TRƯNG ĐI HC BCH KHOA H NI
VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN V TRUYỀN THÔNG BO CO BI TẬP LỚN
MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG

ĐỀ TÀI 18:
Mô hình hóa các bộ chuyển mạch và truy cập
TDMA và CDMA

Giáo viên hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn Linh Giang
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Khánh Hưng 20081279 TTM-K53
Nguyễn Văn Hòa 20081020 TTM-K53
Thân Văn Quang 20082082 TTM-K53 H Ni 11/2012
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 2 Mục lục


Thân Văn Quang - 20082082 Page 3

Lời nói đầu
Công nghệ viễn thông đã và đang có những bước phảt triển đột phá. Cùng với sự
phát triển của các ngành thông tin khác như: Điện tử, tin học, quang học công
nghệ thông tin… công nghệ thông tin đã mang lại cho con người nhiều lợi Ích về
nhiều lĩnh vực trong cuộc sống xã hội nh: nhu cầu trao đổi thông tin, giáo dục, y
học, thông tin quảng bá kinh tế… Thông tin di động là một trong những mạng
thông tin mang lại nhiều lợi Ích kinh tế, phù hợp với nhu cầu ngày càng tăng của
toàn xã hội. Ngay từ đầu khi ra đời hệ thống thông tin di động đã được hưởng ứng
một cách tích cực với nhu cầu ngày càng tăng. Tốc độ tăng trưởng mật độ thuê bao
tăng nhanh cùng với yêu cầu về dịch vụ đòi hỏi thời gian thực của hệ thống rất
cao. Do vậy, hệ thống hệ thống thông tin di động sử dụng kĩ thuật đa truy nhập
phân chia theo tần số (FDMA) và kĩ thuật đa truy nhập phân chia theo thời gian
(TDMA) gặp rất nhiều khó khăn. Để giải quyết vấn đề này các hãng Viên thông
lớn trên thế giới trong đó có qualcomm đà đề xuất phương án đưa kĩ thuật phân
chia theo mã (CDMA) với kĩ thuật trải phổ vào ứng dụng trong thông tin di động.
Sau một thời gian nghiên cứu và thử nghiệm người ta thấy rằng CDMA có rất
nhiều ưu điểm so với FDMA và TDMA,với ưu điểm không còn nghi ngờ của nó
đã thực sự được các nhà khoa học, các nhà khai thác công nghệ công nhận vị trí
hàng đầu trong tương lai, và hiện tại đã được áp dụng trong nhiều lĩnh vực giành
cho con người, và đã có hàng triệu thuê bao của công nghệ CDMA tá ra rất hài
lòng về chất lượng của nó.Phương thức đa truy nhập phân chia theo mã CDMA có
khả năng đáp ứng tương đối dễ dàng nhiều loại hình dịch vụ và cung cấp dung
lượng cao hơn rất nhiều so với các phương thức đa truy nhập (FDMA) và
(TDMA). Hơn nưa là kĩ thuật trải phổ với ưu điểm là khả năng chông nhiễu và
tính bao mật cao, đó chính là kĩ thuật đặc thù mà chỉ có CDMA mới có. Công
nghệ CDMA đã và đang từng bước được đưa vào nghiên cứu và áp dụng trong
mạng viễn thông Việt Nam.
Các công nghệ ày có nhiều vấn đề phức tạp, để hiểu sâu hơn cần phải có nhiều

mới. Hệ thống thông tin di động số sử duụng kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo
thời gian (TDMA) đầu tiên trên thế giới được ra đời ở Châu Âu và có tên gọi là
GSM. Ban đầu hệ thống này được gọi là “Nhóm đặc trách động” theo tên gọi của
nhóm được CEPT – Hội nghị các cơ quan quản lý viễn thông và bưu chính Châu
Âu cử ra để nghiên cứu tiêu chuẩn. Sau đó để tiện cho việc thương mại hoá GSM
được gọi là “Hệ thống thông tin di động toàn cầu. GSM được phát triển từ năm
1982khi các nước bắc ÂU gửi đề nghị đến CEPT để qui định một dịch vụ viễn
thông chung châu ÂU ở băng tần 900 Mhz. Lúc đầu vào những năm 1982-1985
người ta bàn luận về việc nên xây dựng một hệ thống số hay tương tự. Năm 1985
hệ thống số được quyết định. Bước tiếp theo là chọn lùa giữa giải pháp băng rộng
hay băng hẹp. Năm 1986 một cuộc kiểm tra ngoài hiện trường đã được tổ chức tại
Paris, các hãng đã đua tài với giải pháp của mình. Tháng 5 năm 1986 giải pháp
TDMA băng hẹp đã được lùa chọn đồng thời 13 nước đã đăng ký vào biên bản ghi
nhớ thực hiện các quy định, nh vậy đã mở ra một thị trường di động số có tiềm
năng lớn. Tất cả các hãng khai thác ký MoU hứa sẽ có một hệ thống GSM vận
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 5

hành vào 1/7/1991. Một số nước đã công bố kết quả phủ sóng các vùng rộng lớn
ngay từ đầu, trong khi đó một số nước khác sẽ bắt đầu phục vụ ở bên trong và
xung quanh thủ đô. ở Việt Nam hệ thống thông tin di động số GSM được đưa vào
từ năm 1993, hiện nay đang được công ty VMS và GPC khai thác rất hiệu quả. ở
Mỹ hệ thống AMPS tương tự sử dụng phương thức FDMA được triển khai vào
giữa những năm 1980, các vấn đề về dung lượng đã phát sinh ở các thị trường di
động chính nh: New york, Los Angeles… Mỹ đã có chiến lược nâng cấp hệ thống
này thành hệ thông số: chuyển tới hệ thống TDMA được liên hiệp công nghiệp
viễn thông –TIA ký hiệu là IS-54. Cuối những năm 1980 mọi việc trở lên rõ ràng

Thân Văn Quang - 20082082 Page 6

mua sản phẩm từ các nhà sản xuất khác nhau. Tuy nhiên vẫn chưa đảm bảo hoạt
động tốt vì tiêu chuẩn liên kết này có thể không bao hàm được tất cả các khía cạnh
khai thác. Phần này sẽ trình bày các bộ phận chức năng và các giao diện đã được
chuẩn hoá giữa các bộ phận này. Các phần tử chính cuả mô hình như sau:

Hình 1: Mô hình hệ thống thông tin di động
 Trạm di động MS: MS (Mobile Station)là thiết bị duy nhất mà người sử
dụng có thể thường xuyên nhìn thấy của hệ thống. MS có thể là thiết bị đặt
trong ô tô hay thiết bị sách tay hoặc thiết bị cầm tay. Loại thiết bị nhỏ cầm
tay sẽ là thiết bị trạm di động phổ biến nhất. Ngoài việc chứa các chức năng
vô tuyến chung và xử lý cho giao diện vô tuyến MS còn phải cung cấp các
giao diện cho người sử dụng (như loa, dàn hiển thị, bàn phím để quản lý
cuộc gọi) hoặc giao diện với một số thiết bị khác (máy tính cá nhân,
Fax…). Hiện nay người ta đang cố gắng sản xuất các thiết bị đầu cuối gọn
nhẹ để đấu nối với trạm di động.
 Trạm thu phát gốc BTS: Một trạm BTS (Base Tranceiver Station) bao gồm
các thiết bị phát thu, anten và xử lý tín hiệu đặc thù cho giao diện vô tuyến.
Có thể coi BTS là các modem vô tuyến phức tạp có thêm một số các chức
năng khác. Một bộ phận quan trọng của BTS là TRAU (Transcoder/
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 7

Adapter Rate Unit- khối chuyển đổi mã và tốc độ ). TRAU là thiết bị mà ở
đó quá trình mã hoá và giải mã tiếng đặc thù riêng cho hệ thống thông tin di
động được tiến hành, ở đây cũng được thực hiện thích ứng tốc độ trong

liên kết đa dịch vụ). IWF có thể được thực hiện trong cùng chức năng MSC
hay có thể ở thiết bị riêng. ở trường hợp 2 giao tếip giữa MSC và IWF được
mở.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 8

 Bộ ghi dịch và thường trú HLR(Home Location Register): Ngoài MSc
mạng thông tin di động bao gồm cả các cở sở dữ liệu. Các thông tín liên
quan đến việc cung cấp các dịch vụ viễn thông được lưu giữ ở HLR (Home
Location Register) không phụ thuộc vào vị trí hiện thời của thuê bao. HLR
cũng chứa các thông tin liên quan đến vị trí hiện thời của thuê bao. Thường
HLR là một máy tính đứng riêng không có khả năng chuyển mạch và có
khả năng quản lý hàng trăm ngàn thuê bao. Một chức năng con của HLRlà
nhận dạng trung tâm nhận thực AUC, nhiệm vụ của trung tâm này là quản
lý an toàn số liệu của các thuê bao được phép.
 Bộ định vị tạm trú VLC: VLR (Visitor Location Register) là cơ sở dữ liệu
thứ 2 trong mạng thông tin di động. Nó được nối với một hay nhiều MSC
và có nhiệm vụ lưu giữ tạm thời số lượng thuê bao của các thuê bao đang
nằm trong vùng phục vụ của MSC tương ứng và đồng thời lưu giữ số liệu
về vị trí của thuê bao nói trên ở mức độ chính xác hơn HLR. Các chức năng
VLR thường được liên kết với các chức năng MSC.
 Khai thác và bảo dưỡng mạng: Hệ thống khai thác OS ( Operration
system) thực hiện khai thác bảo dưỡng tập chung trong mạng thông tin di
động. Khai thác là các hoạt động cho phép nhà khai thác mạng theo dõi
hành vi của mạng như: tải của hệ thống, mức độ chặn, số lượng chuyển
giao (hand over) giữa hai ô…, nhờ vậy nhà khai thác có thể giám sát được
toàn bộ chất lượng của dịch vụ mà họ cung cấp cho khách hàng và kịp thời

mạng số liên kết đa dịch vụ ISDN(Intergated Serviece Digital Network)
mạng di động công cộng mặt đất PLMN(public Land Mobile Network) và
mạng số liệu công cộng chuyển mạch gói PSPDN(Packet Switched Public
Data Network).
2. Phương pháp đa truy nhập TDMA
2.1. Nguyên lý
Như là hàm vị trí thời gian của các năng lượng sóng mang. Máy thu lần
lượt các sóng mang cùng tần số theo thời gian và phân tách chúng bằng cách mở
cổng lần lượt theo thời gian thậm chí cả khi các sóng mang này chiếm cùng một
băng tần số.

Hình 2: Nguyên lý đa truy nhập phân chia theo thời gian
Các máy phát đầu cuối vô tuyến phát không liên tục trong thời gian 

. Sự truyền
dẫn này được gọi là cụm.
Sự phát đi một cụm được đưa vào trong một cấu trúc thời gian dài hơn được gọi là
chu kỳ khung, tất cả các máy đầu cuối vô tuyến phải theo cấu trúc này.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 10

Mỗi sóng mang thể hiện một cụm sẽ được chiếm toàn bộ độ rộng của kênh vô
tuyến được mang bởi tần số sóng mang fi.

Hình 3: Nguyên lý TDMA
Kí hiệu :
TSi: Khe thời gian dành cho người sử dụng i.

Thân Văn Quang - 20082082 Page 12

Hình 5: TDMA/TDD
2.3. Quá trình tạo cụm
Máy phát của trạm gốc nhận thông tin ở dạng luồng cơ số hai liên tục có
tốc độ bit 

từ giao tiếp người sử dụng. Thông tin này phải được lưu giữ ở các
bộ nhớ đệm và được ghép thêm thông tin điều khiển bổ sung để tạo thành một
cụm bao gồm thông tin người sử dụng và thông tin điều khiển bổ sung.

Hình 6: Quá trình tạo cụm ở một hệ thống vô tuyến TDMA
Sau đó cụm được đặt vào khe thời gian 

tương ứng ở bộ ghép khung TDMA.
Giữa các cụm có thể có các khoảng trống để tránh việc chồng lấn các cụm lên
nhau khi đồng bộ không được tốt. Đầu ra của bộ ghép khung TDMA ta được
luồng ghép có tốc độ điều chế R đưa đến bộ điều chế.Tốc độ điều chế R điều chế
cho sóng mang được xác định như sau:
R=

(

/

) [bps]
Trong đó : 

là thời gian của cụm.


đầu của một cụm.UW cũng cho phép giải quyết được sự không rõ
ràng về pha (khi cần thiết) trong trường hợp giải điều chế nhất
quán.Khi biết được khởi đầu của cụm,tốc độ bit và xảy ra sự không
rõ ràng pha máy thu có thể xác định được các bit đi sau từ duy nhất.
c. Nhận dạng kênh (CI: Channel Identifier)
d. Các thông tin nói trên có thể được đặt riêng rẽ và tập trung ở đầu
cụm hay có thể kết hợp với nhau hay phân bố ở nhiều chỗ trong một
số khung (trường hợp các từ đồng bộ khung phân bố).
 Báo hiệu và điều khiển
 Kiểm tra đường truyền
Trong một số hệ thống các thông tin bổ sung trên có thể được đặt ở các kênh dành
riêng.
2.4. Thu cụm
Phần xử lý khung TDMA sẽ điều khiển việc mở cổng cho cụm cần thu
trong khe thời gian TS3 dành cho máy đầu cuối này.
Máy thu xác định khởi đầu của mỗi cụm (hoặc mỗi khung) bằng cách phát hiện từ
duy nhất,sau đó nó lấy ra lưu lượng dành cho mình từ khung TDMA.(Lưu ý rằng ở
một số hệ thống nhờ đồng bộ chung cho mạng nên máy thu có thể xác định ngay
được khe thời gian dành cho nó mà không cần từ duy nhất).Lưu lượng này được
thu nhận không liên tục với tốc độ bit là R. Để khôi phục lại tốc độ bit ban đầu 


ở dạng một luồng số liên tục,thông tin được lưu giữ ở bộ đệm trong khoảng thời
gian của khung đang xét và được đọc ra từ bộ nhớ đệm này ở tốc độ 

trong
khoảng thời gian của khung sau.
Điều quan trọng để xác định được nội dung của cụm nói trên là trạm thu phải có
khả năng phát hiện được từ duy nhất ở khởi đầu của mỗi cụm (hoặc mỗi khung).
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 15

3. Phương pháp đa truy nhập CDMA
3.1. Khái niệm
CDMA (viết đầy đủ là Code Division Multiple Access) nghĩa là đa truy
nhập (đa người dùng) phân chia theo mã. Khác với GSM phân phối tần số thành
những kênh nhỏ, rồi chia sẻ thời gian các kênh ấy cho người sử dụng. Trong khi
đó thuê bao của mạng di động CDMA chia sẻ cùng một giải tần chung. Mọi khách
hàng có thể nói đồng thời và tín hiệu được phát đi trên cùng một giải tần. Các
kênh thuê bao được tách biệt bằng cách sử dụng mã ngẫu nhiên. Các tín hiệu của
nhiều thuê bao khác nhau sẽ được mã hoá bằng các mã ngẫu nhiên khác nhau, sau
đó được trộn lẫn và phát đi trên cùng một giải tần chung và chỉ được phục hồi duy
nhất ở thiết bị thuê bao (máy điện thoại di động) với mã ngẫu nhiên tương ứng. Áp
dụng lý thuyết truyền thông trải phổ, CDMA đưa ra hàng loạt các ưu điểm mà
nhiều công nghệ khác chưa thể đạt được.
3.2. Ưu điểm, nhược điểm
a. Ưu điểm
Hệ thống thông tin di động CDMA là hệ thống thông tin sử dụng kỹ thuật
trải phổ. Trong hệ thống, toàn bộ băng tần được sử dụng chúng cho mọi trạm di
động. Các ưu điểm nổi bật của hệ thống này là: Hiệu quả sử dụng tần số, hoạt
động tốt trong môi trường có nhiễu mạnh, khả năng chống pha đinh đa đường,
chuyển vùng mềm, khả năng đảm bảo thông tin.
 Hiệu quả sử dụng tần số: Trong hệ thống thông tin sử dụng kỹ thuật trải
phổ đa truy nhập phân chia theo mã CDMA thì cho phép mọi trạm di động
sử dụng chung toàn bộ phổ tần số. Tín hiệu được điều chế sóng mạng và
trải phổ tại phía phát đồng thời giải điều chế sóng mang và giải trải phổ tại

chống lại các lỗi kênh truyền ngẫu nhiên bởi khi mã hoá các bít dữ liệu
được tráo trật tự truyền. Mã Reed – Solomon: là một bộ mã hoá khối truyền
khối tuyến tính. Có thể sử dụng kết hợp hai loại mã này để tăng hiệu quả
chống nhiễu.
+ Bộ thu đa đường thích ứng Rake: để thu phân tập tín hiệu nhiễu đường
(đã trình bày ở phần trên).
 Khả năng bảo mật thông tin: Trong hệ thống thông tin CDMA sử dụng kỹ
thuật trải phổ nhờ mã trải phổ cho nên trên đường truyền dẫn thì phổ tín
hiệu thường chìm trong nhiễu. Có nghĩa là phổ của thông tin hữu ích nằm
trong phổ của nhiễu. Do đó, những trạm di động khác khi không có mã trải
phổ hợp lý thi không có khả năng nhận biết và thu được thông tin hưu ích
đó. Nhờ đó mà CDMA có khả năng bảo mật thông tin, chống nghe trộm và
chống truy nhập trái phép tốt.
 Chuyển vùng trong hệ thống thông tin CDMA: rất linh hoạt thực hiện cả
hai quá trình chuyển vùng cứng và chuyển vùng mềm khi nã du chuyển qua
bờ tế bào hay sector mà vẫn đảm bảo chất lượng thông tin không xảy ra
gián đoạn hay mất thông tin đó là một ưu điểm nổi bật của kỹ thuật CDMA.
b. Nhược điểm:
 Hiệu ứng xa là hiệu ứng mà tín hiệu thu được: của máy di động phía xa
của trạm gốc bị tín hiệu thu được của máy di động ở gần trạm gốc có công
suất lớn chèn Ðp cho nên ảnh hưởng tới thông tin đối với thông tin di động
ở xa. Để khắc phục nhược điểm này người ta sử dụng phương pháp điều
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 17

khiển công suất sao cho tín hiệu thu được tại trạm gốc của tất cả các trạm di
động trong vùng phuc vụ là như nhau. Quá trình này đồng thời tiết kiệm

tin. Hệ thống thông tin trải phổ là hệ thông thông tin có băng tần phát lớn hơn rất
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 18

nhiêu so với băng tần tín hiệu gốc. Băng tần phát của hệ thống được trải phổ độc
lập với tín hiệu . Tuy vậy, không phải hệ thống thông tin nào có dải rộng đều là hệ
thông thông tin trải phổ. Một hệ thống thông tin được gọi là trải phổ nếu thoả mãn
ba yếu tố sau:
 Tín hiệu sau khi trải phổ có độ rộng băng tần lớn hơn gấp nhiều lần so với
tín hiệu gốc của nó.
 Sự trải phộ thường được thực hiện bởi tín hiệu trải phổ gọi là mã trải phổ.
Mã trải phổ nay thường độc lập với tín hiệu mà nó có tốc độ lớn hơn nhiều
với tốc độ dữ liệu.
 Tại phía thu, giải trải phổ được thực hiện bởi sự tương quan với tín hiệu thu
với bản sao các mã trải phổ đã được sử dụng phía phát.
Chú ý : Một hệ thống thông tin sử dụng các kỹ thuật điều chế và giải điều
chế truyền thông như điều pha, điều tần, điều chế xung mã … Tuy có độ rộng
băng truyền dẫn lớn hơn độ rộng băng truyền của tín hiệu dữ liêu nhưng không
phải là hệ thống trải phổ vì lý do là trong các hệ thống thông thin không thoả mãn
yếu tố 2 và yếu tố 3 của định nghĩa hệ thống thông tin trải phổ.
Mô hình khái quát của hệ thống thông tin trải phổ được biểu diễn trong
hình sau:

Hình 8 : Mô hình khái quát hệ thống thông tin trải phổ
Những thành tựu trong thông tin và truyền thông được đưa trên nền tảng ý
tưởng phát càng nhiều thông tin trên một băng tần hẹp càng tốt. Các hệ thống
thông tin này đươc gọi là hệ thống thông tin băng hẹp (Sn). Trong các hệ thống

thiện chất lượng thông tin. Tăng dung lượng, bảo mật.
b. Phân loại kỹ thuật trải phổ.
Để nâng cao chất lượng của hệ thống thông tin dựa vào tỷ số tín hiệu trên
tạp âm (S/N) đối với hệ thống tương tự và tỷ số lỗi bít( BER) đối với hệ thống
thông tin số, chúng ta có thể thực hiện được thông qua kỹ thuật trải phổ. Do các
đặc điểm riêng biệt mà người ta có phổ rộng
W(Hz) và thời gian tồn tại T thì ta có số phân lượng phổ là 2WT.để tăng số
phân lượng phổ ta có thể tăng W hoặc tăng thời gian T nhờ kỹ thuật nhảy thời
gian(Time hopping).
Căn cứ vào cấu trúc và phương pháp điều chế người ta phân ra các loại sau:
+Trải phổ trực tiếp(DS-Direct Sequense): Đây là phương pháp đơn giản nhất
trong kỹ thuật trải phổ và được sử dụng rộng rãi trong hệ thống thông tin di
động, vệ tinh, rada, Tín hiệu bị trải phổ rộng ra nhờ cộng modul 2 của tín hiệu
gốc với mã trải phổ PN.
+Trải phổ tần số ( FH – Frenquency Hopping) : thực chất là sự dịch chuyển tần
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 21

số được chọn theo mã. thành phần cơ bản của hệ thống là tạo bộ mã PN và bộ
tổng hợp tần số.
+Trải phổ nhảy thời gian (TH- Time Hopping): nguyên lý là bản tin dữ liệu có
tốc độ dòng số Rb được phân bố khoảng thời gian truyền dẫn dài hơn thời gian
cần thiết sử dụng truyền bản tin đó bằng các hệ thống thông thường. Trong
khoảng thời gian này dòng số liệu được gửi đi theo từng loại phù hợp với sự
điều khiển của mã PN. Ngoài ba loại trên còn có các kỹ thuật trải phổ khác là
sự kết hợp giữa chóng như: DS/FH, FH/ TH. DS/FH/TH…
3.3.2. Kỹ thuật trải phổ trực tiếp DS/SS

rõ rệt. Tóm lại bản chất và khả năng triệt nhiễu của hệ thống trải phổ có thể trình
bày nắn gọn lại như được ,minh hoạ ở hình (10).

Hình 10: Trải phổ nén trong hệ thống trải phổ DS
Tại máy phát việc nhân tín hiệu dữ liệu với mã trải phổ chính và việc trải phổ cuả
tín hiệu dữ liệu trên nền phổ của mã trải phổ (mã trải phổ có độ rộng rất lớn so với
tín hiệu dữ liệu). Tại máy thu tín hiệu thu đựo nén phổ nhờ việc nhân tín hiệu thu
được với bản sao mã trải phổ phía thu đã được đồng bộ.Sau khi nhân với bản sao
mã trải phổ đó thì phổ tín hiậu đã được nén lại. Sau đó nhờ quá trình lọc mà tín
GVHD: PGS.TS Nguyễn Linh Giang

Nguyễn Khánh Hưng - 20081279
Nguyễn Văn Hòa - 20081020
Thân Văn Quang - 20082082 Page 23

hiệu mong muốn được tách ra. Như vậy, tín hiệu mong muốn được phục hồi sau
khi nhân với mã trải phổ lần thứ hai tại máy thu.Trong khi đó các tín hiệu không
maong muốn khác (nhiễu) chỉ được nhân với mã trải phổ có một lần nên phổ bị
trải rộng ra. Do đó, mật độ công suất bị giảm sút. Chính vì vậy, hệ thống thông tin
dùng kỹ thuật trải phổ thì hoạt động tốt hơn trong môi trường có nhiễu mạng.
3.3.2.2. Kỹ thuật trải phổ trực tiếp kiểu BPSK (DS-BPSK)
Dạng cơ bản nhất trong hệ thống thông tin trải phổ trực tiếp là giải thuật
điều chế trải phổ dịch pha nhị phân (DS - BPSK). Thường gọi tắt là kỹ thuật trải
phổ BSPK. Kỹ thuật trải phổ có sơ đồ sau:

Hình 11: Sơ đồ trải phổ trực tiếp BPSK(DS - BPSK)
Tín hiệu đầu ra S
m
(t) tại phía đầu ra của bộ điều chế pha thì có công suất là p, tần
số góc của tín hiệu là w

(t). Tín hiệu S
t
(t). có độ
rộng băng tần rất lớn so với độ rộng băng tần của tín hiệu S
m
(t).
Tín hiệu S
t
(t) được mang ra phát và được truyền theo kênh truyền tới máy thu.
Trên kênh truyền, tín hiệu băng thông tín hiệu s
t
(t) không những bị làm trễ mà còn
được cộng thêm nhiễu của tín hiệu không mong muốn. Nừu máy thu,tín hiệu thu
được là r(t) có mang một độ trễ và nhiễu nhất định. Máy thu nhận được tín hiệu
sau một khoảng thời gian trễ T
d
và cộng thêm một lượng nhiễu. Giải phổ tín hiệu
thu được r(t) đươc thực hiện cũng nhờ mã trải phổ PN. Mã trải phổ tại phía thu
được đồng bộ với phía phát. Tín hiệu thu r(t) được nhân với mã phổ PN: C( t –
T
d
). Trong đó T
d
là thời gian truyền dẫn do máy thu đánh giá.
Tín hiệu sau khi trải phổ sẽ là X(t):
(5)
Trong đó là pha ngẫu nhiên gây ra bởi tạp âm và nhiễu. Khi máy thu được đồng
bộ với máy phát thì T
d
= T’

tttCpCtStS
mtmt


 
 

 TdttdptX
m0
cos).T' -Td).C(t - t C(2)(

)T' -Td).C(t - t C( d
)T -Td).C(t - t C( d
 
 

 TdttptX
m0
cos.2)(

)(t
m


ttmm
0
cos)(.2p (t)S


ttmtcp

Hình 12e: Trường hợp mã trải phổ thu lệnh đồng bộ T
c
/2 C(t-T/2)
Hình 12f: Tín hiệu thu không giải trải phổ do lệnh đồng bộ
Hình 12g: Tín hiệu S
m
(t)= C(t).S(t) được trải phổ với C(t) đồng bộ.
Chú ý: Tại hình (11) trong sơ đồ khối của hệ thống thông tin trải phổ BPSK thì
trình tự trong việc nhân với mã trải phổ PN trước hay sau nhân với quá trình nhân
với tín hiêu sóng mang là không ảnh hưởng gì. Vì trong sơ đồ trải phổ BPSK là