Đang tải... (xem toàn văn)
Để hiểu rõ hơn về kỹ thuật OFDM cũng như ứng dụng của OFDM, mình đã làm đề tài “ Nghiên cứu kỹ thuật điều chế và ứng dụng của kỹ thuật OFDM”. Sau một thời gian tìm hiểu, mình đã tổng hợp lại những kiến thức và tài liệu để hoàn thành đồ án này
Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ OFDM .2 1.1 Giới thiệu chương .2 1.2 Khái niệm OFDM .2 1.3 Các nguyên lý OFDM 1.4 Đơn sóng mang (Single Carrier) 1.5 Đa sóng mang (Multi-Carrier) 1.6 Sự trực giao (Orthogonal) .10 1.6.1 Trực giao miền tần số 11 1.6.2 Mơ tả tốn học OFDM 12 1.7 Các kỹ thuật điều chế OFDM .18 1.7.1 Điều chế BPSK 18 1.7.2 Điều chế QPSK 20 1.7.3 Điều chế QAM 23 1.7.4 Mã Gray .24 1.8 Các đặc tính OFDM 26 1.8.1 Ưu điểm .27 1.8.2 Nhược điểm .27 1.9 Kết luận 28 CHƯƠNG PHÂN TÍCH SỐ KỸ THUẬT CỦA OFDM 29 2.1 Nguyên tắc OFDM 29 2.2 Tính trực giao 30 2.3 Sử dụng FFT/IFFT OFDM 32 GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM 2.4 Nhiễu giao thoa ký tự nhiễu giao thoa sóng mang .34 2.4.1 Khái niệm 34 Chương 3: ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG OFDM 36 3.1 Hệ thống DRM 36 3.2 Các hệ thống DVB 37 3.2.2 DVB-H: Điện thoại di động truyền hình 39 BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT .45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM LỜI MỞ ĐẦU Việc nghiên cứu kĩ thuật ghép kênh phân chia theo tần sô trực giao (OFDM) biết đến từ năm 70 kỉ trước, với ưu điểm : Cho phép truyền liệu tốc độ cao truyền song song với tốc độ thấp băng hẹp, khả cho hiệu suất phổ cao, khả chống lại fading chọn lọc tần số, đơn giản hiệu điều chế giải điều chế tín hiệu nhờ sử dụng thuật tốn IFFT, FFT Chính OFDM phát triển dịch vụ viễn thông tốc độ cao internet không dây, mạng di động 4G, mạng LAN không dây, chọn làm chuẩn cho hệ thống phát số Do OFDM trở thành cơng nghệ chấp nhận cách rộng rãi chuẩn truyền thông không dây di động sử dụng nhiều tương lai Nhưng thuận lợi việc sử dụng OFDM khả vươn xa tính phổ biến hệ thống OFDM Hiện OFDM nghiên cứu ứng dụng nhiều Để hiểu rõ kỹ thuật OFDM ứng dụng OFDM, em giao đề tài “ Nghiên cứu kỹ thuật điều chế ứng dụng kỹ thuật OFDM” Sau thời gian tìm hiểu với hướng dẫn thầy, cô giáo đặc biệt thầy Nguyễn Văn Vinh trực tiếp hướng dẫn, đến em hoàn thành đồ án Em xin bày tỏ lòng cảm ơn tới thầy, giáo giúp đỡ em để em hồn thành đồ án Hưng Yên, ngày 19 tháng 12 năm 2018 GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ OFDM 1.1 Giới thiệu chương Chương giới thiệu khái niệm, nguyên lý thuật toán OFDM Các nguyên lý OFDM, mô tả tốn học, kỹ thuật đơn sóng mang, đa sóng mang kỹ thuật điều chế OFDM, ứng dụng ưu nhược điểm hệ thống OFDM 1.2 Khái niệm OFDM OFDM kĩ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDM phân toàn băng tần thành nhiều kênh băng hẹp, kênh có sóng mang Các sóng mang trực giao với sóng mang khác có nghĩa có số nguyên lần lặp chu kỳ kí tự Vì vậy, phổ sóng mang “khơng” tần số trung tâm tần số sóng mang khác hệ thống Kết khơng có nhiễu sóng mang phụ 1.3 Các nguyên lý OFDM Nguyên lý OFDM chia luồng liệu tốc độ cao thành luồng liệu tốc độ thấp phát đồng thời số sóng mang trực giao Vì khoảng thời gian symbol tăng lên cho sóng mang song song tốc độ thấp hơn, lượng nhiễu gây độ trải trễ đa đường giảm xuống Nhiễu xuyên ký tự ISI hạn chế hoàn toàn việc đưa vào khoảng thời gian bảo vệ symbol OFDM Trong khoảng thời gian bảo vệ, symbol OFDM bảo vệ theo chu kỳ để tránh nhiễu sóng mang ICI Giữa kỹ thuật điều chế đa sóng mang khơng chồng phổ kỹ thuật điều chế đa sóng mang chồng phổ có khác Trong kỹ thuật đa sóng mang chồng phổ, ta tiết kiệm khoảng 50% băng thông Tuy nhiên, kỹ thuật đa sóng GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM mang chồng phổ, ta cần triệt xuyên nhiễu sóng mang, nghĩa sóng cần trực giao với Trong OFDM, liệu sóng mang chồng lên liệu sóng mang lân cận Sự chồng chập nguyên nhân làm tăng hiệu sử dụng phổ OFDM Ta thấy số điều kiện cụ thể, tăng dung lượng đáng kể cho hệ thống OFDM cách làm thích nghi tốc độ liệu sóng mang tùy theo tỷ số tín hiệu tạp âm SNR sóng mang Về chất, OFDM trường hợp đặc biệt phương thức phát đa sóng mang theo ngun lý chia dòng liệu tốc độ cao thành tốc độ thấp phát đồng thời số sóng mang phân bổ cách trực giao Nhờ thực biến đổi chuỗi liệu từ nối tiếp sang song song nên thời gian symbol tăng lên Do đó, phân tán theo thời gian gây trải rộng trễ truyền dẫn đa đường (multipath) giảm xuống OFDM khác với FDM nhiều điểm Trong phát thông thường đài GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM phát truyền tần số khác nhau, sử dụng hiệu FDM để trì ngăn cách đài Tuy nhiên khơng có kết hợp đồng trạm với trạm khác Với cách truyền OFDM, tín hiệu thơng tin từ nhiều trạm kết hợp dòng liệu ghép kênh đơn Sau liệu truyền sử dụng khối OFDM tạo từ gói dày đặc nhiều sóng mang Tất sóng mang thứ cấp tín hiệu OFDM đồng thời gian tần số với nhau, cho phép kiểm soát can nhiễu sóng mang Các sóng mang chồng lấp miền tần số, không gây can nhiễu sóng mang (ICI) chất trực giao điều chế Với FDM tín hiệu truyền cần có khoảng bảo vệ tần số lớn kênh để ngăn ngừa can nhiễu Điều làm giảm hiệu phổ Tuy nhiên với OFDM đóng gói trực giao sóng mang làm giảm đáng kể khoảng bảo vệ cải thiện hiệu phổ Đầu tiên, liệu vào tốc độ cao chia thành nhiều dòng liệu song song tốc độ thấp nhờ chuyển đổi nối tiếp/song song (S/P: Serial/Parrallel) Mỗi dòng liệu song song sau mã hóa sử dụng thuật toán sửa lỗi tiến (FEC) xếp theo trình tự hỗn hợp Những symbol hỗn hợp đưa đến đầu vào khối IDFT Khối tính tốn mẫu thời gian tương ứng với kênh nhánh miền tần số Sau đó, khoảng bảo vệ chèn vào để giảm nhiễu xuyên ký tự ISI truyền kênh di động vô tuyến đa đường Sau lọc phía phát định dạng tín hiệu thời gian liên tục chuyển đổi lên tần số cao để GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM truyền kênh Trong q trình truyền, kênh có nguồn nhiễu gây ảnh hưởng nhiễu trắng cộng AWGN,… Ở phía thu, tín hiệu chuyển xuống tần số thấp tín hiệu rời rạc đạt lọc thu Khoảng bảo vệ loại bỏ mẫu chuyển từ miền thời gian sang miền tần số phép biến đổi DFT dùng thuật toán FFT Sau đó, tùy vào sơ đồ điều chế sử dụng, dịch chuyển biên độ pha sóng mang nhánh cân bằng cân kênh (Channel Equalization) Các symbol hỗn hợp thu xếp ngược trở lại giải mã Cuối thu nhận dòng liệu nối tiếp ban đầu GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM Tất hệ thống truyền thông vô tuyến sử dụng sơ đồ điều chế để ánh xạ tín hiệu thơng tin tạo thành dạng truyền hiệu kênh thơng tin Một phạm vi rộng sơ đồ điều chế phát triển, phụ thuộc vào tín hiệu thơng tin dạng sóng analog digital Một số sơ đồ điều chế tương tự chung bao gồm: điều chế tần số (FM), điều chế biên độ (AM), điều chế pha (PM), điều chế đơn biên (SSB), Vestigial side Band (VSB), Double Side Band Suppressed Carrier (DSBSC) Các sơ đồ điều chế sóng mang đơn chung cho thơng tin số bao gồm khoá dịch biên độ (ASK), khoá dịch tần số (FSK), khoá dịch pha (PSK), điều chế QAM Kỹ thuật điều chế đa sóng mang trực giao dựa nguyên tắc phân chia luồng liệu có tốc độ cao R (bit/s) thành k luồng liệu thành phần có tốc độ thấp GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM R/k (bit/s); luồng liệu thành phần trải phổ với chuỗi ngẫu nhiên PN có tốc độ Rc (bit/s) Sau điều chế với sóng mang thành phần OFDM, truyền nhiều sóng mang trực giao Phương pháp cho phép sử dụng hiệu băng thông kênh truyền, tăng hệ số trải phổ, giảm tạp âm giao thoa ký tự ISI tăng khả giao thoa sóng mang Trong cơng nghệ FDM truyền thống, sóng mang lọc riêng biệt để bảo đảm khơng có chồng phổ, khơng có tượng giao thoa ký tự ISI sóng mang phổ lại chưa sử dụng với hiệu cao Với kỹ thuật OFDM, khoảng cách sóng mang chọn cho sóng mang trực giao chu kỳ ký tự tín hiệu khơi phục mà khơng giao thoa hay chồng phổ Hình 1.6: Phổ sóng mang OFDM 1.4 Đơn sóng mang (Single Carrier) Hệ thống đơn sóng mang hệ thống có liệu điều chế truyền sóng mang Hình 1.7: Truyền dẫn sóng mang đơn.[9] Hình 1.7 mô tả cấu trúc chung hệ thống truyền dẫn đơn sóng mang GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang / 48 Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM Các ký tự phát xung định dạng lọc phía phát Sau truyền kênh đa đường Ở phía thu, lọc phối hợp với kênh truyền sử dụng nhằm cực đại tỷ số tín hiệu nhiễu (SNR) thiết bị thu nhận liệu Đối với hệ thống đơn sóng mang, việc loại bỏ nhiễu giao thoa bên thu phức tạp Đây ngun nhân để hệ thống đa sóng mang chiếm ưu hệ thống đơn sóng mang 1.5 Đa sóng mang (Multi-Carrier) Nếu truyền tín hiệu khơng phải sóng mang mà nhiều sóng mang, sóng mang tải phần liệu có ích trải băng thơng chịu ảnh hưởng xấu đáp tuyến kênh có phần liệu có ích bị mất, sở liệu mà sóng mang khác mang tải khơi phục liệu có ích Hình 8: Cấu trúc hệ thống truyền dẫn đa sóng mang.[9] Do vậy, sử dụng nhiều sóng mang có tốc độ bit thấp, liệu gốc thu xác Để khơi phục liệu mất, người ta sử dụng phương pháp sửa lỗi tiến FFC Ở máy thu, sóng mang tách dùng lọc thông thường giải điều chế Tuy nhiên, để khơng có can nhiễu sóng mang (ICI) phải có khoảng bảo vệ hiệu phổ OFDM kỹ thuật điều chế đa sóng mang, liệu truyền song song nhờ vơ số sóng mang phụ mang bit thơng tin Bằng cách ta tận dụng băng thơng tín hiệu, chống lại nhiễu ký tự,…Để làm điều GVHD: Nguyễn Văn Vinh Trang 10 / 48 N 1 2kn j X (k ) x(n)e N , k = 0, 1, …, N-1 (3.4) n0 - Công thức phép biến đổi IDFT N 1 2kn x(n) N X (k)e N j , k = 0, 1, …, N-1 (3.5) k 0 - Chuyển đổi Fourier nhanh (FFT) thuật tốn giúp cho việc tính tốn DFT nhanh gọn hơn.Từ cơng thức (3.4), (3.5) ta thấy thời gian tính DFT bao gồm: Thời gian thực phép nhân phức Thời gian thức phép cộng phức 2 j Thời gian đọc hệ số e N Thời gian truyền số liệu Trong chủ yếu thời gian thực phép nhân phức Vì vậy, muốn giảm thời gian tính tốn DFT người ta tập trung chủ yếu vào việc giảm thời gian thực phép nhân phức Mà thời gian thực phép nhân phức tỉ lệ với số phép nhân Do để giảm thời gian tính DFT người ta phải giảm số lượng phép tính nhanh cách sử dụng thuật tốn FFT Để tính trực tiếp cần N phép nhân Khi tính FFT số phép nhân tính FFT nhanh 2N tính trực tiếp log N N log N Vì tốc độ Ngồi FFT có ưu điểm giúp tiết kiệm nhớ cách tính chỗ 2.4 Nhiễu giao thoa ký tự nhiễu giao thoa sóng mang 2.4.1 Khái niệm Trong môi trường đa đường, ký tự phát đến đầu vào máy thu với khoảng thời gian khác thông qua nhiều đường khác Sự mở rộng chu kỳ ký tự gây chồng lấn ký tự thời với ký tự trước kết có nhiễu liên ký tự (ISI) Trong OFDM, ISI thường đề cập đến nhiễu ký tự OFDM với ký tự trước Hình 2.4: Phổ bốn sóng mang trực giao Trong OFDM, phổ sóng mang chồng lấn trực giao với sóng mang khác Điều có nghĩa tần số cực đại phổ sóng mang phổ sóng mang khác zero Máy thu lấy mẫu ký tự data sóng mang riêng lẻ điểm cực đại điều chế chúng tránh nhiễu từ sóng mang khác Nhiễu gây ký tự sóng mang kế cận xem nhiễu xuyên kênh (ICI) Chương 3: ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG OFDM Ngày nay, kĩ thuật OFDM tiêu chuẩn hoá phương pháp điều chế cho hệ thống phát số DAB (Digital Audio Broadcasting), DRM (Digital Radio Mondiale - hệ thống phát số đường dài thay cho hệ thống AM), hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T (Digital Video Broadcasting for Terrestrial Transmission Mode), DVB-H (Digital Video Broadcasting for Handheld) người biết nâng cao tốc độ đường truyền hệ thống ADSL nhờ kĩ thuật OFDM.Nhờ kĩ thuật điều chế đa sóng mang cho phép chồng lấn phổ sóng mang mà tốc độ truyền dẫn ADSL tăng lên đáng kể 3.1 Hệ thống DRM Hình 3.1 Hệ thống DRM DRM hệ thống phát số thay cho hệ thống phát truyền thống AM Tần số sóng mang cho hệ thống DRM tương đối thấp, nhỏ 30MHz, phù hợp cho việc truyền sóng khoảng cách lớn Mơi trường truyền sóng hệ thống kênh phân tập đa đường có tham gia phản xạ mặt đất tầng điện li nên phạm vi phủ sóng DRM lớn, phủ sóng đa quốc gia hay liên lục địa Các tham số DRM theo ETSI, sau: Độ rộng băng: B=9.328kHz Độ dài FFT: NFFT= 256 Số sóng mang sử dụng để truyền tin: NC=198 Do trễ truyền dẫn tương đối lớn nên hệ thống DRM thiết kế dành cho máy thu tĩnh hay xách tay Điều khác hẳn so với hệ thống DAB hay DVB thiết kế cho máy thu có tốc độ di chuyển tương đối lớn ô tô, tàu hoả… 3.2 Các hệ thống DVB 3.2.1 DVB-T Giới thiệu Thế hệ máy phát số đời khắc phục nhược điểm máy phát tương tự khả mang nhiều chương trình kênh RF, hỗ trợ khả thu tín hiệu đa đường thu di động… Máy phát số DVB-T máy phát hình tương tự giống nhau, khác phần điều chế Hình 3.12 Sơ đồ khối DVB-T Đặc điểm Tín hiệu truyền tổ chức thành khung, khung liên tiếp tạo thành siêu khung.Lí việc tạo khung để phục vụ tổ chức mang thông tin tham số phía phát sóng mang báo hiệu thơng số phía phát (Transmission Parameters Signalling carriers- TPS) Việc hình thành siêu khung để chèn đủ số nguyên lần gói mã sửa sai reed-Solomon 204 byte dòng truyền tải MPEG-2 dù ta chọn cấu hình để tránh việc chèn thêm gói đệm khơng cần thiết Mỗi khung chứa 68 symbol OFDM miền thời gian đánh số từ đến 67.Mỗi symbol chứa hàng ngàn sóng mang (6817 với chế độ 8K, 1705 với chế độ 2K) nằm dày đặc dải thông 8MHz (ở nước ta chọn dải thông 8MHz, số nước khác chọn 7MHz) Như vậy, symbol ODFM chứa: Sóng mang liệu: điều chế M-QAM, với mode 8K 6048 sóng mang mode 2K 1512 Sóng mang dẫn đường (pilot symbol, mang thơng tin phía phát để khơi phục tín hiệu: pilot thường điều chế BPSK với mức công suất 2.5dB Pilot liên tục: gồm 177 pilot với mode 8K, 15 với mode 2K, có vị trí cố định 8MHz để phía thu sửa lỗi tần số pha, tự động điều chỉnh tần số Pilot rời rạc: 524 với mode 8K, 131 với mode 2K, khơng có vị trí cố định miền tần số rải dải tần 8MHz, giúp đầu thu tự động điều chỉnh để đạt đáp ứng kênh tốt Sóng mang thơng số phát TPS: chứa nhóm thơng số phát điều chế BPSK, gồm 68 sóng mang mode 8K, 17 mode 2K ln có vị trí cố định biểu đồ chòm BPSK dải thông 78MHz Để tránh nhiễu kí hiệu ISI nhiễu tương hỗ sóng mang ICI, nguời ta thực chèn thêm chuỗi bảo vệ GI vào symbol Việc chèn thêm thực bên phía phát với thời gian bảo vệ T G khác theo quy định DVB: 1/4 TU, 1/8 TU, 1/16TU, 1/32 TU (TU: chiều dài phần tín hiệu có ích) 3.2.2 DVB-H: Điện thoại di động truyền hình Sơ đồ: Hình 3.13 Sơ đồ thu DVB-H Cấu trúc máy thu điện thoại di động DVB-H cho hình gồm phần: Một giải điều chế DVB-H gồm khối điều chế DVB-T, module Time slicing module MPE-FEC đầu cuối DVB-H Tín hiệu vào tín hiệu DVB-T Khối điều chế DVB-T thu lại gói dòng truyền tải MPEG-2, tín hiệu cung cấp mode truyền dẫn (2K, 8K 4K) với tín hiệu mang thơng số truyền dẫn - TPS tương ứng.Module Time Slicing giúp tiết kiệm công suất tiêu thụ hỗ trợ việc chuyển giao mạng linh hoạt Module MPE-FEC cung cấp mã sửa lỗi tiến cho phép thu đương đầu với điều kiện thu đặc biệt khó khăn Tín hiệu khỏi giải điều chế DVB-H có dạng gói dòng truyền tải TS IP Datagrams (khi thu tín hiệu DVB-H).Đầu cuối DVB-H giải mã IP Datagrams,hiển thị nội dung chương trình DVB-H Hiện nhiều hãng sản xuất điện thoại hệ ĐTDĐ DVB-H đầu tiên: NOKIA 7700 7710, PHILIPS HoTMAN 2, SIEMENS… Kiến trúc ban đầu máy ĐTDĐ DVB-H gồm: Điện thoại tích hợp băng tần số: GSM, GPRS UMTS (3G) Bộ thu DVB-H Camera 1.3M pixel Màn hiển thị VGA (640 x 480) Màn hình cảm biến - touch screen Âm ngõ Stereo Hỗ trợ chuẩn khơng dây Bluetooth Bộ nhớ có dung lượng 1Gbit Hãng NOKIA tuyên bố từ hãng tung thị trường khoảng 60 thiết bị sang trọng có tích hợp DVB-H DVB-H có ưu vượt trội mình: Tiết kiệm lượng Pin tới 90%, thu tín hiệu mơi trường di động tốt, tín hiệu đóng gói dạng IP truyền tín hiệu dạng quảng bá tới máy điện thoại di động Bởi ứng dụng công nghệ quảng bá DVB-H cho đường xuống (downlink) máy điện thoại mạng di động dường giải pháp mang tính đột phá mà hệ mạng viễn thông 2G (GSM); 2,5G (GPRS) 3G (UMTS) chưa thể khắc phục Đó khơng bị hạn chế băng thông thời điểm số thuê bao sử dụng dịch vụ truyền hình trực tuyến tăng vọt Sự hội tụ công nghệ quảng bá DVB-H viễn thông hãng truyền thông lớn giới thử nghiệm nhiều nước giới (mơ hình DVBH & GPRS hay DVB-H & UMTS) thức đưa sản phẩm vào đầu năm 2005 Nokia, Philips, Siemens hãng sản suất máy phát số hàng đầu giới (Harris, Intelco, Rohde&Schwarz ) xuất xưởng thiết bị tích hợp cơng nghệ DVB-H Cuộc đua điện thoại di động 3G điện thoại di động truyền hình DVB-H bắt đầu! Với ưu mình, ĐTDĐ truyền hình cơng nghệ DVB-H mở triển vọng cho người sử dụng STT Đặc điểm DVB-T DVB-H 4-5 Mbit/s 128-384 Kbit/s Màn hình TV cỡ trung bình Màn hình điện lớn thoại nhỏ Tốc độ bit kênh truyền hình có độ nét tiêu chuẩn SDTV Màn hiển thị Anten mái nhà (anten Anten Yagi), nhà (anten roi) anten ôtô Anten bên điện thoại Nguồn Nguồn cung cấp Cố định nguồn liên tục lượng Pin có giới hạn Thu cố định, thu xách tay Chế độ thu nhà thu phương tiện giao thông Bảng 3.1 So sánh DVB-T DVB-H Các máy cầm tay di động Hiện với công nghệ phát số mặt đất (DVB-T) phát khoảng 6-7 chương trình TV (SDTV) kênh sóng (với tốc độ tổng 27,14 Mbit/s) Trong cơng nghệ IP Datacast (DVB-H) dễ dàng tương thích với hình cỡ nhỏ (vài inch) đầu cuối cầm tay Với hình nhỏ với tốc độ 128-384 Kbit/s kênh (hay chương trình TV u cầu) phân phối kênh video chất lượng cao Chính công nghệ làm tăng hiệu trình phát quảng bá truyền từ 10 đến 55 chương trình TV kênh sóng Ngồi ra, hệ thống thơng tin di động hệ thứ (4G), kĩ thuật OFDM còn thể kết hợp với kĩ thuật khác phân tập anten (MIMO- Multi In Multi Outđa anten phát thu) nhằm nâng cao dung lượng kênh vô tuyến kết hợp với CDMA nhằm phục vụ dịch vụ đa truy nhập vào mạng.Một vài hướng nghiên cứu với mục đích thay đổi phép biến đổi FFT điều chế OFDM Wavelet nhằm cải thiện nhạy cảm hệ thống hiệu ứng dịch tần đồng giảm độ dài tối thiểu chuỗi bảo vệ OFDM; nhiên, khả ứng dụng kĩ thuật cần kiểm chứng tương lai KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Công nghệ ghép kênh phân chia theo tần số trực giao - OFDM công nghệ đại cho truyền thông tương lai Hiện việc nghiên cứu ứng dụng OFDM không ngừng nghiên cứu mở rộng phạm vi ứng dụng ưu điểm việc tiết kiệm băng tần khả chống lại fading chọn lọc tần sốcũng xuyên nhiễu băng hẹp Đồ án tìm hiểu, trình bày vấn đề kỹ thuật OFDM số vấn đề kỹ thuật cho công nghệ OFDM khả ứng dụng OFDM vào công nghệ tương lai Đồng vấn đề quan trọng không hệ thống OFDM mà hệ thống khác Hệ thống OFDM yêu cầu khắt khe vấn đề đồng sai lệch tần số, ảnh hưởng hiệu ứng Doppler di chuyển lệch pha gây nhiễu giao thoa tần số (ICI) Trong hệ thống OFDM nào, hiệu suất cao phụ thuộc vào tính đồng hóa máy phát máy thu, làm tính xác định thời dẫn đến nhiễu ISI ICI độ xác tần số Chúng ta hướng đến ứng dụng OFDM tương lai như: Nghiên cứu, tìm hiểu số hệ thống OFDM nâng cao VOFDM (Vector OFDM), COFDM (Coded OFDM), WOFDM (Wideband OFDM), Kết hợp OFDM với công nghệ khác FDMA, TDMA CDMA để tạo thành kỹ thuật đa truy cập thông tin di động Ứng dụng OFDM DVB-T, WLAN, OFDMA, Ứng dụng công nghệ OFDM WiMAX Đồ án sơ sài Mong thầy cô môn bạn giúp e sửa chữa cà khắc phụ điểm thiếu sót Em xin chân thành cảm ơn ! Hưng Yên, ngày 19 tháng 12 năm 2018 BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT A AM Amplitude Modulation AWGN Additive White Gaussian Noise B BER Bit Error Rate BPSK Binary Phase Shift Keying BS Base Station C CDMA Code Division Multiple Access CP Cyclic Prefix D DC Direct Current (0Hz) DFT Discrete Fourier Transform DPLL Digital Phase Look Loop DS-CDMA Direct Sequence CDMA DSP Digital Signal Processor DVB Digital Video Broadcasting DVB-H Digital Video Brocasting-Handheld DVB-T Digital Video Broadcasting-Terrestrial F FDM Frequency Division Multiplexing FEC Forward Error Correcting FFT Fast Fourier Transform FIR Finite Impulse Response (digital filter) FM Frequency Modulation FOE Frequency Offset Estimation FSC Frame Synchronization Code FSK Frequency Shift Keying G GI Guard Interval I ICI Inter Channel Interference ICI Inter Carrier Interference ISI Inter Symbol Interference IDFT Inverse Discrete Fourier Transform IEEE Institute of Electrical and Electronic Engneers IFFT Inverse FFT IMD Inter-Modulation Distortion O OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing Q QAM Quadrature Amplitude Modulation QPSK Quadrature Phase-Shift Keying QoS Quality of Service S S/P Serial to Parallel SC Single Carrier SNR Signal to Noise Ratio SER Symbol Error Rate S-OFDMA Scalable Orthogonal Frequency Division Multiplex access W Wimax Worldwide Interoperability for Microwave Access WLAN Wireless Local Area Network WMAN Wireless Metropolitan Area Network TÀI LIỆU THAM KHẢO Bài giảng thông tin vô tuyến – Trường ĐH Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên giảng viên Nguyễn Thị Huyền Linh biên soạn Nguyễn Văn Đức, “Lý thuyết và các Ứng dụng của kỹ thuật OFDM” Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2006 Hui Liu, Guoqing Li “ OFDM- Based Broadband Wireless Networks” Wiley Interscience, 2005 L.Hanzo, M.Munster, B.J.Choi and T.Keller “ OFDM and MC-CDMA for Broadband Multi-User Communications, WLANs and Broadcasting ” All of Univesity of Southampton,UK, IEEE Press/ Wiley 2003 Henrik Schulze and Christian Luders, “Theory and Application of OFDM and CDMA”, Fachhochschule Sudwestfalen Meschede, Germany-2005 Các Webside: http://www.tapchibcvt.gov.vn/News/PrintView.aspx?ID=16379 Ngày truy cập 20/12/2009 http://vntelecom.org/diendan/showthread.php?t=205 Ngày truy cập 20/9/2018 http://www.ebook.edu.vn/?page=1.6&view=573 Ngày truy cập 20/9/2018 http://60s.com.vn/index/2198428/29062009.aspx Ngày truy cập 20/9/2018 http://www.ebook4u.vn/viewfile.htm;jsessionid=5FDB939CBED64351116A85 9E63A22F24?fileId=17507 Ngày truy cập 20/9/2018 ... dây di động sử dụng nhiều tương lai Nhưng thuận lợi việc sử dụng OFDM khả vươn xa tính phổ biến hệ thống OFDM Hiện OFDM nghiên cứu ứng dụng nhiều Để hiểu rõ kỹ thuật OFDM ứng dụng OFDM, em giao... Kĩ Thuật Hưng Yên Khoa Điện- Điện tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM Hình 1.19: Giản đồ IQ cho dạng điều chế sử dụng OFDM 1.8 Các đặc tính OFDM Qua chất OFDM, ta tóm tắt ưu điểm nhược điểm... tử Đồ án sở ngành Đề tài: Tìm Hiểu OFDM Tất hệ thống truyền thông vô tuyến sử dụng sơ đồ điều chế để ánh xạ tín hiệu thơng tin tạo thành dạng truyền hiệu kênh thơng tin Một phạm vi rộng sơ đồ