Download miễn phí Điều chế thích ứng và mô phỏng bằng Matlab
MỤC LỤCTỪ VIẾT TẮT, DANH SÁCH HÌNH 8
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: MỘT SỐ KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ 3
1.1. KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ PSK (phase shift keying). 3
1.1.1. Binary PSK. 3
1.1.2. Quadrature PSK 5
1.2. KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ BIÊN ĐỘ CẦU PHƯƠNG (QAM). 7
1.2.1. Chòm sao QAM . 10
1.2.2. Square QAM . 11
1.2.3. Điều chế QAM . 11
1.2.4. Giải điều chế QAM . 12
1.2.5. Xác suất lỗi QAM . 13
1.3. NHẬN XÉT 15
CHƯƠNG II: kỸ THUẬT điỀu chẾ thích nghi. 16
2.1. NGUYÊN LÝ ĐIỀU CHẾ THÍCH NGHI. 16
2.2. HỆ THỐNG ĐIỀU CHẾ THÍCH NGHI. 16
2.3. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THÔNG ĐIỀU CHẾ THÍCH NGHI. 17
2.3.1.Chức năng các khối: 17
2.3.2. Giới hạn thích nghi 17
2.4. ĐIỀU CHẾ THÍCH NGHI CHO KÊNH FADING BĂNG HẸP. 20
2.4.1. Điều khiển công suất trên kênh fading băng hẹp. 21
2.4.2. Ngưỡng điều khiển công suất để cải thiện thực hiện tỷ số lỗi bít 22
2.4.3. Ngưỡng điều khiển công suất để cải thiện thực hiện tỷ số lỗi bít 223
2.4.4. Ngưỡng điều khiển công suất cho sử dụng chuyển mạch tối thiểu. 25
2.5. ĐIỀU CHẾ THÍCH NGHI TRONG MÔI TRƯỜNG BĂNG RỘNG. 27
2.6. ĐIỀU CHẾ THÍCH NGHI. 28
2.6.1. Đánh giá kênh truyền. 31
2.6.2. Tác động của khoảng symbol pilot 36
2.6.3. Hiệu quả của SNR của Pilot 37
2.6.4. Anh hưởng của trễ phản hồi (feedback delay). 38
2.6.5. Phân tích đánh giá chất lượng kênh trong điều chế thích nghi 38
2.6.6. đoán kênh. 41
CHƯƠNG III: mô phỎng . 42
KẾT LUẬN 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO 53

http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/25/dieu_che_thich_ung_va_mo_phong_bang_matlab.xJMPf2ptp0.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-30967/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

được tính toán ở đây khi frame hay block thu được và giải điều chế /giải mã.
Điều chế thích nghi là một phương pháp để cải thiện hiệu quả phổ và tỷ số lỗi bít. Chúng ta có thể tối ưu hoá nó trong một kênh Rayleigh. Để cải thiện SNR tức thời của chúng ta. Cho phép các sơ đồ điều chế với tốc độ cao hơn được sử dụng với xác suất lỗi thấp. Chúng ta sẽ phân tích bốn sơ đồ điều chế trong các điều kiện lý tưởng: BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM.
2.3.2. Giới hạn thích nghi
Chúng ta cần một cách để hệ thống quyết định sơ đồ điều chế nào tốt nhất cho điều kiện hiện tại, BER tại bộ thu sẽ tốt hơn để quyết định chuyển mạch. Tuy nhiên, chúng ta quyết định các phạm vi nào của SNR sẽ được sử dụng cho sơ đồ điều chế nào, vấn đề này được thực hiện trong kênh AWGN cho mỗi sơ đồ điều chế.
Điều này đòi hỏi rằng tín hiệu của chúng ta là , với là kênh fading, là tín hiệu phát đi và là tín hiệu nhiễu. SNR là tỷ số công suất tín hiệu trên công suất nhiễu. Trong hệ thống, chúng ta xem công suất tín hiệu là công suất của tín hiệu phát nhân với kênh Rayleigh. Kết quả công suất tín hiệu là công suất tín hiệu thu tức thời và được so sánh trực tiếp với công suất nhiễu. Điều này cho phép chúng ta xem BER trong một kênh AWGN. Chúng ta có các công thức xác suất lỗi bít [1] của bốn sơ đồ điều chế như sau:
(2.1)
(2.2)
(2.3)
(2.4)
với tỷ số tín hiệu trên nhiễu là .
Tính toán BER trên lý thuyết cho mỗi sơ đồ điều chế chúng ta có đồ thị như sau:
Hình 2. 2: Thực hiện BER trong AWGN
Trên hình 2.2, đường cong từ trái sang phải đặc trưng cho BER của BPSK, QPSK, 16QAM và 64QAM trong kênh AWGN. Để quyết định các mức chuyển mạch chính xác từ đồ thị này, chúng ta có các điểm hoạt động của hệ thống chúng ta, hay thực hiện BER. Chúng ta chọn như là điểm hoạt động của chúng ta. Điều này có nghĩa là hệ thống của chúng ta sẽ giữ sao cho BER thấp hơn với sơ đồ điều chế hiệu suất phổ lớn nhất bất cứ lúc nào có thể. Tại điểm này chúng ta sẽ xác định hiệu suất phổ là số bít thông tin được mã hoá trên một symbol truyền được điều chế. Ví dụ, BPSK có hiệu suất phổ là 1 bit trên symbol, QPSK có một hiệu suất phổ là 2 bit trên symbol, 16QAM có 4 bít trên symbol, và 64QAM có 6 bit trên symbol.
Do vậy điểm hoạt động của chúng ta được cho bởi đồ thị BER, chúng ta có phạm vi SNR cho mỗi sơ đồ điều chế như sau:
BPSK
9.5dB <= SNR < 12.5dB
QPSK
12.5dB <= SNR < 19.5dB
16QAM
19.5dB <= SNR < 25.5dB
64QAM
25.5dB <= SNR
Bảng 1: Phạm vi của SNR cho các sơ đồ điều chế
Chúng ta thấy ở các mức này: tại giá trị BER , không có sơ đồ điều chế nào cho ta thực hiện tại mức SNR thấp hơn 9.5dB. Do vậy, chúng ta chọn BPSK (nếu không chặn truyền). Giữa 9.5dB và 12.5dB, chỉ một sơ đồ cho chúng ta thực hiện BER thấp hơn đó là BPSK. Giữa 12.5dB và 19.5dB, QPSK cho chúng ta BER tại đó có hiệu suất phổ tốt hơn BPSK. Và tại SNR Giữa 19.5dB và 25.5dB, 16QAM cho chúng ta hiệu suất phổ tốt hơn QPSK và khi SNR lớn hơn 25.5dB, 64QAM cho chúng ta hiệu suất phổ tốt nhất trong khi vẫn đáp ứng BER như yêu cầu.
2.4. ĐIỀU CHẾ THÍCH NGHI CHO KÊNH FADING BĂNG HẸP.
Nguyên lý điều chế thích nghi cho kênh fading băng hẹp là: trong một kênh băng hẹp, SNR có thể thay đổi đột ngột. Nguyên lý chung của điều chế thích nghi là sử dụng một kiểu điều chế mức cao hơn, khi đặc tính kênh thuận lợi để tăng tốc độ truyền dẫn và ngược lại, một kiểu điều chế thấp hơn được yêu cầu. Khi đặc tính kênh thấp. Điều này đạt được tại một tốc độ symbol không đổi, bất chấp kiểu điều chế được lựa chọn và từ đây băng thông yêu cầu không thay đổi.
Khảo sát tiêu chuẩn và phương pháp để lựa chọn mô hình điều chế của bộ phát. Tiêu chuẩn được sử dụng bởi Torrance [2] là công suất thu được tức thời, được đánh giá bằng việc khảo sát sự tương hỗ của kênh trong môi trường TDD (Time Division Duplex). Việc đánh giá này được sử dụng để lựa chọn một kiểu điều chế có thể nhờ so sánh đánh giá đặc tính kênh dựa vào một mức ngưỡng chuyển mạch được xác lập . Ví dụ: nếu như công suất thu được đánh giá tức thời giữa hai giá trị và , BPSK được chọn lựa cho khung truyền tiếp theo. Tuy nhiên, khi công suất thu tức thời thấp hơn , việc truyền dẫn có thể không cho phép truyền.
Hình 2. 3: Đặc tính của SNR trong kênh băng hẹp, được sử dụng để chọn lựa các sơ đồ tiếp theo.
Điều chế thích nghi thu được tốc độ truyền cực đại. Điều này đạt được, khi một mô hình điều chế mức cao hơn được sử dụng, nếu như SNR thuận lợi (tăng). Ngược lại, sơ đồ cũng tối ưu hoá BER trung bình do sử dụng một mô hình điều chế mạnh hơn, khi đặc tính kênh giảm. Điều này có sự trao đổi (trade-off) giữa BER trung bình và BPS. Sự trao đổi này được điều chỉnh nhờ giá trị của các ngưỡng chuyển mạch . Khi các giá trị này giảm, xác suất sử dụng các mô hình điều chế cao hơn tăng lên, vì vậy thực hiện BPS tốt hơn. Ngược lại, nếu như các giá trị tăng, các mô hình điều chế mức thấp hơn được sử dụng thường xuyên hơn kết quả BER trung bình được cải thiện.
2.4.1. Điều khiển công suất trên kênh fading băng hẹp.
Điều khiển công suất trong điều chế thích nghi trên một kênh băng hẹp. Ngưỡng cơ bản điều khiển công suất chỉ được sử dụng, khi công suất thu được ở trong phạm vi trung tâm của các ngưỡng chuyển mạch của điều chế thích nghi , và phạm vi này được gọi là miền điều khiển công suất (PCZ-Power Control Zone). Độ rộng của phạm vi này được điều khiển bởi dãi động k cực đại để điều khiển công suất. Vậy, nếu SNR thu trong phạm vi của PCZ, điều khiển công suất được sử dụng, ở đây công suất phát có thể tăng hay giảm trong phạm vi cực đại của dải động k, công suất phát có thể không thay đổi.
Hình 2.4: Sơ đồ ngưỡng điều khiển công suất
Các miền điều khiển công suất được xác định bởi các ngưỡng chuyển mạch và phạm vi dãi động cực đại k của sơ đồ điều khiển công suất ngưỡng.
Mục đích chính sử dụng ngưỡng cơ bản sơ đồ điều khiển công suất để tối ưu hệ thống trong điều chế thích nghi, ví dụ: nếu như mức SNR thu được thấp hơn một ngưỡng chuyển mạch thích nghi thực tế, công suất phát có thể tăng để chắc chắn rằng SNR thu thực tế ở trên mức ngưỡng thích nghi thực tế. Do vậy, một mô hình điều chế mức cao hơn có thể được sử dụng, mức SNR thu được phải trên mức ngưỡng chuyển mạch thích nghi, công suất phát có thể giảm đi, để sử dụng một mô hình điều chế mức thấp hơn. Vậy chắc chắn rằng BER được cải thiện. Một thuận lợi khác sử dụng sơ đồ điều khiển công suất trên các ngưỡng cơ bản sẽ giảm sự chuyển mạch kiểu điều chế của máy phát. Sơ đồ này được sử dụng dể duy trì mô hình điều chế trước tăng hay giảm công suất bộ phát, bất cứ khi nào mức chuyển mạch SNR thu được nằm trong phạm vi của miền điều khiển công suất. Điều khiển công suất dựa trên mức ngưỡng cơ bản có thể sử dụng để cải tiến thực hiện điều chế thích nghi trong giới hạn BER, BPS trung bình và chuyển mạch đi

---