Tải bản đầy đủ (.pdf) (12 trang)

Xây dựng mô hình mô phỏng hệ thống thông tin vô tuyến đa mode điều khiển thiết lập cấu hình bằng phần mềm Software Defined Radio SDR

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (649.7 KB, 12 trang )

TẠP CHÍ ĐẠI HỌC SÀI GÒN

Số 10 - Tháng 6/2012

XÂY DỰNG MƠ HÌNH MƠ PHỎNG HỆ THỐNG THƠNG TIN VƠ
TUYẾN ĐA MODE ĐIỀU KHIỂN THIẾT LẬP CẤU HÌNH BẰNG
PHẦN MỀM SOFTWARE DEFINED RADIO SDR
PHẠM PHÚ HÙNG (*)
HỒ VĂN CỪU (**)
HUỲNH LÊ MINH THIỆN (***)

TĨM TẮT
Software Defined Radio là một dạng mơ hình máy thu phát vơ tuyến số thơng minh,
các thơng số kĩ thuật cấu hình hệ thống được điều khiển thiết lập bằng phần mềm để thích
ứng với nhu cầu của người dùng chỉ cần một thiết bị đầu cuối đa mode, đa băng tần, có thể
sử dụng chung cho các hệ thống vơ tuyến với các tiêu chuẩn khác nhau như hệ thống GSM,
CDMA, WCDMA, AMPS, D-AMPS, PDC và hệ thống di động số thế hệ 4G. Bài viết trình
bày mơ hình cấu trúc, kết quả mơ phỏng về hệ thống vơ tuyến số SDR.
Từ khố: mơ hinh, hệ thống, thơng tin vơ tuyến, phần mềm
ABSTRACT
Software Defined Radio SDR is one scheme of the intelligent radio systems used in
radio Terminal Multi Standard, Multi mode, Multi band frequency. It is studied for
applications of the mobile cellular systems with multi standards: GSM, CDMA, WCDMA,
AMPS, D-AMPS, PDC and fourth generation CDMA in mobile cellular systems. This paper
introduces an algorithm and the result simulation on Software Defined Radio system.
Keywords: Radio system, Software Defined Radio system and software
1. GIỚI THIỆU (*) (**) (***)
Hệ thống thơng tin vơ tuyến điều khiển
bằng phần mềm SDR “Software defined
radio” là hệ thống vơ tuyến thơng minh, đa
mode, đa băng tần, được nghiên cứu ứng


dụng trong các mạng thơng tin vơ tuyến số
băng rộng, có thể sử dụng chung cho tất cả
các hệ thống vơ tuyến theo các tiêu chuẩn
kĩ thuật khác nhau. Như hệ thống di động
tồn cầu GSM (Global Positioning
System), hệ thống di động trải phổ CDMA
(Wideband Code Division Multiple
Access), hệ thống di động trải phổ băng
(*)

ThS, VNPT Bình Thuận
TS, Trường Đại học Sài Gòn
(***)
ThS, Trường cao đẳng nghề TP. Hồ Chí Minh
(**)

rộng WCDMA, hệ thống điện thoại di
động tiên tiến AMPS (Advanced Mobile
Phone System), hệ thống điện thoại di
động số tiên tiến, D -AMPS (Digital
Advanced Mobile Phone System), hệ thống
điện thoại di động cá nhân PHS và hệ
thống di động số 4G, dựa trên nền tản g sử
dụng thiết bị xử lí tín hiệu số DSP (Digital
Signal Processor), FPGA, ASIC và các bộ
vi xử lí tốc độ cao. SDR cho phép người
dùng chọn lựa cấu hình hoạt động của các
hệ thống vơ tuyến khác nhau bằng cách cập
nhật phần mềm điều khiển tương ứng với
hệ thống đó, đây là giải pháp sẽ mang lại

hiệu quả kinh tế tốt cho người dùng và nhà
cung cấp dịch vụ [2].


PHẠM PHÚ HÙNG - HỒ VĂN CỪU – HUỲNH LÊ MINH THIỆN

2. CẤU TRÚC HỆ THỐNG VÔ TUYẾN MỀM SDR

Hình 2.1. Cấu trúc máy phát đa sóng mang
SDR là máy thu phát, sử dụng các bộ
vi xử lí DSP, FPGA, ASIC để thực hiện
chức năng nhiệm vụ chung cho các khối
trong hệ thống, từ khối xử lí tín hiệu băng
tần gốc, dao động cao tần, khuếch đại công
suất cao tần và anten, đặc tính kĩ thuật của
các khối đều được điều chỉnh tự động để
thích hợp với các chuẩn kĩ thuật. Sơ đồ
khối tiêu biểu của máy phát điều chế số
dạng đa sóng mang được minh họa như
hình 2.1. Tín hiệu ngõ vào của từng kênh
thành phần, băng thông B, được trộn với
tín hiệu dao động tại tần số trung tần phát
0 được viết như công thức (2.1):

(2.1)
Hai tín hiệu điều chế I và Q tại ngõ ra
minh họa như công thức (2.2), (2.3):

(2.2)


(2.3)
tín hiệu tại ngõ ra của các bộ điều chế được
tổng hợp và đưa đến khối trộn tần Mixer với
tín hiệu dao động phát có tần số C . Dạng
tín hiệu RF được viết như công thức 2.4:

(2.4)
Máy thu đa sóng mang được minh họa
như hình 2.2. Bộ trộn tần xuống hoạt động
trong miền số tương ứng các bộ dao động
nội trong máy thu. Sự lựa chọn kênh truyền
thành phần được thực hiện bằng v iệc sử
dụng các bộ lọc thông thấp số dựa trên các
tín hiệu thông dải kênh I và Q [1].


XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN ĐA MODE…

Hình 2.2. Cấu trúc máy phát đa sóng mang
Ưu điểm của máy thu số đa sóng mang
là nó giúp tiết kiệm chi phí phần cứng RF.
Việc ứng dụng kĩ thuật lấy mẫu nhanh, tốc
độ lấy mẫu tín hiệu cao hơn tốc độ lấy mẫu
Nyquist sẽ cho phép cải thiện tỉ số SNR.
Bộ lọc số được sử dụng để loại bỏ tín hiệu
không mong muốn xung quanh tín hiệu
mong muốn. Độ lợi xử lí đạt được tính theo
công thức sau:

(2.5)

Trong đó BIF băng thông trung tần thu,
fS là tần số lấy mẫu. Tỉ số SNR của máy thu
trên từng kênh thành phần được xác định
như công thức 3.5:

(2.6)
trong đó VS là điện áp tín hiệu mong muốn
tại ngõ vào, VN,RX điện áp nhiễu, G SNR được
xác định bởi (2.6). Ví dụ: Cho bộ ADC
14bit, điện áp tín hiệu ngõ vào là 2V pp,
băng thông kênh truyền đơn là 200 KHz,
thì SNR máy thu được tính là:

(2.7)
Tỉ số SNR được dùng để xác định độ
nhạy máy thu. Tương ứng với một dạng
điều chế số, thì tỉ số SNR yêu cầu tối thiểu
là 10dB, với tỉ số lỗi bít BER chấp nhận
được. Như vậy, theo ví dụ trên thì tín hiệu
thu có thể giảm 64.12 dB mà vẫn được thu
với một thông số BER chấp nhận được.
Công suất ngõ vào bộ ADC là +4dBm
tương ứng với điện áp vào đỉnh –đỉnh là
2Vpp , trở kháng vào là 200Ω, do đó công
suất tín hiệu tại ngõ vào bộ ADC chỉ cần
điều chỉnh sao cho đạt được một thông số
BER chấp nhận được là Pin(dBm)=+4 –
64.12= - 60.12 dBm. Nếu độ lợi của các
tần RF và IF là 40 dB thì độ nhạy của máy
thu sẽ là – 100.12 dBm.

3. HỆ THỐNG VÔ TUYẾN SỐ THÔNG
MINH CR
Hệ thống vô tuyến thông minh CR
(cognitive radio) là một máy thu phát có
thể nhận biết được sự biến đổi của kênh
truyền và tự động điều chỉnh tái lập cấu


ĐỘNG CƠ THI VÀO ĐẠI HỌC: YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾT QUẢ TUYỂN SINH

hình chuẩn nhờ gói phần mềm thông minh
điều khiển phần nền của hệ thống vô tuyến
SDR. Bộ máy thông minh này sẽ thực hiện
một tập các vòng lặp điều khiển lồng vào
nhau tạo thành một chu kì thông minh. CR
được thực hiện nhờ ứng dụng các công cụ
như: giải thuật phát sinh đa năng, lí thuyết
quyết định dựa vào tình huống, mạng lưới

chuyển thông tin từ môi trường vô tuyến
đến bộ máy thông minh và tiến hành điều
khiển theo thời gian thực nền vô tuyến
bằng bộ máy thông minh.
Mô hình mẫu của hệ thống vô tuyến
thông minh được minh họa trên hình 3.1,
bao gồm một nền phần cứng RFU và một
nền phần mềm RMU.

Hình 3.1: Cấu hình hệ thống vô tuyến thông minh CR
Khối RFU gồm có anten băng rộng, bộ

lọc RF, bộ trộn tần trực tiếp băng rộng Tx
và Rx, bộ lọc băng tần gốc, và bộ chuyển
đổi AD/DA. Khối SPU cần có bộ xử lí tín
hiệu số có khả năng tái cấu hình và công
suất tiêu thụ thấp.
Khối RMU trong SP gồm có ba bộ
quản lí là bộ quản lí SDCR quản lí việc cài
đặt phần mềm lúc đầu và tạo cơ sở dữ liệu
cho các trạng thái của waveform. Bộ điều
khiển SDCR quản lí sự cảm nhận phổ,
trạng thái giao tiếp và RFU, SPU,

waveform và đưa ra cách hành động phù
hợp. Bộ quan sát SDCR quản lí sự giám
sát. Cường độ của mạng vô tuyến và số
lượng người dùng được xác định tại bộ
điều khiển SDCR và được kết hợp với
trạng thái của cảm nhận phổ, RFU, SPU
sau đó hành động cuối cùng được quyết
định trong bộ RMU.
4. XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG
Mô hình thử nghiệm hệ thống vô tuyến
SDR, sử dụng được các mạng di động hiệ n
đang hoạt động tại Việt Nam như hình 4.1.


XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN ĐA MODE…

Hình 4.1: Mô hình thử nghiệm máy vô tuyến SDR


Hình 4.2: Giải thuật chọn lựa hệ thống vô tuyến thử nghiệm


PHẠM PHÚ HÙNG - HỒ VĂN CỪU – HUỲNH LÊ MINH THIỆN

Hệ thống vô tuyến SDR được xây
dựng để nhận tín hiệu từ các nhà cung cấp
dịch vụ khác nhau: GSM (2,5G), CDMA
(SFone), CDMA (EVN) và WCDMA (3G).
Máy tính được kết nối với hệ thống vô
tuyến thông minh để cung cấp phần mềm
điều khiển việc truy cập vào mạng theo các
chuẩn kĩ thuật được cấp phép. Giả i thuật
lựa chọn hệ thống được minh họa như hình
4.2. Kết quả mô phỏng biểu diễn các giá trị
đo về phổ, cường độ tín hiệu thu, hạn chế
của mô hình là hiện nay các nhà cung cấp
dịch vụ di động chỉ cung cấp các gói

Profile phần mềm điều khiển truy cập
mạng thông qua SIM, phần mềm của từng
hệ thống đang còn là vấn đề bí mật do có lo
ngại đến việc làm SIM giả. Do đó, kết quả
mô phỏng của đề tài được thực hiện độc
lập trên máy tính bằng phầm mềm AWR
theo các mô hình như sau:
4.1. Mô hình kênh truyền vô tuyến số
điều chế QPSK
Tham số kĩ thuật:
- Nguồn tín hiệu đầu vào: 2Mbps,

4QAM
- Tần số tín hiệu phát RF: 1,5GHz

Hình 4.3. Sơ đồ khối máy phát vô tuyến điều chế số QPSK

Hình 4.4. Sơ đồ khối máy thu vô tuyến giải điều chế số QPSK


PHẠM PHÚ HÙNG - HỒ VĂN CỪU – HUỲNH LÊ MINH THIỆN

Hình 4.5. Sơ đồ khối máy phát và thu số dạng tổng quát để kiểm tra thông số BER

Hình 4.6. Kết quả đo BER trên kênh truyền vô tuyến số AWGN, QPSK
4.2. Mô hình kênh truyền vô tuyến số HRF
TP
ID=TP1

Single Conversion Heterodyne Reception System

Anten_Rx

TP
ID=RX signal1

TP
ID=Image Filter1

1st
Down
Convert

IN

OUT

TP
ID=befChannel1
BPFB
LOSS=0 dB
NOISE=RF Budget only

TP
ID=aftChannel1

Quadrature
Mixer
IN

Amplifier

BPFB
LOSS=0 dB
NOISE=RF Budget only

Image
Rejection
Filter

MIXER_B
LO2IN=-25 dB
OUT2IN=-25 dB LO

PIN=0 dBm
PINUSE=IN2OUTH Only

TONE
ID=A6
FRQ=17 GHz
PWR=13 dBm
PHS=0 Deg
CTRFRQ=
SMPFRQ=
ZS=_Z0 Ohm
T=_TAMB DegK
NOISE=Auto
PNMASK=
PNOISE=No phase noise

17GHz LO

Channel
Selection
Filter

MIXER_B
LO2IN=-25 dB
OUT2IN=-25 dB
PIN=0 dBm LO
PINUSE=IN2OUTH Only

PORTDOUT
P=1


RCVR
ID=A13

OUT
1

AMP_B

LPF Filter

TONE
ID=A7
FRQ=10 GHz
PWR=13 dBm
PHS=0 Deg
CTRFRQ=
SMPFRQ=
ZS=_Z0 Ohm
T=_TAMB DegK
NOISE=Auto
PNMASK=
PNOISE=No phase noise

10GHz LO

Hình 4.7. Sơ đồ máy thu đơn HRF

D


2

IQ

3

R

LPFB
LOSS=0 dB
NOISE=RF Budget only

5

4


PHẠM PHÚ HÙNG - HỒ VĂN CỪU – HUỲNH LÊ MINH THIỆN

Nguồn tín hiệu đầu vào: M -PSK, MQAM
- Tần số tín hiệu phát RF: 27 GHz
- Sử dụng bộ lọc thông dải để loại bỏ
tín hiệu tần số ảnh. Tần số tín hiệu ảnh: 7

GHz

- Tần số IF là 10 GHz.
- Tần số tín hiệu dao động của bộ giải
điều chế khôi phục tín hiệu băng tần gốc là
10 GHz.


Kết quả mô phỏng
Phổ tín hiệu
DB(PWR_SPEC(TP.RX signal,50,4,1,0,-1,1,-1,1,0,0,0,0,0)) (dBm)DB(PWR_SPEC(TP.Image Filter,50,4,1,0,-1,1,-1,1,0,0,0,0,0)) (dBm)
DB(|S21_SS(VNA_SS.M1)|)
Single vs Direct Conversion
Single vs Direct Conversion
Image Rejection Filter

Spectrum Before and After Image Rejection Filter

20
15
10
5
0
-5
-10
-15
-20
-25
-30
-35
-40
-45
-50
-55
-60
5


10

15

20
25
Frequency (GHz)

30

35

40

Hình 4.8. Phổ tín hiệu M-PSK
DB(PWR_SPEC(TP.RX signal,50,4,1,0,-1,1,-1,1,0,0,0,0,0)) (dBm)DB(PWR_SPEC(TP.Image Filter,50,4,1,0,-1,1,-1,1,0,0,0,0,0)) (dBm)
DB(|S21_SS(VNA_SS.M1)|)
Single vs Direct Conversion
Single vs Direct Conversion
Image Rejection Filter

Spectrum Before and After Image Rejection Filter

20
15
10
5
0
-5
-10

-15
-20
-25
-30
-35
-40
-45
-50
-55
-60
5

10

15

20
25
Frequency (GHz)

30

35

40

Hình 4.9. Phổ tín hiệu M-QAM
Chòm sao tín hiệu :
IQ(TP.TP0,200,1,0,0,0,0) IQ(TP.TPIQ1,200,1,0,0,0,0)
Single vs Direct Conversion Single vs Direct Conversion


1

Direct IQ

Single Conversion IQ

1

IQ(TP.TP0,200,1,0,0,0,0)
IQ(TP.TPIQ,200,1,0,0,0,0)
Single vs Direct Conversion Single vs Direct Conversion

0.5

0.5

0

0

-0.5

-0.5

-1
-1

-0.5


0

0.5

1

-1

-1

-0.5

0

0.5

Hình 4.10. Chòm sao 16-PSKvà 16QAM

1


XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN ĐA MODE…

4.3. Mô phỏng kênh truyền WIMAX
di động IEEE 802.16e
4.3.1. Tham số kĩ thuật:[6]
- Tần số sóng mang: 3.5 GHz. Kích
thước FFT: 2048, 1024, 512 và 128. Mã
Cyclic prefix: 1/4, 1/8, 1/16, 1/32. Kiểu


điều chế tín hiệu: QPSK r=1/2, QPSK
r=3/4, 16QAM r=1/2, 16QAM r=3/4,
64QAM r=1/2, 64QAM r=2/3, 64QAM
r=3/4.
4.3.2. Sơ đồ khối ph át

TP
ID=TP1

Anten_Tx
SUBCKT
ID=S1
NET="WiMAX_MBL_RNDMZR"
Rate_ID=Rate_ID
UD_mode=UD_mode
DataPayload=DataPayload
FCH=Off
FRMLEN=NumOnSyms
NFFT=NFFT

RND_D
ID=A1
M=2
RATE=

1

WiMAX
Mobile
Rndmzr

R

SUBCKT
ID=S2
NET="WiMAX_MBL_FEC"
Rate_ID=Rate_ID
DataPayload=DataPayload

SUBCKT
ID=S3
NET="WiMAX_MBL_ILVR"
Rate_ID=Rate_ID
DataPayload=DataPayload
n=1

WiMAX
Mobile
FEC

WiMAX
Mobile
Intrlvr

2

SUBCKT
ID=S4
NET="WiMAX_MBL_REPEAT"
Rate_ID=Rate_ID
NREP=1

BLKSZ=10

TP
ID=IQ_TX1
SUBCKT
ID=S5
NET="WiMAX_MBL_MAPPER"
Rate_ID=Rate_ID

WiMAX
Mobile
Repeat

WiMAX
Mobile
Mapper

3
SUBCKT
ID=S6
NET="WiMAX_MBL_PILOT"
ID_Cell=5
Segment=Segment
FRMLEN=NumOnSyms
NFFT=NFFT

SUBCKT
ID=S7
NET="WiMAX_MBL_MOD"
UD_mode=UD_mode

NFFT=NFFT
Preamble=Preamble
NumOnSyms=NumOnSyms
NumOffSyms=NumOffSyms
Segment=Segment
IDCELL=IDCELL
PermBase=PermBase
G=G
NomBW_MHz=NomBW_MHz
CarrierFreq_MHz=CarrierFreq_MHz
AvgOutPwr_dBm=AvgOutPwr_dBm

1

WiMAX
Mobile
Pilot

2

D WiMAX 3
Mobile
OFDMA
P
Mod

PORTDOUT
P=4

Pilot Subcarriers


PORTDOUT
P=2

Randomization Sequence

PORTDOUT
P=3

Data Subcarriers

Hình 4.11. Sơ đồ máy phát WiMAX
TP
ID=TP1

Anten_Rx
TP
ID=IQ_RX1

SUBCKT
ID=S1
NET="WiMAX_MBL_DMOD"
1

WiMAX D
Mobile
OFDMA
P
DeMod


QAM_SFTM
ID=A1

2

1

3

SUBCKT
SUBCKT
ID=S2
ID=S3
SUBCKT
NET="WiMAX_MBL_DREPEAT"NET="WiMAX_MBL_DLVR"ID=S4
Rate_ID=Rate_ID
Rate_ID=Rate_ID
NET="WiMAX_MBL_DECODER" SUBCKT
NREP=1
DataPayload=DataPayload Rate_ID=Rate_ID
ID=S5
BLKSZ=10
n=1
DataPayload=DataPayload
NET="WiMAX_MBL_DERNDMZR" PORTDOUT
P=1

SYM2B_SFT
ID=A2
BITSYM=

BITORD=Auto
2

3

WiMAX
Mobile
DeRep

WiMAX
Mobile
DeIlvr

WiMAX
Mobile
Decoder

4

1

WiMAX
Mobile 3
DeRndmzr
R
2

PORTDIN
P=2


Hình 4.12. Sơ đồ máy thu WiMAX
4.3.3. Kết quả mô phỏng
Phổ tín hiệu thu phát
TX Output (dBm)

Spectrum

DUT Input (dBm)

Signal Level (dBm)

-150

LNA Output (dBm)

-200

-250

-300

-350
3480

3490

3500
Frequency (MHz)

3510


3520

Hình 4.13. Phổ tín hiệu thu phát OFDM


XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN ĐA MODE…

Chòm sao tín hiệu
Ref

IQ

Ref

IQ
2

3

Meas

2.5

Meas
1.5

2
1.5


1

1

0.5

0.5
0

0

-0.5

-0.5

-1
-1.5

-1

-2

-1.5

-2.5
-3

-2
-3


-2

-1

0

1

2

3

-2

-1

0

1

2

Hình 4.14. Chòm sao 4PSK/16QAM
Đồ thị BER
QPSK r=3/4

64QAM r=1/2

QPSK r=1/2


64QAM r=2/3

16QAM r=1/2

64QAM r=3/4

16QAM r=3/4
So sánh BER
0.6

Bit Error Rate

0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-105

-100
Received Signal Level (dBm)

-95

Hình 4.15. Đồ thị BER của kênh truyền WIMAX di động ứng với các kiểu điều chế
4.4. Kênh truyền WCDMA Uplink
Mô hình kênh WCDMA Uplink áp dụng máy phát trên thiết bị cầm tay và máy thu tại
trạm gốc.
TP

ID=Anten_TX
SUBCKT
ID=S1
NET="UL_DPCCH_Enc"
CodeC=CodeC
LevelDPCCH=LevelDPCCH dB

DPCCH

PHASE
ID=A6
SHFT=90 Deg

WCDMA
DPCCH
(UL)
ADD
ID=A1
PRIMINP=2
NIN=2
1
SUBCKT
ID=S2
NET="UL_DPDCH_Enc"
CodeD=CodeD
LevelDPDCH=LevelDPDCH dB

DPDCH

WCDMA

DPDCH
(UL)

1

2

3

MULT
ID=A5
PRIMINP=0
CEMODE=Complex domain
NIN=2
1
3

2
2

IQ_MOD
ID=A4
OUTLVL=OutSigLevel
OLVLTYP=Avg. Power (dBW)
SYMRATE=3.84 MHz
CTRFRQ=CenterFrq Hz
PLSTYP=Root Raised Cosine
ALPHA=0.22
PLSLN=
1


PORTDOUT
P=1

2

3

WCDMA_SCRM
ID=A2
SCRMTYPE=Uplink Long
SCRMCODE=0
RATE=3.84 MHz

Scrmblr

PORTDOUT
P=2

Hình 4.16. Sơ đồ máy phát WCDMA Uplink trong MS


PHẠM PHÚ HÙNG - HỒ VĂN CỪU – HUỲNH LÊ MINH THIỆN

Uplink DPCH RX

REMOVE_DLY
ID=A6
SMPSKIP=


IQ_DMOD
ID=A1

PORTDIN
P=1
1

2

3

WCDMA_SCRM
ID=A4
SCRMTYPE=Uplink Long
SCRMCODE=0
RATE=3.84 MHz

DELAY

Decoded data
PORTDOUT
P=2

WCDMA D
DPDCH
Dec
3
(UL) C

PORTDOUT

P=3

SCALE
ID=A5
PRESCL=0
SCL=0.5
PSTSCL=0

CONJ
ID=A3

f*(x)

SUBCKT
ID=S2
NET="UL_DPDCH_Dec"
CodeD=CodeD
1
2

2

4

Scrmblr

MULT
ID=A2
PRIMINP=0
CEMODE=Complex domain

NIN=2
1
3

CRC error

1 (x+a)*b+c 5

a b c
2 3 4

Hình 4.17. Sơ đồ máy thu WCDMA Uplink tại các BS
Tham số kĩ thuật
Tần số hoạt động kênh: 1920MHz. Tốc độ chip chuỗi trải phổ: 3.84MHz. Kiểu điều
chế số: M-QAM. Băng thông kênh WCDMA: 3.8MHz. Tốc độ dữ liệu: 12.2 Kbps
Kết quả mô phỏng

Spectrum
-50

BER
1

Signal & ACI (dBm)

Local Area BS

Wide Area BS

Reference BER


Medium Range BS

Signal (dBm)
ACI (dBm)

-100

BER

.1

-150

.01

-200

-250
1910

.001

1915

1920
Frequency (MHz)

1925


1930

Hình 4.18. Phổ tín hiệu
5. KẾT LUẬN
Bài viết trình bày cấu trúc của hệ thống
SDR, hệ thống vô tuyến thông minh. Xây
dựng các mô hình mô phỏng , mô hình mô
phỏng các hệ thống SDR. Các kết quả mô
phỏng tạo tiền đề để nghiên cứu phát triển
hệ thống vô tuyến SDR.

-132

-128

-124

-120
-116
Signal level (dBm)

-112

-108

Hình 4.19. Đồ thị BER
Hướng nghiên cứu tiếp theo là cải tiến
và tối ưu hóa các giao thức hoạt động, các
gói phần mềm nhằm sử dụng tối đa các tài
nguyên vô tuyến cũng như của hệ thống.

Nghiên cứu thử nghiện mô hình theo nhiều
tham số thay đổi khác nhau để tổng kết
đánh giá mô hình một cách hoàn chỉnh.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.

2.
3.
4.
5.
6.
7.

Nguyễn Phạm Anh Dũng, Phạm Khắc Kỷ, Hồ Văn Cừu (2004), “Ứng dụng kỹ thuật
điều chế đa sóng mang trực giao OFDM trong thông tin di động CDMA,” Trang 33 40, Chuyên san các công trình nghiên cứu - Triển khai viễn thông và công nghệ thông
tin số 12, tháng 8-2004, Bộ Bưu Chính Viễn thông.
Vincent J, Kovarik Jr, Harris Corporation (2007), “Software Defined Radio The
Software Communications Architecture”, John Willey & Son.
Hüseyin Arslan (2007), “Cognitive Radio, Software Defined Radio, and Adaptive
Wireless Systems”, Springer.
Vito Giannini, Jan Craninckx, Andrea Baschirotto (2008), “Baseband Analog Circuits
for Software Defined Radio”, Springer.
Bruce A. Fette (2006), “Cognitive Radio Technology”, Newnes.
Dr. L. Hanzo and others (2002), “Adaptive Wireless Transceiver”, Wiley, Great
Britain.
Wang Weizheng (1996), “Communication Toolbox for Matlab Simulink”, The Math
Works Inc, 24 prime park Way, Mass.0l760-1500.


* Nhận bài ngày 31/1/2011. Sữa chữa xong 14/6/2012. Duyệt đăng 20/6/2012.



×