nhiều máy phát làm việc trong dải HF/VHF nên công suất tín hiệu
tổng cộng đầu vào ăng ten có thể rất lớn, bộ suy hao biến đổi có tác dụng làm suy
hao toàn bộ tín hiệu thu được từ ăng ten để đảm bảo tín hiệu đầu vào bộ biến đổi số
hóa nằm trong dải làm việc của ADC. Trường hợp tín hiệu thu từ ăng ten nhỏ, một

bộ khuếch đại với tạp âm thấp được sử dụng để nâng cao hiệu suất mạch khuếch đại
một bộ lọc băng thông hoặc thông thấp đặt sau ăng ten được dùng để loại bỏ bớt các
thành phần tín hiệu không mong muốn. Bộ khuếch đại thường được dùng là khuếch

- 13 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

đại dải rộng (dải tần số), hệ số khuếch đại thường từ 15dB đến 20dB, Trong một số
ứng dụng bộ khuếch đại tạp âm thấp (LNA - Low-Noise Amplifier) có thể thay đổi
được hệ số khuếch đại để bù đắp tác động của đầu vào, do đó cho phép mở rộng độ
phân giải của ADC.
Ví dụ với một bộ biến đổi tương tự sang số ADC độ phân giải 14bit làm việc
tại tốc độ lấy mẫu 150MHz có dải động thực tế là 87dB và mức tín hiệu lớn nhất
cho phép vào bộ biến đổi ADC là 0dBm thì mức tín hiệu vô tuyến tương tự từ ăng
ten có thể đưa vào biến đổi ADC sẽ là từ -87dBm đến 0 dBm, khi có thêm bộ
khuếch đại tạp âm thấp với hệ số khuếch đại 20dB thì dải tín hiệu được xử lý sẽ
được mở rộng xuống mức -107dBm và tất cả các tín hiệu và nhiễu nằm trong dải
tần làm việc có mức -107dBm đến 0dBm sẽ được số hóa và tiếp tục xử lý tiếp theo
như trộn, lọc, giải điều chế... ở các khối chức năng phía sau của máy thu.
Mức tham chiếu của ADC (Mức tín hiệu thu lớn nhất)
Dải cho
phép
thay đổi
mức đầu
vào tín
hiệu

Dải

đầu
vào
ADC

Dải cho
phép
thay đổi
mức đầu
vào tín
hiệu

ADC

Dải
đầu
vào
ADC

ADC
LNA

Tín hiệu thu nhỏ nhất

Hình 2.3: Mở rộng dải động máy thu khi có LNA

Như vậy với sự kết hợp với LNA và bộ suy hao cho phép ADC ứng dụng hiệu
quả trong không chỉ trong máy thu đổi tần trực tiếp HF/VHF mà còn có thể dùng
cho biến đổi trung tần cho các thiết bị làm việc ở tần số rất cao mà vẫn đảm bảo các
chỉ tiêu về độ nhạy, độ chọn lọc cho máy thu. Việc sử dụng ADC dải rộng làm giảm
được nhiều hệ số khuếch đại so với máy thu truyền thống (khoảng 20dB so với

110dB) nên sẽ giảm được nhiễu tạp bên trong máy và các hài sinh ra qua các bộ
trộn tương tự, ngoài ra mô hình này cho phép thiết bị thu được nhiều kênh vô tuyến
cùng lúc. Thiết kế này đã và đang được áp dụng rộng rãi cho các thiết kế vô tuyến
hiện nay.

- 14 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

2.2. Bộ tự động điều chỉnh hệ số khuếch đại (Automatic Gain Control AGC)
Bất kỳ một hệ thống thông tin vô tuyến nào, ngoài các khối chức năng như
điều chế, giải điều chế tín hiệu thì bộ tự động điều chỉnh hệ số khuếch đại
(Automatic Gain Control - AGC) cho tuyến thu cũng rất cần thiết. Bộ điều chỉnh hệ
số khuếch đại làm cho tín hiệu đầu vào với biên độ thay đổi nhưng đầu ra luôn được
duy trì ở mức tương đối ổn định. Đặc biệt hiện nay nhiều tiến bộ trong thiết kế và
chế tạo chất bán dẫn được đặt ra và đã trở thành hiện thực trong những năm qua cho
phép thay đổi nhanh chóng cho kỹ thuật thiết kế vô tuyến. Những thay đổi này làm
giảm kích thước, giảm chi phí, giảm độ phức tạp và thời gian sản xuất bằng cách sử
dụng thành phần kỹ thuật số để thay thế các thành phần tương tự một cách tin cậy
và chính xác. Sự phát triển của bộ biến đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số
(ADC) có khả năng lấy mẫu cao hơn vài chục MHz cho tới GHz đã khơi lại ý tưởng
máy thu số sóng ngắn dải rộng. Điều này cho phép ta có thể đặt ADC “gần” ăng-ten
hơn và loại bỏ sự cần thiết của một số bộ trộn, bộ khuếch đại làm cho có thể thực
hiện một máy thu đa kênh, sử dụng nhiều bộ tổ hợp tần số và bộ trộn cầu phương
chuyển đổi trực tiếp xuống băng gốc. Giải pháp này hiện nay được áp dụng nhiều và
vai trò của bộ tự động điều chỉnh hệ số khuếch đại trong máy thu trong hệ thống
máy vô tuyến có cấu hình mềm là rất quan trọng.
AGC số thường thực hiện điều chỉnh tín hiệu ở âm tần. Cũng như bộ AGC
tương tự, AGC số về cơ bản đều sử dụng cơ chế phản hồi, khi mức tín hiệu âm tần

đầu ra được so sánh với một mức tham chiếu (là mức tín hiệu mong muốn), nếu
mức tín hiệu đầu ra quá cao hoặc quá thấp, nó sẽ được điều chỉnh để được gần với
mức tham chiếu. Thời gian điều chỉnh phải hợp lý, nếu điều chỉnh quá nhanh đối
với hệ thống không phát liên tục ví dụ máy liên lạc đơn công sóng ngắn/sóng cực
ngắn khi không có tín hiệu thu thì tạp âm sẽ được khuếch đại rất lớn, nếu điều chỉnh
quá chậm thì sẽ không đáp ứng được sự biến thiên trong điều kiện hoạt động thực tế
của thiết bị.

- 15 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

2.3. Điều hưởng anten (ATU - Antenna Tuning Unit)
Bộ điều hưởng anten (ATU) thực hiện kết nối giữa bộ thu phát vô tuyến và
anten để nâng cao hiệu suất truyền công suất giữa chúng bằng cách phối hợp trở
kháng của thiết bị với anten. Bộ điều hưởng anten phối hợp giữa bộ thu phát có trở
kháng cố định (thường là 50Ω) với trở kháng tải (giá trị không biết trước, có thể
phức hoặc thậm chí không tương thích). Sự mất phối hợp này luôn xảy ra khi sử
dụng một anten không cộng hưởng (có chiều dài điện so với bước sóng tín hiệu
không đạt được trở kháng thuần trở). Bộ ATU cho phép sử dụng anten trong dải tần
số rộng. Anten thêm bộ phối hợp thì không hiệu quả bằng anten tự cộng hưởng vì
có các tổn hao trên đường dây cung cấp bởi tỷ số sóng đứng SWR và các tổn hao
trong bản thân ATU mặc dù nó cũng có một số lợi ích khác. ATU chỉ đơn giản là
một bộ phối hợp anten vì nó có khả năng thay đổi tần số cộng hưởng của anten
ngoài trời.
Đối với hệ thống được thiết kế cần hoạt động trên một dải tần rộng, bộ khuếch
đại công suất hoạt động trên dải tần từ 2MHz đến 80MHz có thể được thiết kế chỉ
gồm các bán dẫn và sử dụng một loạt các biến áp dải dộng lõi ferit. Cách thiết kế
này có ưu điểm là không yêu cầu bất kỳ sự điều chỉnh nào khi tần số hoạt động thay

đổi. Kiểu thiết kế này cũng có thể được sử dụng để phối hợp giữa anten với đường
truyền dẫn. Nhược điểm của nó là không cho phép sự tinh chỉnh.
Thiết kế ATU băng hẹp sử dụng các biến áp được tạo thành bởi một phần tư
bước sóng của đường truyền không phối hợp, nếu một phần tư bước sóng của cable
đồng trục 75 Ω được nối tới tải 50 Ω thì tỷ số sóng đứng SWR trong một phần tư
bước sóng 75 Ω của đường truyền có thể được tính là 75 / 50  1,5, một phần
tư bước sóng của đường truyền sẽ biến đổi trở kháng không phối hợp thành 112,5 Ω
( 751,5  112,5 ).
Mạch điện tương đương của đoạn dây truyền thông sử dụng thành phần cảm
kháng và dung kháng tập trung như hình 2.4.

- 16 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

Hình 2.4: Mô hình tương đương của một đoạn cáp vô tuyến

ATU thường được kết nối giữa anten và bộ thu phát vô tuyến. Đặc biệt hơn,
ATU có thể được kết nối giữa đường dây cung cấp và anten để giảm thiểu tổn hao
hoặc giữa đường dây cung cấp và bộ thu phát vô tuyến. Tuy nhiên, tỷ số sóng đứng
trong đường dây cung cấp phải lưu ý trong cấu hình thứ 2 này.
Trong một số trường hợp nếu tỷ số sóng đứng cao thì không hẳn nó gây ra tổn
hao lớn. Ví dụ: một anten với tỷ số sóng đứng SWR (ví dụ 4:1) nếu được cấu hình
phù hợp với một ATU có thể chỉ có vài phần trăm tổn hao thêm vào (so với anten
cộng hưởng hoàn toàn).

2.4. Phương pháp điều chế và giải điều chế tín hiệu đơn biên
Với dải sóng ngắn, dạng điều chế tín hiệu điều chế chủ yếu là điều chế đơn
biên (SSB - Single-SideBand), vì vậy nội dung nghiên cứu của đề tài tập trung

nghiên cứu dạng điều chế này. Để điều chế SSB, có các phương pháp chính sau.
2.4.1. Phương pháp lọc:

SSB

S(t)

Hình 2.5: Điều chế tín hiệu đơn biên bằng phương pháp lọc

Tín hiệu điều chế là tín hiệu thoại có dải thông 0,3 đến 3,4kHz được trộn tần
lên với tần số sóng mang. Những bộ lọc dải thông được sử dụng để lọc một biên
không mong muốn. Việc thực hiện giải điều chế rất phụ thuộc vào độ chọn lọc của
bộ lọc đơn biên.

- 17 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

Phổ tín hiệu của quá trình xử lý tín hiệu như sau:

Phổ tín hiệu sau bộ trộn

Phổ băng tần dưới

Phổ băng tần trên

Hình 2.6: Phổ tín hiệu của quá trình điều chế đơn biên

Phương pháp này thường được thực hiện với các mạch điều chế tương tự.

Trong thiết kế số, một khó khăn lớn là thiết kế mạch lọc ở tần số cao.
2.4.2. Phương pháp dịch pha
Tín hiệu thoại được quay pha bởi mạng α, β. Đầu ra mạng quay pha duy trì
hiệu số pha không đổi 90 , hai tín hiệu đầu ra được đưa đến bộ điều chế cân bằng
với tần số sóng mang.

Audio

α
+

SSB(LSB)

β
Hình 2.7: Điều chế tín hiệu đơn biên bằng phương pháp dịch pha

- 18 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

2.4.3. Phương pháp Waever
Mô hình tương tự:
+
S(t)

sin

sin

cos

cos
-

USB

LSB

Hình 2.8: Điều chế tín hiệu đơn biên bằng phương pháp Waever

Tín hiệu thoại đầu vào được hạn băng có dải tần 0 đến B Hz và tần số trung
tâm là B/2, trước tiên nó được trộn vuông góc với tần số f1 = B/2. Khi đó một biên
phổ tín hiệu sẽ được dịch về tần số 0 Hz, khi qua bộ lọc thông thấp có tần số cắt là
B/2 thành phần có biên tần tại tần số 0 Hz được bộ lọc cho qua hoàn toàn. Khi đó
tín hiệu I,Q thu được sau khi lọc là hai tín hiệu lệch pha nhau một góc 900. Tín hiệu
băng gốc được đưa lên tần số sóng mang bởi bộ trộn IQ thứ 2 và bộ cộng/trừ.

Hình 2.9: Tín hiệu SSB được tạo ra với điều chế Weaver

Phương pháp này do các bộ lọc chỉ làm việc với tần số thấp, các mô đun chức
năng còn lại cũng không tốn nhiều tài nguyên phần cứng kết hợp với những tính
toán tối ưu để dùng chung các tài nguyên hệ thống thì phương pháp điều chế này là
lựa chọn hợp lý.

- 19 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

Mô hình số phương pháp điều chế Weaver:
CIC
S(t)

+

sin

sin

cos

cos
CIC

-

USB

LSB

Hình 2.10: Mô hình số của phương pháp điều chế Weaver

So với mô hình tương tự, ta cần chia hệ thống làm 2 phần. Phần tín hiệu Audio
được xử lý với tần số lấy mẫu thấp. Phần trung tần cần tốc độ lấy mẫu cao. Để bảo
đảm tính đồng bộ của hệ thống (tần số lấy mẫu âm tần thấp, tần số lấy mẫu trung
tần cao) ta cần chuyển đổi tốc độ lấy mẫu giữa hai phần. Vì vậy trong mô hình số
các bộ lọc tăng mẫu (CIC - Cascaded Integrator Comb) và giảm mẫu (Decimation)
được thêm vào.

2.5. Phương pháp lọc và thay đổi tần số lấy mẫu DDC-DUC
Trong thiết bị SDR sử dụng phổ biến các bộ chuyển đổi nâng/hạ tần số DUC
và DDC. DDC dùng để chuyển phổ tín hiệu trực tiếp từ phần cao tần về tần số băng
gốc còn DUC có chức năng ngược lại. Đó là một cấu trúc có tính linh hoạt cao với
khả năng lập trình để thay đổi các tham số hoạt động, mang lại hiệu quả hoạt động
ổn định cao hơn với tác động của nhiệt độ hay các tác động ngoại cảnh.
Với cấu trúc một thiết bị vô tuyến truyền thống, cấu hình cứng thì từ tần số
băng gốc để đưa lên băng tần công tác thường qua nhiều khâu trộn lọc. Khi đó cần
sử dụng một loạt các phần tử có tham số phân tán. Trong quá trình hoạt động gây
ảnh hưởng nhiễu lẫn nhau và chịu nhiều tác động của các nhân tố bên ngoài. Nhưng
khi thực hiện bằng các bộ chuyển đổi trực tiếp sẽ không chỉ giảm số bước trung
gian, hạn chế các hiện tượng bức xạ ảnh hưởng lẫn nhau, giảm tiêu thụ nguồn và
cho độ ổn định cao hơn.

- 20 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

Ngược lại, các máy phát nếu thực hiện xử lý tín hiệu sau khi đã nâng tín hiệu
lên tần số cao sẽ phải xử lý một lượng mẫu tín hiệu rất lớn. Giải pháp DUC đó là
thực hiện bằng các bộ lọc nội suy có tác dụng nâng số lượng mẫu tín hiệu lên. Khi
đó các phần tính toán, xử lý sẽ được giảm nhẹ gánh nặng hoạt động. Ở các khối
phía sau có thể xử dụng các bộ xử lý tín hiệu số đa tốc độ để có thể thực hiện quá
trình xử lý tín hiệu một các thuận lợi hơn. Các thành phần DUC, DDC cùng với
ADC, DAC và các bộ xử lý tín hiệu số DSP tạo thành cách thành phần chủ yếu
trong cấu trúc một thiết bị vô tuyến số tốc độ cao, dải tần rộng cấu hình mềm.
2.5.1. Chuyển hạ tần số DDC
Chức năng chính là chuyển đổi tín hiệu IF/RF với băng thông hữu hạn xuống
băng gốc, nguyên tắc xây dựng bộ DDC dựa trên máy thu ngoại sai tương tự.

Tín hiệu
RF

ADC tốc
độ cao

Tín hiệu
băng gốc

DDC

DSP

Hình 2.11: Vị trí và cấu trúc bộ DDC trong máy thu số

Các chức năng chính của DDC:
 Chọn ra dải tần quan tâm
 Chuyển dải tần quan tâm về băng gốc hoặc IF có tần số sóng mang thấp
 Giảm tần số lấy mẫu
 Tạo tín hiệu cầu phương để xử lý tín hiệu

- 21 -


Chương 2: Giới thiệu một số phần chức năng cơ bản trong hệ thống SDRs

2.5.2. Chuyển đổi tần số lên DUC
Do tín hiệu băng gốc ban đầu thường được lấy mẫu ở tần số thấp nên trong
DUC thì tín hiệu số được lọc bằng các bộ lọc số nội suy để tăng số lượng mẫu tín
hiệu lên tức là có tốc độ lấy mẫu lớn hơn. Sau đó tín hiệu được điều chế trên một tín

hiệu dao động sinh ra từ bộ tổng hợp tần số trực tiếp DDS (Direct Digital
Synthesizer).
Tín hiệu RF được chia làm 2 nhánh lệch pha 90 :
 Chuyển đổi trực tiếp tín hiệu băng gốc lên tần số vô tuyến:

Hình 2.12: Chuyển đổi trực tiếp tín hiệu băng gốc lên tần số vô tuyến

 Chuyển đổi lên RF thông qua trung tần:
- Điều chế 2 biên:

Hình 2.13: Điều chế 2 biên

- 22 -