Tải bản đầy đủ (.pdf) (122 trang)

Cải thiện chất lượng tách sóng đa truy cập dùng phương pháp ls dr multitarget

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.8 MB, 122 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
-------------------------

LÊ XUÂN KỲ

CẢI THIỆN CHẤT LƯNG
TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG
PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET
Chuyên Ngành : Kỹ Thuật Vô Tuyến Điện Tử
Mã Số Ngành : 2.07.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 7 năm 2006


TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH
-----------------

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
----------------

Tp. HCM, ngày…… tháng …… năm 2006
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên
Ngày, tháng, năm sinh
Chuyên ngành



:Lê Xuân Kỳ
Phái
: Nam
:16-12-1972
Nơi sinh : Quảng Ngãi
:Kỹ Thuật Vô Tuyến Điện Tử MSHV : 01404333

I - TÊN ĐỀ TÀI:

CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG
PHÁP LS-DR MULTITARGET
II - NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG :
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
III- NGÀY GIAO NHIỆM V:15/01/2006
IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM V: 30/06/2006

V - CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS VŨ ĐÌNH THÀNH
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM NGÀNH

CN BỘ MÔN
QL CHUYÊN NGÀNH

(Học hàm, học vị, họ tên và chữ ký)
Nội dung và đề cương LV thạc só đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua.

Ngày …… tháng …… năm 2006
TRƯỞNG PHÒNG ĐT - SĐH

TRƯỞNG KHOA QL NGAØNH


Lời cảm ơn
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến PGS.TS Vũ Đình
Thành, người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em vượt qua những khó
khăn gặp phải trong quá trình thực hiện Luận văn tốt nghiệp.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến tập thể q Thầy Cô tại Trường Đại
Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh, đặc biệt là thầy cô bộ môn Điện tử viễn
thông , thầy cô khoa Điện- Điện tử, những người đã truyền dạy cho em
những kiến thức quý báu trong suốt thời gian vừa qua.
Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn quan tâm và giúp đỡ.

Tp.Hồ Chí Minh, ngày 30…tháng 06…năm 2006
Học viên thực hiện
LÊ XUÂN KỲ


-1Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

TÓM TẮT
Nhu cầu về các dịch vụ thông tin di động ngày càng tăng trong khi nguồn tài
nguyên tần số vô tuyến là có hạn, điều này đòi hỏi cần phải có các kỹ thuật mới
nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng phổ tần số vô tuyến. Kỹ thuật đa truy cập phân chia
theo mã (CDMA) là giải pháp đã mang lại nhiều hiệu quả thực tế cho việc nâng cao
hiệu suất phổ tần số. Khi kỹ thuật đa truy cập phân chia theo mã được sử dụng thì
mảng anten thích nghi (Adaptive Antenna Array) và các bộ tách sóng đa truy cập

(MUD : Multi-User Detector) là cần thiết để loại bỏ hoặc giảm thiểu thành phần
nhiễu đa truy cập (MAI). Với việc sử dụng mảng anten thích nghi trong hệ thống
CDMA, thành phần nhiễu đồng kênh từ các thuê bao khác trong cùng một cell cũng
như từ các thuê bao trong các cell lân cận sẽ giảm đi và vì thế mà dung lượng của hệ
thống được nâng lên. Trong hệ thống đa truy cập phân chia theo mã trải phổ trực tiếp
(DS-CDMA), khi mảng anten thích nghi và các bộ tách sóng đa truy cập được sử
dụng, việc tận dụng sự tách biệt các chuỗi trải phổ tương ứng cho từng thuê bao sẽ
làm tăng hiệu quả của mảng anten thích nghi và các bộ tách sóng đa truy cập.
Luận văn này tìm hiểu và đánh giá hiệu quả các giải thuật thích nghi khác nhau
trong hệ thống DS-CDMA. Luận văn đưa ra hai giải thuật mù thích nghi mới là
LSDRMTA (Least Squared Despread-Respread Multitarget Array) vaø LSDRMTCMA
(Least Squared Despread-Respread Multitarget Constant Modulus Array). Hơn nữa
luận văn cũng đưa ra các bộ tách sóng đa truy cập như là bộ tách sóng giải tương
quan (DD: Decorrelator Detector), bộ tách sóng sai số trung bình bình phương tối
thiểu (MMSE Detector), bộ triệt nhiễu nối tiếp (SIC) và bộ triệt nhiễu song song
(PIC).
Sự khác nhau giữa các giải thuật thích nghi cổ điển với hai giải thuật thích nghi
mới được đưa ra trong luận văn này là: Các giải thuật cổ điển không tận dụng các
đặc tính về sự tách biệt của các chuỗi trải phổ tương ứng cho từng thuê bao đang
chiếm giữ cùng một kênh tần số và trong cùng khe thời gian sử dụng trong hệ thống
DS-CDMA, trái ngược lại hai giải thuật LSDRMTA và LSDRMTCMA tận dụng các
đặc tính này để cập nhật véc tơ trọng số của mảng anten thích nghi.
Mục tiêu của luận văn này là trình bày sự khác nhau giữa hai giải thuật mới với
các giải thuật cổ điển cho kênh thông tin AWGN ổn định (Additive White Gauss
noise) trong môi trường thông tin di động đa truy cập phân chia theo mã thông qua
GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ



-2Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

việc mô phỏng trên máy tính bằng ngôn ngữ MATLAB. Các vấn đề được xem xét
bao gồm:
• Phân tích mô hình yếu tố mảng (Beampatterns): cụ thể là mô phỏng độ lợi
mảng anten theo độ lớn góc đến Gain-DOA.
• Tỉ số tín hiệu trên nhiễu (SINR).
• Tỉ lệ lỗi bit (BER).
• Độ hội tụ của trọng số .
Kết quả mô phỏng cho thấy hai giải thuật mới có thể thực hiện tốt hơn trong
kênh AWGN và môi trường đa đường. Hai giải thuật mới có độ phức tạp thấp hơn và
có tốc độ hội tụ nhanh hơn so với các giải thuật khác.
Hơn nữa luận văn cũng xây dựng chương trình mô phỏng cho các bộ tách sóng
đa truy cập cho vấn đề tỉ lệ lỗi bit (BER). Kết quả mô phỏng các bộ tách sóng cho
thấy bộ triệt nhiễu song song (PIC) là hiệu quả nhất trong việc triệt nhiễu đa truy
cập (MAI) so với các bộ tách sóng còn lại trình bày trong luận văn. Bộ triệt nhiễu
song song PIC có độ phức tạp thấp hơn so với bộ tách sóng giải tương quan DD và bộ
tách sóng sai số bình phương trung bình tối tiểu MMSE, bộ triệt nhiễu song song
nhanh hơn so với bộ triệt nhiễu nối tiếp SIC.

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


-3Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

ABSTRACT
The increasing demand for mobile communication services without a
corresponding increase in RF spectrum allocation motivates the need for new

techniques to improve spectrum utilization. The code division multiple access
(CDMA) is the approach that shows real effect for increasing spectrum efficiency.
When the CDMA technique is used, adaptive antenna array and multi user detection
(MUD) are needed to reject or reduce the multiple access interference (MAI)
affecting each active user. By using the adaptive antenna array in a CDMA system,
the amount of co-channel interference from users within the same cell as well as
neighboring cells can be reduced, so that the system capacity can be increased. In
DS-CDMA, when the adaptive antenna array and multi-user detection are used, the
taking full advantage of separation of each user from PN sequence will increase the
performance of the adaptive antenna array and MUD.
This thesis investigated the performance of different adaptive array algorithms
in DS-CDMA system. In this research, two blind adaptive algorithms are proposed:
LSDRMTA

(Least

Squared

Despread-Respread

Multitarget

Array)

and

LSDRMTCMA (Least Squared Despread-Respread Multitarget Constant Modulus
Array). In addition, the thesis suggests multiuser detectors, such as decorrelator
detector (DD), MMSE detector, Successive Interference Cancellator (SIC) and
Parallel Interference Cancellator (PIC) .

The crucial difference between two suggested algorithms and conventional
adaptive algorithms is that conventional algorithms do not utilize knowledge of the
spreading sequences used in DS-CDMA, which separate users occupying the same
frequency and time channels, converslly, this knowledge is exploited by LSDRMTA
and LSDRMTCMA to update the weight vector of adaptive antenna array.
The objective of this thesis is to develop a comparison between two suggested
algorithms and conventional ones for a stationary, additive white Gauss noise
(AWGN) channel in a CDMA mobile environment using MATLABTM computer
simulation for the following metrics:





Analyzing Array Factor Patterns (Beampatterns).
Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio (SINR).
Bit Error Rate (BER).
Convergence Degree of Weight (CDW).

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


-4Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

It is shown from the simulation results that two novel algorithms can outperform
the other algorithms in AWGN channel and multipath environment. They also have
less complexity and can converge faster than the others.
Moreover, multi-user detectors are simulated for bit error rate (BER). It is

shown that the PIC is more simple than optimum and linear detector (DD and MMSE
detector) in implementation. It is much faster than SIC and has better performance
than linear detectors.

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


-5Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

MỤC LỤC
TÓM TẮT -------------------------------------------------------------------------------------1
ABSTRACT------------------------------------------------------------------------------------3
MỤC LỤC -------------------------------------------------------------------------------------5
DANH SÁCH HÌNH VẼ -------------------------------------------------------------------9
CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT-------------------------------------------------12
Chương 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN----------------------------------------------- 14
1.1.

Giới thiệu -----------------------------------------------------------------------14

1.2.

Hệ thống đa truy cập phân chia theo mã trải phổ trực tiếp (DS-CDMA:

Direct Sequence CDMA) --------------------------------------------------------------------15
1.2.1.

Các đặc tính của hệ thống DS-CDMA-------------------------------------17


1.2.2.

Mô hình hóa hệ thống DS-CDMA -----------------------------------------17

1.2.3.

Các phương pháp để triệt thành phần nhiễu đa truy cập MAI:--------20

1.3.

Mục đích của đề tài -----------------------------------------------------------21

Chương 2. TỔNG QUAN VỀ

HỆ THỐNG ĐA TRUY CẬP PHÂN CHIA

THEO MÃ – CDMA------------------------------------------------------------------------ 24
2.1.

Giới thiệu chung ---------------------------------------------------------------24

2.1.1.

Lịch sử ra đời các hệ thống thông tin di động ----------------------------24

2.1.2.

Lịch sử phát triển công nghệ CDMA --------------------------------------26


2.2.

Các kỹ thuật đa truy cập -----------------------------------------------------27

2.2.1.

Đa truy cập phân kênh theo tần số-FDMA -------------------------------28

2.2.2.

Đa truy cập phân kênh theo thời gian-TDMA----------------------------29

2.2.3.

Đa truy cập phân kênh theo mã-CDMA ----------------------------------31

2.2.4.

Đa truy cập phân kênh theo không gian-SDMA -------------------------31

2.3.

Các đặc tính của CDMA -----------------------------------------------------32

2.3.1.

Tính đa dạng phân tập --------------------------------------------------------32

2.3.2.


Đặc tính tái sử dụng tần số chung ------------------------------------------32

2.3.3.

Điều khiển công suất ---------------------------------------------------------33

2.3.4.

Chuyển vùng mềm ------------------------------------------------------------34

2.3.5.

Công suất phát thấp -----------------------------------------------------------35

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


-6Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

2.3.6.

Dung lượng mềm --------------------------------------------------------------35

2.3.7.

Bảo mật cuộc gọi --------------------------------------------------------------37

2.3.8.


Giá trị EB / NO thấp và bảo vệ lỗi-------------------------------------------37

2.3.9.

Tách tín hiệu thoại ------------------------------------------------------------37

2.4.

Các loại fading và nhiễu ảnh hưởng đến hệ thống CDMA ------------38

2.4.1.

Fading ---------------------------------------------------------------------------38

2.4.2.

Vấn đề gần- xa ----------------------------------------------------------------38

2.4.3.

Hiện tượng đa đường ---------------------------------------------------------38

2.4.4.

Nhiễu Gaussian trắng---------------------------------------------------------39

2.4.5.

Nhiễu đa truy cập MAI (Multiple Access Interference) -----------------42


Chương 3. KỸ THUẬT TRẢI PHỔ TRONG CDMA ----------------------------- 44
3.1.

Khái niệm ----------------------------------------------------------------------44

3.1.1.

Đặc điểm của một hệ thống thông tin trải phổ---------------------------44

3.1.2.

Ứng dụng của nguyên lý trải phổ trong kỹ thuật đa truy cập ----------44

3.2.

Chuỗi nhị phân giả ngẫu nhiên PRBS ------------------------------------45

3.2.1.

Các loại chuỗi PRBS ---------------------------------------------------------46

3.2.2.

Các đặc điểm của chuỗi nhị phân giả ngẫu nhiên -----------------------51

3.2.3.

Hệ số trải phổ ( Spreading Factor) -----------------------------------------52


3.3.

Phân loại các hệ thống trải phổ---------------------------------------------53

3.3.1.

Hệ thống trải phổ trực tiếp (DS-SS) ---------------------------------------53

3.3.2.

Hệ thống trải phổ nhảy tần --------------------------------------------------56

3.3.3.

Hệ thống trải phổ nhảy thời gian -------------------------------------------57

3.4.

Mô hình kênh thông tin DS-CDMA đồng bộ -----------------------------58

3.4.1.

Biểu diễn toán học ------------------------------------------------------------58

3.4.2.

Các tính chất của nhiễu đa truy cập (MAI) -------------------------------60

3.4.3.


Các phương pháp để triệt thành phần nhiễu đa truy cập MAI---------61

Chương 4. MẢNG ANTEN THÍCH NGHI ------------------------------------------ 62
4.1.

Khái niệm ----------------------------------------------------------------------62

4.2.

Mảng một chiều đồng dạng (ULA) ----------------------------------------64

4.3.

Beamforming và lọc không gian--------------------------------------------68

4.4.

Mảng thích nghi (Adaptive Array) -----------------------------------------69

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


-7Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

Chương 5. CÁC GIẢI THUẬT SỬ DỤNG CHO MẢNG ANTEN THÔNG
MINH

------------------------------------------------------------------------------------ 72


5.1.

Giới thiệu -----------------------------------------------------------------------72

5.2.

Các giải thuật thích nghi không mù ----------------------------------------72

5.2.1.

Phương pháp Wiener----------------------------------------------------------73

5.2.2.

Phương pháp Steepest-Descent ---------------------------------------------75

5.2.3.

Giải thuật SMI (Sample Matrix Inversion) --------------------------------76

5.2.4.

Giải thuật LMS (Least Mean Squares Algorithm)------------------------78

5.2.5.

Giải thuật RLS (Recursive Least Squares Algorithm) -------------------81

5.3.


Các giải thuật thích nghi mù ------------------------------------------------83

5.3.1.

Giải thuật trị tuyệt đối không đổi (CMA) ---------------------------------83

5.4.

Các giải thuật sử dụng phương pháp Despread-Respread--------------87

5.4.1.

Giải thuật LSDRMTA -------------------------------------------------------87

5.4.2.

Giải thuật LSDRMTCMA ---------------------------------------------------91

Chương 6. CÁC BỘ TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP (MUD)--------------------- 95
6.1.

Giới thiệu -----------------------------------------------------------------------95

6.2.

Mô hình kênh thông tin DS-CDMA đồng bộ -----------------------------95

6.3.


Bộ tách sóng đa user tuyến tính (Linear Multiuser Detector) ---------96

6.3.1.

Bộ tách sóng giải tương quan (Decorrelator Detector) :----------------96

6.3.2.

Bộ tách sóng sai số bình phương trung bình tối thiểu (MMSE ) -------98

6.4.

Các bộ tách sóng đa user sử dụng phương pháp tr --------------------99

6.4.1.

Bộ triệt nhiễu nối tiếp (SIC)-------------------------------------------------100

6.4.2.

Bộ triệt nhiễu song song (PIC)----------------------------------------------100

Chương 7. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG---------------------------------------------------- 103
7.1.

Giới thiệu -----------------------------------------------------------------------103

7.2.

Giao diện chương trình mô phỏng ------------------------------------------103


7.3.

Kết quả mô phỏng các giải thuật cho mảng anten thích nghi----------106

7.3.1.

Mô phỏng giải thuật LSDRMTCMA --------------------------------------106

7.3.2.

Mô phỏng giải thuật LSDRMTA -------------------------------------------110

7.3.3.

Mô phỏng BER cho hai giải thuật LSDRMTA và LSDRMTCMA------111

7.4.

Kết quả mô phỏng các bộ tách sóng đa truy cập (MUD) --------------112

7.5.

Tổng kết và hướng phát triển đề tài ---------------------------------------115

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ



-8Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

7.5.1.

Tổng kết ------------------------------------------------------------------------115

7.5.2.

Hướng phát triển đề tài-------------------------------------------------------116

TÀI LIỆU THAM KHẢO ----------------------------------------------------------------117

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


-9Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 1.1: Đa truy cập phân chia theo mã ------------------------------------------------ 15
Hình 1.2: Mô hình mạch phát và thu của hệ thống DS-CDMA ------------------------16
Hình 1.3: Trải phổ tín hiệu nhị phân, a ) Tín hiệu nhị phân chưa trải phổ,
b ) Chuỗi trải phổvới độ lợi xử lý N = Tb / Tc = 13 , c) Tín hiệu sau khi trải phổ -------16

Hình 1.4: Mô hình kênh thông tin DS-CDMA ---------------------------------------------18
Hình 1.5: Biểu diễn mô hình bộ thu kinh điển (Conventional Detector)--------------19
Hình 2.1 : Các phương pháp song công. (a) FDD. (b) TDD.-----------------------28
Hình 2.2 : Đa truy cập phân kênh theo tần số (FDMA) ---------------------------------29
Hình 2.3 : Đa truy cập phân kênh theo thời gian (TDMA) ------------------------------29

Hình 2.4 : Đa truy cập phân kênh theo mã (CDMA) ------------------------------------31
Hình 2.5 : Đường kết nối trong khi chuyển vùng mềm -----------------------------------34
Hình 2.6 : Hiện tượng đa đường dẫn -------------------------------------------------------39
Hình 2.7 : Hàm mật độ xác suất chuẩn hoá Gaussian ----------------------------------40
Hình 2.8 : ( a ) Mật độ công suất của nhiễu trắng, ( b ) Hàm tự tương quan --------41
Hình 2.9 : Mật độ phổ công suất của tín hiệu trước và sau trải phổ cho user 1 ----42
Hình 3.1 : Mạch thanh ghi dịch.-------------------------------------------------------------46
Hình 3.2 : Bộ tạo chuỗi Gold cho các cặp m----------------------------------------------51
Hình 3.3 : Phổ của chuỗi PRBS ------------------------------------------------------------51
Hình 3.4 : Hàm tự tương quan của chuỗi PRBS ------------------------------------------52
Hình 3.5 : Dạng sóng của tín hiệu PN-----------------------------------------------------53
Hình 3.6 : Sơ đồ máy phát của phương pháp điều chế PBSK---------------------------54
Hình 3.7 : Dạng sóng thu được từ hệ thống -----------------------------------------------54
Hình 3.8 : Sơ đồ máy thu của hệ thống trải phổ trực tiếp-------------------------------56
Hình 3.9 : Dạng sóng tín hiệu thu được tại máy thu ------------------------------------ 56
GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kyø


- 10 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

Hình 3.10 : Trải phổ nhảy tần (FH - SS)-------------------------------------------------- 57
Hình 3.11 : Minh họa trải phổ nhảy thời gian -------------------------------------------58
Hình 3.12 : Mô hình kênh DS-CDMA ------------------------------------------------------59
Hình 4.1: Mảngmột chiều (Linear Array) -------------------------------------------------63
Hình 4.2: Mảng vòng (Circular Array) ----------------------------------------------------63
Hình 4.3: Mảng hai chiều (Planar Array) -------------------------------------------------64
Hình 4.4: Beamforming ----------------------------------------------------------------------68
Hình 4.5: Mảng thích nghi (Adaptive Array) ----------------------------------------------70

Hình 5.1: Mặt bậc hai cho tiêu chuẩn MSE (Mean Square Error) --------------------74 -Hình 5.2: MSE của phương pháp SMI động, kích thước khối K=10 ------------------77
Hình 5.3:”Beampattern” của mảng một chiều đồng dạng (ULA) 8 phần tử --------78
Hình 5.4: Đường cong hội tụ của giải thuật LMS ----------------------------------------80
Hình 5.5: “Beampattern” của giải thuật LMS --------------------------------------------78
Hình 5.6: Đường cong hội tụ của giải thuật RLS-----------------------------------------82
Hình 5.7: “Beampattern” cho giải thuật RLS ---------------------------------------------82
Hình 5.8: Đường cong hội tụ của giải thuật CM -----------------------------------------86
Hình 5.9: “Beampattern” cho giải thuật CM----------------------------------------------86
Hình 5.10: Mô hình mảng thích nghi sử dụng giải thuật LSDRMTA ------------------88
Hình 5.11:Sơ đồ khối giải thuật LSDRMTA -----------------------------------------------88
Hình 5.12: Sơ đồ khối giải thuật LSDRMTCMA------------------------------------------91
Hình 5.13: Mô hình mảng thích nghi sử dụng giải thuật LSDRMTCMA -------------92
Hình 6.1: Mô hình bộ thu và kênh thông tin DS-CDMA --------------------------------96
Hình 6.2: Bộ tách sóng giải tương quan (Decorrelator Detector) ---------------------97
Hình 6.3: Sơ đồ khối bộ tách sóng MMSE-------------------------------------------------99
Hình 6.4: Sơ đồ khối bộ triệt nhiệu nối tiếp (SIC) -------------------------------------- 100

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 11 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

Hình 6.5: Bộ triệt nhiễu song song một tầng (PIC) --------------------------------------101
Hình 7.1: Giao diện chương trình chính ---------------------------------------------------104
Hình 7.2: Giao diện chương trình mô phỏng DOA ---------------------------------------105
Hình 7.3: Giao diện chương trình mô phỏng BER----------------------------------------106
Hình 7.4: Biểu diễn Gain-DOA của Beamformer cho trường hợp 4 user sử dụng
giải thuật LSDRMTCMA----------------------------------------------------------------------107

Hình 7.5: Biểu diễn Gain-DOA của Beamformer cho trường hợp 8 user sử dụng
giải thuật LSDRMTCMA ---------------------------------------------------------------------108
Hình 7.6: Biểu diễn Gain-DOA của Beamformer 4 user --------------------------------109
Hình 7.7: Biểu diễn Gain-DOA của Beamformer 8 user --------------------------------109
Hình 7.8: Biểu diễn Gain-DOA của Beamformer cho trường hợp 4 thuê bao sử
dụng giải thuật LSDRMTA -------------------------------------------------------------------110
Hình 7.9: Biểu diễn Gain-DOA của Beamformer cho trường hợp 8 thuê bao sử
dụng giải thuật LSDRMTA -------------------------------------------------------------------109
Hình 7.10: Biểu diễn BER theo số thuê bao (BER-Number Of User) của giải
thuật LSDRMTCMA và LSDRMTA ---------------------------------------------------------112
Hình 7.11: Biểu diễn BER của bộ tách sóng MMSE và Bộ tách sóng giải tương
quan ----------------------------------------------------------------------------------------------113
Hình 7.12: Biểu diễn BER của bộ tách sóng PIC, SIC và Bộ tách sóng kinh điển.
----------------------------------------------------------------------------------------------------114
Hình 7.13: Biểu diễn BER của bộ triệt nhiễu song song ba tầng PIC, bộ tách
sóng giải tương quan và Bộ tách sóng kinh điển -----------------------------------------114

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 12 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT
AAA: Adaptive Antennas Array
AF-DOA: Array Factor-Direction Of Angle
AOA : Angle-Of-Arrival
AWGN : Additive White Gaussian Noise
BER : Bit Error Rate

CA : Circular Array
CD : Conventional Detector
CDMA: Code Division Multiple Access
CMA : Constant Modulus Algorithm
DD : Decorrelator Detector
DOA :Direction-Of-Arrival
DR : Despread-Respread
DS-CDMA :Direct Sequence CDMA
DSP : Digital Signal Processing
DS-SS :Direct – Sequence Spreading Spectrum
FDD : Frequency Division Duplex
FDMA : Frequency Division Multiple Access
FH-SS :Frequency – Hopping Spreading Spectrum
LA : Linear Array
LMS : Least Mean Squares
LSDRMTA : Least Squared Despread-Respread Multitarget Array
LSDRMTCMA : Least Squared Despread-Respread Multitarget Constant Modulus
Array
MAI: Multiple Access Interference
MF : Matched Filter

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kyø


- 13 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

MMSE : Minimum Mean squared Error Detector
MUD: Multi User Detector

OD : Optimum Detector
PA : Planar Array
PIC : Parallel Interference Cancellator
PN : Pseudo Noise
PRBS : Pseudo Random Binary Sequence
RLS : Recursive Least Squares
SDMA : Space Division Multiple Access
SIC : Successive Interference Cancellator
SINR : Signal-to-Interference-and-Noise Ratio
SMI : Sample Matrix Inversion
SS : Signature Sequence
SV,DV,DOAV : Steering Vector/Direction Vector/DOA Vector
TDD : Time Division Duplex
TDMA : Time Division Multiple Access
TH-SS :Time - Hopping Spreading Spectrum
ULA: Uniform Linear Array
W-CDMA : Wideband Code Division Multiple Access

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 14 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

Chương 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu
Trong điều kiện nguồn tài nguyên về phổ tần số là hữu hạn, trái ngược lại thì
nhu cầu về sử dụng phổ tần số ngày càng tăng, đặc biệt là nhu cầu sử dụng thông tin
di động. Mặt khác nhu cầu về số lượng và chất lượng dịch vụ trong thông tin di động

ngày càng cao. Xuất phát từ những nhu cầu trên, vấn đề cần thiết trong kỹ thuật
thông tin vô tuyến là tìm ra những kỹ thuật mới nhằm cải thiện và nâng cao hiệu quả
sử dụng phổ tần. Một trong những kỹ thuật được ứng dụng để nâng cao hiệu quả sử
dụng phổ tần trong hệ thống thông tin di động chính là kỹ thuật đa truy cập phân
chia theo mã (CDMA: Code Division Multiple Access). Khi kỹ thuật đa truy cập phân
chia theo mã đươc sử dụng thì các bộ tách sóng đa truy cập (MUD: Multi User
Detector) cần được sử dụng nhằm làm suy giảm hoặc loại bỏ thành phần nhiễu đa
truy cập (MAI:Multiple Access Interference). Ngoài ra trong hệ thống CDMA thì việc
sử dụng hệ thống mảng anten thích nghi (Adaptive Antennas Array) cũng là một
phương pháp nhằm cải thiện và nâng cao chất lượng hệ thống. Trong các bộ MUD và
các hệ thống mảng anten thích nghi thì việc lợi dụng các thông tin của tín hiệu
CDMA trải phổ chuỗi trực tiếp DS-CDMA (Direct Sequence CDMA) sẽ làm tăng
hiệu quả của các bộ MUD và hệ thống anten thích nghi.
Trong luận văn này sẽ tìm hiểu và đánh giá các giải thuật thích nghi sử dụng
trong mảng anten thích nghi. Các giải thuật sử dụng trong mảng anten thích nghi
phân ra làm hai loại: các giải thuật không mù (Non-Blind) và các giải thuật
mù(Blind). Luận văn này sẽ trình bày các giải thuật không mù và các giải thuật mù
như :LMS (Least Mean Squares), SMI (Sample Matrix Inversion), RLS (Recursive
Least Squares), CMA (Constant Modulus Algorithm), sau đó đề tài đưa ra hai giải
thuật mới là LSDRMTA (Least Squared Despread-Respread Multitarget Array) vaø
LSDRMTCMA (Least Squared Despread-Respread Multitarget Constant Modulus
Array). Trong hai giải thuật mới này các thông tin của tín hiệu DS-CDMA sẽ được
lợi dụng thông qua việc sử dụng phương pháp giải trải phổ-trải phổ lại (DespreadRespread), nhờ đó mà hiệu quả của hai giải thuật mới này là cao hơn so với các giải
thuật trước đó.
GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 15 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET


Ngoài ra luận văn này cũng tìm hiểu và so sánh các bộ tách sóng đa user
(MUD). Các bộ MUD trình bày trong luận văn này bao gồm: Bộ tách sóng tối ưu
(Optimum Detector), bộ tách sóng giải tương quan (Decorrelator Detector), bộ tách
sóng sai số bình phương trung bình tối thiểu (Minimum Mean squared Error
Detector), bộ triệt nhiễu nối tiếp SIC (Successive Interference Cancellator) và bộ
triệt nhiễu song song PIC (Parallel Interference Cancellator). Trong đó đề tài sẽ tập
trung vào bộ triệt nhiễu song song vì việc vận dụng phương pháp giải trải phổ-trải
phổ lại (Despread-Respread), vì vậy mà khả năng triệt nhiễu đa truy cập của bộ triệt
nhiễu song song là hiệu quả nhất.

1.2. Hệ thống đa truy cập phân chia theo mã trải phổ trực tiếp (DSCDMA: Direct Sequence CDMA)
Trong hệ thống DS-CDMA, thông tin cần truyền sẽ được điều chế trực tiếp
(nhân) với chuỗi trải phổ (Signature Sequence). Hình 1.1 và hình 1.2 là mô hình của
hệ thống đa truy cập phân chia theo mã trải phổ trực tiếp (DS-CDMA) và sơ đồ khối
bộ phát và thu của hệ thống DS-CDMA.

Hình 1.1: Đa truy cập phân chia theo mã
Như ta thấy trong hình 1.2, trước khi được điều chế sóng mang, dữ liệu sẽ được
điều chế trải phổ bằng các mã trải phổ riêng cho từng user.

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 16 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

Hình 1.3 biểu diễn tín hiệu nhị phân lưỡng cực được trải phổ bởi chuỗi trải phổ


Hình 1.2: Mô hình mạch phát và thu
của hệ thống DS-CDMA

Hình 1.3: Trải phổ tín hiệu nhị phân, a) Tín hiệu nhị phân chưa trải phổ,
b) Chuỗi trải phổvới độ lợi xử lý N = Tb / Tc = 13 , c) Tín hiệu sau khi trải phổ

có độ lợi xử lý là 13.

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 17 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

1.2.1. Các đặc tính của hệ thống DS-CDMA
Trong hệ thống DS-CDMA có các ưu điểm và các khuyết điểm được trình bày
như sau:
Các ưu điểm:
• Việc trải phổ được thực hiện dễ dàng bằng các mạch Logic số.
• Kỹ thuật DS-CDMA thường được gọi là kỹ thuật hạn nhiễu đa truy cập
mềm, điều này có nghóa là khi số thuê bao đang hoạt động càng nhiều
thì hiệu suất kết nối càng thấp và hiển nhiên khi số thuê bao tích cực
giảm đi thì hiệu suất kết nối lại tăng lên.
Các khuyết điểm:
• Mỗi một user phải chịu đựng một nhiễu đa truy cập (MAI) có nguồn gốc
từ các user khác khi đang chiếm giữ cùng kênh truyền. Trong điều kiện
lý tưởng khi các mã trải phổ của mỗi user khác nhau là trực giao với các
user còn lại, khi đó thành phần nhiễu MAI là không có. Tuy nhiên trong
thực tế số lượng các mã trải phổ trực giao là thấp do đó dung lượng của

hệ thống cũng sẽ giảm. Hơn nữa nếu mã trải phổ là hoàn toàn trực giao
thì vấn đề trực giao cũng không thể đảm bảo trong điều kiện không đồng
bộ.
• Khi các thuê bao là có khoảng cách khác nhau so với trạm nền, khi đó
thành phần nhiễu MAI của các thuê bao gần sẽ có tác hại lớn đối với các
thuê bao có khoảng cách xa hơn, vấn đề này thường được gọi là vấn đề
gần xa (Near-Far). Để giảm thiểu được vấn đề này thì việc điều khiển
công suất nên được sử dụng tại tất cả các mạch phát để tại đầu thu tất cả
các tín hiệu thu được đều có cùng công suất.
• Trong hệ thống DS-CDMA việc đồng bộ các chuỗi trải phổ là rất khó.
1.2.2. Mô hình hóa hệ thống DS-CDMA
Giả sử K user đang chia sẻ kênh thông tin DS-CDMA, phương pháp điều chế
cao tần là BPSK. Hình 1.4 là mô hình biểu diễn kênh thông tin DS-CDMA. Biểu diễn
toán tín hiệu thu được tại mạch thu là r(t) như trong công thức (1.1).

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 18 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

Hình 1.4: Mô hình kênh thông tin DS-CDMA

K

r (t ) = ∑ S k (t − τ k ) + n(t )
k =1

(1.1)


K

= ∑ Ebk d k (t − τ k )ck (t − τ k )e jϕk + n(k )
k =1

Trong đó :




E k là năng lượng bit.

d k (t − τ k ) là bit thông tin.

c k (t − τ k ) là chuỗi trãi phổ.

• ϕ k là pha của sóng mang cao tần.
• τ k là trễ tương ứng của user k.


n(k ) là nhiễu Gauss cộng (AWGN : Additive White Gaussian Noise).

Tín hiệu thu được tại mạch thu tương ứng cho user thứ nhất khi đưa qua bộ tách
sóng kinh điển (Conventional Detector) được biểu diễn trong công thức (1.2). Hình
1.5 biểu diễn mô hình bộ tách sóng kinh điển.
GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ



- 19 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

~
( 0)
1

d

T

1 b
= ∫ r ( t )c1 ( t ) dt
Tb 0
=

1
Tb

⎡K

Ebk d k ck ( t ) e jϕk + n ( t ) ⎥c1 ( t ) dt
∫0 ⎢⎣∑
k =1


Tb

K


= ∑ Ebk d k ρ1k e jϕ k + n1
k =1

K

= Eb1 d1e jϕ1 + ∑ Ebk d k ρ1k e jϕk + n1

(1.2)

k =2

Trong đó:
T

ρ kk = ρ k k =
'

'

1 b
1
ck ' ( t )ck ( t ) dt =

Tb 0
N

N

∑c
i =1


c

k 'i ki

(1.3)

T

1 b
nk = ∫ n ( t )ck ( k ) dt (1.4)
Tb 0

Trong phương trình (1.3) cki là chip thứ i của chuỗi trải phổ cho thuê bao thứ k.

Hình 1.5: Biểu diễn mô hình bộ thu
kinh điển (Conventional Detector)
Từ phương trình 1.2 ta thấy thành phần thứ nhất
hiệu mong muốn thu được,

K


k =2

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

Eb1 d1e jϕ1 là thành phần tín

Ebk d k ρ1k e jϕk là thành phần nhiễu đa truy cập (MAI).


HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 20 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

Vấn đề đưa ra ở đây là làm sao để giảm đến mức tối đa có thể thành phần
nhiễu đa truy cập MAI.
Đại lượng MAI sẽ phụ thuộc vào các yếu tố sau :
• Dạng mã xác định trải phổ: MAI của user thứ k phụ thuộc vào tương quan
chéo của dạng mã trải phổ của nó và các user khác. Chính vì thế những
dạng mã xác định nào được thiết kế để có tương quan chéo thấp, để ảnh
hưởng đối với user thứ k bởi các user khác được hạn chế.
• Số lượng user trong hệ thống: Khi mà số lượng của các user giao thoa
tăng, đại lượng MAI tăng theo.
• Điều khiển công suất: ta nhận thấy sự có mặt những user mạnh (biên độ
lớn) cũng ảnh hưởng nhiều đến những user yếu hơn. Trong một hệ thống
thu, khi những tín hiệu của các user đến bộ tách sóng với những công suất
khác nhau: những user yếu hơn sẽ bị lấn áp bởi những user mạnh hơn.
• Vấn đề gần – xa: Khi những vị trí địa lý của những bộ phát khác nhau so
với bộ thu. Với những user phát gần hơn sẽ ít suy hao biên độ hơn những
user xa hơn.
1.2.3. Các phương pháp để triệt thành phần nhiễu đa truy cập (MAI)
¾ Thiết kế dạng sóng trải phổ: Hướng tiếp cận này sẽ tiến tới việc thiết kế
những mã trải phổ với đặc tính tương quan chéo tốt. Trong trường hợp lý
tưởng, nếu những mã này đều trực giao với nhau, khi ρ jk = 0, vấn đề MAI sẽ
được loại bỏ hoàn toàn. Trong thực tế, ta sẽ tìm kiếm những mã nào xấp xỉ
trực giao, có tương quan chéo thấp nhất có thể đạt được.
¾ Anten thích nghi: Những anten định hướng được sử dụng để thu tín hiệu mong
muốn một cách chính xác trong dãy các góc thu hẹp. Do đó, tín hiệu mong

muốn và một tỷ lệ của nhiễu MAI tăng lên (thông qua độ lợi anten), trong khi
những tín hiệu giao thoa đến từ những góc còn lại sẽ bị suy hao. Hướng của
anten có thể được cố định hay có thể điều chỉnh một cách dễ dàng. Trong một
số trường hợp, xử lý tín hiệu thích nghi được dùng để tập trung anten theo
hướng tương ứng với user mong muốn.
¾ Điều khiển công suất: Mục đích của việc điều khiển công suất nhằm đảm bảo
tất cả các user đến đều có cùng một công suất(biên độ), khi đó sẽ không có
một user nào có ảnh hưởng bất lợi đến các user khác về biên độ.

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


- 21 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

¾ Tách sóng đa truy cập MUD (Multiuser Detection): những bộ tách sóng này
xử lý từ những ngỏ ra của bộ tách sóng kinh điển (Bộ lọc thích nghi:Matched
Filter) nhằm loại bỏ hoàn toàn hoặc một phần của nhiễu MAI.
Trong luận văn này sẽ đưa ra hai trong các phương pháp triệt thành phần MAI ở trên
là sử dụng mảng anten thích nghi (Adaptive Antennas Array) và các bộ tách sóng đa
truy cập (MUD). Cụ thể trong phần anten thích nghi là đưa ra các giải thuật thích
nghi mới để sử dụng trong việc cập nhật véc tơ trọng số của mảng anten thích nghi.

1.3. Mục đích của đề tài
Điểm chính của luận văn này là đưa ra hai phương pháp triệt thành phần nhiễu
đa truy cập MAI để cải thiện chất lượng của hệ thống thông tin DS-CDMA. Phương
pháp thứ nhất là sử dụng hệ thống mảng anten thích nghi (Adaptive Antennas Array),
cụ thể trong luận văn này về phương pháp sử dụng mảng anten thích nghi là đưa ra
hai giải thuật thích nghi mù mới sử dụng phương pháp giải trải phổ- trải phổ lại

(Despread-Respread), hai giải thuật mới đưa ra trong luận văn là LSDRMTA (Least
Squared Despread-Respread Multitarget Array) và LSDRMTCMA (Least Squared
Despread-Respread Multitarget Constant Modulus Array). Ngoài ra phương pháp thứ
hai để triệt thành phần MAI là sử dụng các bộ tách sóng đa truy cập (MUD), trong
phần này phương pháp được quan tâm là bộ triệt nhiễu song song PIC (Parallel
Interference Cancellator) bởi vì trong trường hợp này thì bộ triệt nhiễu song song có
hiệu quả cao hơn so với các bộ tách sóng khác , cụ thể là có biểu diễn BER theo tỉ số
Eb/N0 là tốt nhất.
Luận văn được trình bày theo thứ tự như sau:


Chương 1 :Giới thiệu tổng quát nhu cầu đặt ra cho vấn đề hiệu quả sử

dụng phổ tần số từ đó đưa ra mô hình toán cho hệ thống thông tin DS-CDMA.
Xuất phát từ bài toán đưa ra mà đưa ra hướng giải quyết vấn đề, đây là mục đích
và điểm quan trọng của luận văn.


Chương 2 : Trình bày tổng quan hệ thống thông tin đa truy cập phân

chia theo mã (CDMA).Phần đầu trình bày tổng quan lịch sử phát triển của hệ
thống thông tin di động. Sau đó trình bày các kỹ thuật phân kênh liên quan đến
vấn đề đa truy cập trong hệ thống thông tin di động. Phần cuối chương này trình
bày tổng quan sự ra đời, các đặc điểm và tính chất của hệ thống đa truy cập phân

GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ



- 22 Đề tài: CẢI THIỆN CHẤT LƯNG TÁCH SÓNG ĐA TRUY CẬP DÙNG PHƯƠNG PHÁP LS-DR MULTITARGET

chia theo mã (CDMA) từ đó đưa ra các vấn đề ảnh hưởng đến chất lượng của hệ
thống thông tin đa truy cập phân chia theo mã.


Chương 3 : Trình bày các vấn đề về hệ thống trải phổ bao gồm các đặc

điểm của hệ thống thông tin trải phổ, cũng như trình bày các vấn đề về các chuỗi
nhị phân giả ngẫu nhiên. Phần cuối của chương này là các nội dung liên quan đến
việc phân biệt các kỹ thuật trải phổ và cuối cùng đưa ra mô hình toán cho kênh
thông tin DS-CDMA đồng bộ. Từ mô hình toán về kênh thông tin DS-CDMA
đồng bộ chúng ta sẽ thấy rõ hơn về yêu cầu đặt ra để giải quyết trong luận văn
này.


Chương 4 : Trình bày tổng quan các vấn đề về mảng anten thích nghi.

Phần đầu chương này trình bày các khái niệm cơ bản về mảng anten thích nghi,
các loại mảng anten thích nghi khác nhau tùy thuộc vào cấu trúc sắp xếp các
phần tử của mảng anten. Phần tiếp theo của chương trình bày nội dung về mảng
anten một chiều (Linear Array), từ đó đưa ra các biểu diễn toán cho tín hiệu thu
được. Phần cuối của chương trình bày tổng quan về hai kỹ thuật xử lý trong mảng
anten là: “Beamforming” kết hợp với các bộ lọc không gian và mảng thích nghi
(Adaptive Array).


Chương 5 : Trình bày các giải thuật sử dụng trong mảng anten thích

nghi. Các giải thuật thích nghi trình bày trong chương này bao goàm : LMS (Least

Mean Squares), SMI (Sample Matrix Inversion), RLS (Recursive Least Squares),
CMA (Constant Modulus Algorithm), LSDRMTA (Least Squared DespreadRespread Multitarget Array) vaø LSDRMTCMA (Least Squared DespreadRespread Multitarget Constant Modulus Array), trong đó hai giải thuật sau cùng là
hai giải thuật mới được đưa ra trong luận văn này.


Chương 6 : Trình bày chi tiết các bộ tách sóng đa truy cập (MUD:

Multiuser Detector) cho hệ thống thông tin đa truy cập phân chia theo mã
(CDMA)õ, ở đây là kênh CDMA đồng bộ sử dụng kỹ thuật trải phổ chuỗi trực tiếp
(DS-CDMA: Direct Sequence). Các bộ tách sóng được trình bày ở đây bao gồm:
Bộ tách sóng tối ưu (Optimum Multiuser detector), các bộ tách sóng tuyến tính
(Linear Multiuser Detectors) và các bộ tách sóng trừ (Subtractive Multiuser
Detectors). Các bộ tách sóng tuyến tính bao gồm bộ tách sóng giải tương quan
(Decorrelator Detector) và bộ tách sóng sai số bình phương trung bình tối thiểu
GVHD: PGS.TS Vũ Đình Thành

HVTH: Lê Xuân Kỳ


×