Luận Văn Thực hiện hệ thống ofdm trên phần cứng

LỜI CẢM ƠN​Lời đầu tiên, Em xin gửi lời cảm ơn đến Quý Thầy Cô tại Khoa Điện tử - Viễn​thông, Trường Đại học Khoa học tự nhiên TPHCM đã dạy dỗ và có những góp ý rất quý​báu trong quá trình thực hiện đề tài.​Em xin cảm sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Hữu Phương. Thầy đã tận tình hướng​dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi để Em hoàn thành đề tài này.​Tôi xin cảm ơn người yêu thương, gia đình đã mang đến niềm tin và động lực để​vượt qua những khó khăn.​Tôi xin cảm ơn các bạn đồng nghiệp tại Khoa đã có những nhận xét, góp ý tích​cựu nhằm hoàn thiện đề tài.


Trang 1
MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC .1
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT .4
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ .6
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .9
MỞ ĐẦU .10
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN .13
1.1. GIỚI THIỆU .13
1.1.1. Lịch sử phát triển 13
1.1.2. Các đặc điểm cơ bản 14
1.2. MỘT SỐ ỨNG DỤNG TIÊU BIỂU .16
1.2.1. Truyền hình số 16
1.2.2. Chuẩn 802.11 (WiFi) .17
1.2.3. Chuẩn 802.16 (WiMAX) .19
1.2.4. Công nghệ 4G 21
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .22
2.1. HỆ THỐNG OFDM 22
2.1.1. Nguyên lý OFDM 22
2.1.2. Tín hiệu OFDM 23
2.1.3. Cyclic Prefix .25
2.1.4. Bộ giải điều chế OFDM 27
2.1.5. Các ưu và nhược điểm 29
2.2. KÊNH TRUYỀN TRONG HỆ THỐNG OFDM .30
2.2.1. Tác động của kênh truyền 30
2.2.2. Cân bằng cho hệ thống OFDM 35
2.2.3. Phương pháp sử dụng pilot 36
2.3. THIẾT KẾ HỆ THỐNG OFDM .39
2.3.1. Cấu trúc symbol OFDM .39
2.3.2. Tính toán các thông số trong thiết kế .39
Trang 2
CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM VÀ CÔNG CỤ THIẾT KẾ 42
3.1. MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM .42
3.1.1. Mô hình hệ thống sử dụng kỹ thuật OFDM .42
3.1.2. Mô tả chức năng các khối trong hệ thống 43
3.2. CÔNG CỤ THIẾT KẾ 45
3.2.1. Phần mềm DSP Builder .45
3.2.2. Thư viện DSP Builder 47
3.3. PHẦN CỨNG THỰC NGHIỆM 50
3.3.1. Giới thiệu kit DSP Development Stratix EP1S25 .50
3.3.2. Các thành phần trên kit 51
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG OFDM 54
4.1. BỘ NGẪU NHIÊN HOÁ DỮ LIỆU 54
4.1.1. Nguyên tắc ngẫu nhiên hoá 54
4.1.2. Thiết kế mạch ngẫu nhiên 54
4.2. BỘ MÃ HOÁ KÊNH 55
4.2.1. Bộ mã hoá .55
4.2.2. Giải mã bằng thuật toán Viterbi .56
4.3. ÁNH XẠ CHÒM SAO .59
4.3.1. Bộ ánh xạ chòm sao .59
4.3.2. Bộ giải ánh xạ chòm sao 62
4.4. SYMBOL OFDM .62
4.4.1. Mạch tạo pilot 63
4.4.2. Mạch ghép và tách symbol .64
4.5. TẠO TÍN HIỆU OFDM BẰNG PHÉP BIẾN ĐỔI IFFT/FFT .65
4.5.1. Thiết kế bộ FFT/IFFT 65
4.5.2. Bộ tạo tín hiệu OFDM 68
4.5.3. Bộ tách tín hiệu OFDM 69
4.5.4. Thêm Cyclic Prefix 69
4.6. KÊNH TRUYỀN VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG KÊNH TRUYỀN 71
4.6.1. Kênh truyền 71
Trang 3
4.6.2. Bộ cân bằng 71
4.6.3. Bộ đếm tốc độ lỗi bit 72
4.7. HỆ THỐNG OFDM 73
4.7.1. Tạo dữ liệu và các tín hiệu điều khiển .73
4.7.2. Hệ thống OFDM 74
CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ .77
5.1. BỘ NGẪU NHIÊN HOÁ .77
5.2. BỘ MÃ HOÁ KÊNH 78
5.3. XỬ LÝ DỮ LIỆU ĐẦU PHÁT 80
5.3.1. Bộ mã hoá kênh 80
5.3.2. Ánh xạ chòm sao 81
5.3.3. Ghép symbol OFDM 82
5.3.4. Tạo tín hiệu OFDM 83
5.3.5. Thêm cyclic prefix .84
5.4. TÍN HIỆU QUA KÊNH TRUYỀN 86
5.5. XỬ LÝ DỮ LIỆU PHÍA THU 87
5.5.1. Biến đổi FFT để thu được symbol dữ liệu .87
5.5.2. Khối tách symbol .89
5.5.3. Giải ánh xạ chòm sao .90
5.5.4. Bộ mã hoá kênh 91
5.6. KHẢO SÁT HỆ THỐNG .92
5.6.1. Các thông số hệ thống và tài nguyên sử dụng 92
5.6.2. Phổ của tín hiệu OFDM .93
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 97
6.1. KẾT LUẬN .97
6.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN 98
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ .100
TÀI LIỆU THAM KHẢO .101
​