Luận Văn Cải thiện chất lượng trong ofdm và mimo-ofdm

Cải thiện chất lượng trong ofdm và mimo-ofdm
Kỹ thuật phân chia theo tần số trực giao (OFDM) được biết đến từ những năm 70 của thế kỷ trước. Trong những năm gần đây, OFDM không ngừng được nghiên cứu và mở rộng phạm vi ứng dụng vì những ưu điểm nổi trội của nó như: tiết kiệm băng tần, khả năng chống lại fading chọn lọc tần số, khả năng chống xuyên nhiễu băng hẹp. Chính vì thế, OFDM ngày càng được phát triển trong các dịch vụ viễn thông tốc độ cao như Internet không dây, thông tin di động 4G, mạng LAN không dây Tuy nhiên bên cạnh những ưu điểm nổi bật, nó vẫn tồn tại những nhược điểm nhất định. Tỷ số BER( bit error rate) vẫn chưa thật sự tốt cho chất lượng kênh truyền di động. Ngoài ra, nhược điểm chính của OFDM là tỷ số công suất đỉnh trung bình PAPR (peak-to- average power ratio) khá lớn. PAPR lớn do OFDM sử dụng nhiều sóng mang để truyền thông tin, giá trị cực đại của ký tự trên một sóng mang có thể vượt xa mức trung bình trên toàn bộ sóng mang.
Mặc dù, ngày nay công nghệ 3G đang phát triển rộng rãi trên thị trường, và Việt Nam đang triển khai nó rầm rộ. Tuy nhiên, người ta đang nghĩ tới mạng di động 4G cho những ứng dụng ưu việt hơn trong tương lai. Và hệ thống MIMO (multi input multi output) kết hợp với kỹ thuật OFDM với ưu điểm giảm được sự phức tạp ở phía thu và giải quyết được fading đa đường, đã trở thành một ứng cử viên đầy triển vọng cho thế hệ di động 4G. Trong hệ thống MIMO-OFDM, sự kết hợp nhiều anten phát và anten thu đã tạo nên tỷ số PAPR rất lớn, nên việc giảm PAPR là một trong các vấn đề cần phải giải quyết.
Vì vậy trong cuốn luận văn này, em sẽ tìm hiểu các phương pháp giảm BER,PAPR trong hệ thống OFDM và những phương pháp đặc biệt cho việc giảm PAPR trong hệ thống MIMO-OFDM.

Bài luận văn này gồm có 3 phần, 7 chương.

- Chương 1:Kênh truyền vô tuyến và kỹ thuật điều chế đa sóng mang trực giao (OFDM). Trong chương này em đã tìm hiểu các đặc trưng của kênh truyền vô tuyến, kỹ thuật điều chế OFDM. Kỹ thuật này là mở rộng của kỹ thuật MCM trong đó các sóng mang phụ trực giao với nhau. Chính điều này đã tạo nên những ưu điểm của OFDM. Ngoài ra, chương này đã nêu những nguyên tắc cơ bản trong việc ước lượng và bù kênh truyền.

- Chương 2: Phân tập MIMO với STBC và SFBC: trình bày những kỹ thuật phân tập phát và ưu nhược điểm của nó. Đặc biệt, chương này đã tìm hiểu về phân tập sử dụng khối mã hóa STBC và SFBC và áp dụng cho từng trường hợp kênh truyền khác nhau.
Phần 2 : Giảm BER trong OFDM & giảm PAPR trong OFDM và MIMO-OFDM

- Chương 3: Giảm BER trong OFDM: trình bày 2 loại mã hóa kênh cơ bản để giảm BER trong hệ thống OFDM là : Reed-Solomon Codes và Convolutional Codes. Bên cạnh đó là kỹ thuật xen kẽ để chống lỗi sai chùm

- Chương 4: tìm hiểu các phương pháp giảm PAPR trong OFDM và MIMO-OFDM : trình bày lý thuyết về thông số PAPR và nêu lên các phương pháp giảm PAPR, những ưu nhược điểm của chúng

- Chương 5:các phương pháp giảm PAPR trong MIMO-OFDM .Đây là một trong những phần chính của cuốn luận văn này, đi sâu tìm hiểu về 3 phương pháp giảm PAPR chính trong hệ thống MIMO-OFDM là Cross-Antenna Rotation and Inversion (CARI), Time-Domain Circular Shift (TDCS) và Polyphase Interleaving and Inversion (PII)

- Chương 6 :Mô phỏng : trình bày mô phỏng hệ thống OFDM bằng simulink, mô phỏng BER trong OFDM với các loại mã kênh truyền khác nhau với tỷ số mã hóa khác nhau,mô phỏng các phương pháp giảm PAPR trong hệ thống MIMO-OFDM.

- Chương 7: Đánh giá và hướng phát triển đề tài