Đồ án tốt nghiệp Đại học Mục lục
!"#$%&'() *+
**,-./ *+
*01234567528523956:53 *+
1.2.1 Khái niệm ..................................................................................................... 15
1.2.2 Nguyên lý hoạt động của ănten thông minh ................................................. 16
1.2.3 Cấu trúc sắp xếp của các phần tử ănten ........................................................ 17
1.2.4 Các tham số dàn ănten ................................................................................. 18
*;93<532=531/ *>
*?!/-@:ABC7528523956:532DE562395625F-G56 0;
1.4.1 Giảm trải trễ và pha đinh đa đường ............................................................... 23
1.4.2 Giảm nhiễu đồng kênh ................................................................................. 25
1.4.3 Tăng dung lượng hệ thống và cải thiện hiệu suất phổ ................................... 26
1.4.4 Tăng hiệu suất truyền dẫn ............................................................................ 26
1.4.5 Giảm chuyển giao ........................................................................................ 26
1.4.6 M λ rộng tầm sóng ....................................................................................... 26
1.4.7 Tăng diện tích vùng phủ sóng ...................................................................... 28
1.4.7.1 Mức độ vùng phủ của ănten thu đơn phần tử ......................................... 28
1.4.7.2 Mức độ vùng phủ của ănten thu L phần tử ............................................. 29
1.4.8 Giảm công suất phát trạm di động ............................................................... 31
1.4.9 Cải thiện chất lượng tín hiệu ........................................................................ 31
1.4.10 Tăng tốc độ dữ liệu ................................................................................... 31
*+H56IJ2 ;*
!"#KLMN'() *O
0*KJ23PQQ3R52SQ *O
2.1.1 Phân tập chuyển mạch ................................................................................. 18
3.2.1 Hệ thống 3GPP ............................................................................................. 55
3.2.2 Hệ thống cdma2000 .................................................................................... 57
;0hAlaPA-mIJ23PQ +O
3.2.1 Kết hợp phân tập .......................................................................................... 58
3.3.2 Kết hợp tương thích ..................................................................................... 59
3.3.3 Kết hợp lai ghép .......................................................................................... 61
;?93<53Ip53 Y0
3.4.1 Giới thiệu chung về mô hình kênh ................................................................ 62
3.4.2 Tương quan đường bao ................................................................................ 64
3.4.3 Mô hình kênh pha đinh tương quan không gian và mô hình kênh pha đinh
tương quan không chặt .......................................................................................... 65
3.4.4 Mô hình kênh pha đinh tương quan đường bao ............................................ 66
3.4.5 Thủ tục lấy profile kênh sử dụng GBSB ...................................................... 68
3.4.5.1 Mô hình GBSB ......................................................................................... 68
3.4.5.2 Thủ tục lấy profile kênh sử dụng GBSB .................................................. 70
3.4.6 Mô hình kênh có phađinh logarit chuẩn ....................................................... 71
;+H56IJ2 s0
!"#^'t'()\
] ] s?
?*1/5756ABCIJ23PQQ3R52SQ s?
4.1.1 Môi trường mô phỏng .................................................................................. 74
4.1.2 Các kết quả mô phỏng trong mô hình kênh đường tròn GBSB ..................... 75
Đinh Thị Thái Mai , D01VT ii
Đồ án tốt nghiệp Đại học Mục lục
4.1.3 Các kết quả mô phỏng trong mô hình kênh elip GBSB .............................. 80
?01/5756ABCIJ23PQ2ab5623=A3 OY
4.2.1 Môi trường mô phỏng .................................................................................. 86
4.2.2 Các kết quả mô phỏng cho AC ................................................................... 87
?;1/5756ABCIJ23PQlC63uQ O>
4.3.1 Môi trường mô phỏng cho mô hình GBSB .................................................. 89
CPICH Common PIlot CHannel Kênh hoa tiêu chung
DC Diversity Combining Kết hợp phân tập
DECT Digital European Cordless
Telephone
Mạng điện thoại không dây
số Châu Âu
DOA Direction Of Arrival Hướng góc đến
DSP Digital Signal Procesor Bộ xử lý tín hiệu số
(
ECFCM Envelope correlated Fading
Channel Model
Mô hình kênh pha đinh
tương quan đường bao
ESPRIT Estimation of Signal
Parameters by Rotation
Invariance Technique
ước tính tham số tín hiệu
dựa trên kỹ thuật quay bất
biến
EGC Equal Gain Combining Kết hợp độ lợi cân bằng
w
FDMA Frequency Division
MultiAccess
Đa truy cập phân chia theo
tần số
Đinh Thị Thái Mai , D01VT iii
Đồ án tốt nghiệp Đại học Thuật ngữ và các từ viết tắt
FDD Frequency Division Duplex Ghép song công theo tần số
LOS Line Of Sight đường truyền thẳng
MLE Maximum Likehood
Estimation
Khả năng giống nhất
MMSE Minimum Mean Square
Error
Lỗi bình phương trung bình
nhỏ nhất
MRC Maximum Ratio Combining Kết hợp tỷ lệ tối đa
MSE Mean Square Error Lỗi bình phương trung bình
MUSIC MUltiple SIgnal
Classification
Phân chia đa tín hiệu
N
NLMS Normalized Least Mean
Square
Bình phương trung bình tối
thiểu chuẩn hoá
NT-GSC Normalized Threshold Kết hợp lựa chọn tổng quát
Đinh Thị Thái Mai , D01VT iv
Đồ án tốt nghiệp Đại học Thuật ngữ và các từ viết tắt
Generalized Selection
Combining
ngưỡng chuẩn hoá
x
PDF Propability Density Function Hàm mật độ phổ công suất
PCH Pilot Channel Kênh hoa tiêu
PN Pseudo - Noise Giả tạp âm
%
TDD Time Division Duplex ghép song công phân chia
theo thời gian
TDMA Time Division Multiple
Access
đa truy cập phân chia theo
thời gian
Đinh Thị Thái Mai , D01VT v
Đồ án tốt nghiệp Đại học Thuật ngữ và các từ viết tắt
TIA Telecommunication Industry
Association
Hội công nghiệp viễn thông
UC Unit Controll Đơn vị điều khiển
UCFCM Uncorrelated Fading
Channel Model
Mô hình kênh pha đinh
không tương quan
`
WLAN Wireless Local Area
Network
Mạng vô tuyến nội hạt
Đinh Thị Thái Mai , D01VT vi
Đồ án tốt nghiệp Đại học Danh mục các hình
!"#$%&'()*+
1.4.7.2 Mức độ vùng phủ của ănten thu L phần tử.............................................29
Hình 1.11 : Mức độ phủ phân đoạn cell đối với anten thu nhiều phần tử...........................................31
1.4.8 Giảm công suất phát trạm di động...............................................................31
1.4.9 Cải thiện chất lượng tín hiệu........................................................................31
1.4.10 Tăng tốc độ dữ liệu...................................................................................31
*+H56IJ2;*
Đinh Thị Thái Mai , D01VT vii
Đồ án tốt nghiệp Đại học Danh mục các hình
!"#KLMN'()*O
0*KJ23PQQ3R52SQ*O
2.1.1 Phân tập chuyển mạch .................................................................................18
Hình 2.1 : Kết hợp phân tập chuyển mạch...........................................................................................19
2.1.2 Phân tập lựa chọn (SD)................................................................................19
Hình 2.2 : Kết hợp phân tập lựa chọn..................................................................................................19
2.1.3 Phân tập kết hợp tỷ lệ tối đa (MRC)............................................................20
Hình 2.3 : Kết hợp tỷ kệ tối đa.............................................................................................................22
2.1.4 Kết hợp độ lợi cân bằng (EGC)...................................................................22
2.1.5 Kết hợp lựa chọn tổng quát hoá GSC (Generalized Selection Combining)...22
Bảng 2.1: So sánh ba kỹ thuật kết hợp GSC...................................................................................23
Hình 2.4: SNR kết hợp của GSC, AT-GSC và NT-GSC.....................................................................25
2.1.6 Tổng kết......................................................................................................25
Bảng 2.2: SNR trung bình với kết hợp phân tập.............................................................................25
00TEUVQWX560Y
2.2.1 Ví dụ về tạo búp sóng..................................................................................26
Hình 2.5: Bộ thu tạo búp sóng 2 phần tử có tín hiệu mong muốn tại góc 00 và tín hiệu nhiễu tại 300,
khoảng cách giữa các phần tử là .........................................................................................................27
2.2.2 Các loại tạo búp sóng...................................................................................28
2.2.2.1 Tạo búp sóng tương tự...........................................................................28
2.2.2.2 Tạo búp sóng số.....................................................................................28
2.2.2.3 Tạo búp sóng không gian phần tử...........................................................28
Đồ án tốt nghiệp Đại học Danh mục các hình
Hình 2.15: Sơ đồ khối của bộ thu dàn ănten 8x8 phần tử và hệ thống định chuẩn vốn có của Passman
và Wixforth cho thấy các cổng phân cực phương ngang và phương thẳng đứng................................48
2.2.5 Thuật toán mô đun hằng (CM)...................................................................48
0;H56IJ2+Z
!"#['()\] ]
MN^_`+0
3ab565cdWe2D<53Ucdf56Fg56ABC7528523956:532T:hdA.:2Cd
2DE563123456;`iAj5653aAk/2DVAABCUG23/238EAhAlaPA-m
I3hA53C/m5623niA3ab56Aj566o231/AhA:93<53Ip5392/dJ5lp5
q/C5+0
;*'528523956:532T:hdA.:2Cd+0
Hình 3.1: Hệ thống ănten kép cho HDR..............................................................................................52
Hình 3.2 : Bộ cầm tay ănten thông minh cho hệ thống DECT............................................................53
Hình 3.3: Hệ thống ănten thông minh so với hệ thống một ănten.......................................................54
;01234562D/dr52395692/dJ523J31;+?
3.2.1 Hệ thống 3GPP.............................................................................................55
Hình 3.4: Sơ đồ khối bộ phát đường xuống của hệ thống 3GPP.........................................................56
3.2.2 Hệ thống cdma2000....................................................................................57
Hình 3.5 : Đường xuống của cdma2000..............................................................................................58
;0hAlaPA-mIJ23PQ+O
3.2.1 Kết hợp phân tập..........................................................................................58
Hình 3.6: Kết hợp phân tập..................................................................................................................59
3.3.2 Kết hợp tương thích.....................................................................................59
Hình 3.7: Kết hợp tương thích.............................................................................................................60
3.3.3 Kết hợp lai ghép..........................................................................................61
Hình 3.8: Bộ kết hợp lai ghép của hệ thống ănten kép........................................................................62
;?93<53Ip53Y0
3.4.1 Giới thiệu chung về mô hình kênh................................................................62
Hình 3.9: Biến thiên mức tín hiệu thu..................................................................................................63
Hình 4.6: BER với số lượng đa đường khác nhau...............................................................................80
4.1.3 Các kết quả mô phỏng trong mô hình kênh elip GBSB ..............................80
Hình 4.7: BER với ba lược đồ kết hợp và hai mô hình kênh...............................................................82
Hình 4.8: BER với số lượng người sử dụng khác nhau.......................................................................83
Hình 4.9: BER với các vận tốc di chuyển khác nhau...........................................................................83
Hình 4.10: BER với số lượng đa đường khác nhau.............................................................................84
Hình 4.11: So sánh BER trong mô hình elip và đường tròn GBSB.....................................................85
Bảng 4.1: So sánh hiệu năng của EGC và MRC.............................................................................86
?01/5756ABCIJ23PQ2ab5623=A3OY
4.2.1 Môi trường mô phỏng..................................................................................86
4.2.2 Các kết quả mô phỏng cho AC...................................................................87
Hình 4.12: BER trong mô hình đường tròn và elip GBSB..................................................................88
Hình 4.13: BER với các vận tốc khác nhau.........................................................................................89
?;1/5756ABCIJ23PQlC63uQO>
4.3.1 Môi trường mô phỏng cho mô hình GBSB..................................................89
4.3.2 Hiệu năng của DC và AC trong mô hình GBSB..........................................90
Hình 4.14: Hiệu năng của DC và AC với các khoảng cách ănten khác nhau......................................91
Hình 4.15: Hiệu năng của DC và AC với các vận tốc di chuyển khác nhau.......................................92
Hình 4.16: Hiệu năng của DC và AC với các tương quan đường bao khác nhau................................93
4.3.3 Hiệu năng của HC đối với mô hình GBSB...................................................94
Hình 4.17 : Hiệu năng của HC với các vận tốc khác nhau..................................................................96
??H56IJ2>Y
K>s
^KvN>>
Đinh Thị Thái Mai , D01VT x
Đồ án tốt nghiệp Đại học Danh mục các hình
Đinh Thị Thái Mai , D01VT xi
Đồ án tốt nghiệp Đại học Danh mục các bảng
xĐinh Thị Thái Mai , D01VT x
sự ra đời của hệ thống thông tin di động sử dụng kỹ thuật WCDMA để đạt được hiệu
quả tối ưu nhất. Ngày nay, ănten thông minh không chỉ được áp dụng tại trạm gốc mà
còn được tích hợp trong các thiết bị đầu cuối nhằm cải thiện hơn nữa các chỉ tiêu chất
lượng và dung lượng của hệ thống. Và mặc dù đã được nghiên cứu nhiều năm nhưng
cho đến nay, ănten thông minh luôn là một vấn đề thu hút sự quan tâm của nhiều người.
Đinh Thị Thái Mai , D01VT xii
Đồ án tốt nghiệp Đại học Lời nói đầu
Xuất phát từ những vấn đề trên, em đã lựa chọn đề tài nghiên cứu của mình là
“Ănten thông minh và ứng dụng trong WCDMA”. Đề tài đã đi vào nghiên cứu từ những
kiến thức cơ bản nhất cho đến những ứng dụng mới mẻ của ănten thông tại máy cầm tay
trong hệ thống WCDMA. Theo đó, đề tài tiến hành nghiên cứu các nội dung chính theo
bố cục gồm bốn chương.
Chương I: Trình bày một cách tổng quan về ănten thông minh bao gồm : Khái
niệm, nguyên lý hoạt động, cấu trúc và các tham số dàn ănten, mô hình tín hiệu và
những lợi ích khi sử dụng ănten thông minh trong hệ thống thông tin di động.
Chương II: Trình bày các thuật toán được áp dụng trong ănten thông minh bao
gồm: kết hợp phân tập và kết hợp tương thích. Ngoài việc giới thiệu các thuật toán được
sử dụng trong ănten thông minh, chương còn đưa ra những phân tích, đánh giá và so
sánh các thuật toán này với nhau.
Chương III: Đi vào nghiên cứu ứng dụng của ănten thông minh tại máy cầm tay
trong hệ thống WCDMA, gồm hệ thống 3GPP và cdma2000. Chương đã giới thiệu một
số các cấu trúc của hệ thống ănten thông minh kép được tích hợp trong các đầu cuối di
động. Theo đó, chương cũng đưa ra những cấu trúc của ănten thông minh trong các môi
trường truyền lan khác nhau cũng như ănten thông minh sử dụng các thuật toán khác
nhau trong thực tế.
Chương IV: Đánh giá hiệu năng của việc sử dụng ănten thông minh tại máy cầm
tay khi sử dụng các lược đồ kết hợp phân tập, tương thích hay lai ghép cho hệ thống 3
GPP. Đồng thời trong chương cũng đã có những phép so sánh giữa ba loại lược đồ kết
hợp này.
Phần kết luận làm toát lên những kết quả mà đồ án đã đạt được cũng như m λ ra
thông minh và các vấn đề liên quan.
*01234567528523956:53
*0*K3h51:
Ănten thông minh là một hệ thống dàn ănten gồm nhiều phần tử ănten có độ lợi thấp
được bố trí trong không gian theo một trật tự nhất định và kết nối với nhau thông qua
một mạch kết nối. Ănten thông minh có khả năng thay đổi đồ thị bức xạ thu hay phát
(hay nói cách khác là các búp sóng) một cách linh hoạt sao cho thích hợp với môi
trường tín hiệu trong cell di động.
Chức năng của các phần tử ănten là giám sát tín hiệu theo không gian và thời gian.
Khác với ănten thu đơn là chỉ thu cố định tín hiệu λ một vị trí không gian, ănten thông
minh có khả năng thích ứng với các chuyển động cơ học của các thiết bị vô tuyến.
Thường thì thuật ngữ “ănten” chỉ bao gồm chuyển đổi cấu trúc cơ học từ sóng điện
từ tự do sang tín hiệu tần số vô tuyến truyền sóng trong môi trường cáp và ngược lại.
Với ănten thông minh, thuật ngữ “ănten” có ý nghĩa m λ rộng hơn: nó bao gồm một
mạng phân chia hoặc kết hợp và một đơn vị điều khiển (UC- Unit Control). Đơn vị điều
khiển thể hiện sự thông minh của ănten, nó dùng các thuật toán phức tạp để điều khiển
ănten. Thông thường UC là một bộ xử lý tín hiệu số DSP điều chỉnh các tham số của
ănten dựa vào nhiều đầu vào, để tối ưu đường truyền thông tin. Như vậy, ănten thông
minh tốt hơn nhiều so với ănten thông thường nhưng đồng thời nó cũng phức tạp hơn
rất nhiều.
Đinh Thị Thái Mai , D01VT 15
ỏn tt nghip i hc Chng I. Tng quan v nten thụng minh
Phần tử 0
0
W
l
W
1L
W
F AEW
=
x
y
z
Mạch kết hợp
Hỡnh 1.1: Dn nten thụng minh
*006/dp5lz3ET2-G56ABC7528523956:53
Lỳc u nten ch n gin l bc x v nhn nng lng nh nhau theo mi hng.
truyn tớn hiu n thuờ bao, nú phỏt súng ng hng theo phng ngang, Khi
truyn tớn hiu nh vy thỡ nú khụng cú ý thc no v vựng lõn cn thuờ bao, nng
lng tớn hiu truyn i mt cỏch phõn tỏn, phn nng lng tớn hiu truyn n thuờ
bao ch l mt phn rt bộ so vi nng lng m nten truyn ra mụi trng xung
quanh.Do hn ch ny m cụng sut tớn hiu phỏt phi ln hn u thu mi nhn mt
nng lng tớn hiu cn thit (SNR ti ni thu ln). Trong trng hp cú nhiu thuờ
bao ng kờnh, khi nõng cụng sut truyn, phn nng lng khụng n c thuờ bao
mong mun li tr thnh ngun nhiu ng kờnh cho cỏc thuờ bao khỏc.
ý t ng ca h thng nten thụng minh l th bc x nng lng ti cỏc cell
khụng c nh na m l rt linh hot. H thng nten thụng minh ch tp trung nng
lng v phớa thuờ bao mong mun m nú ang phc v. Mi thuờ bao c phc v b
inh Th Thỏi Mai , D01VT 16
Đồ án tốt nghiệp Đại học Chương I. Tổng quan về ănten thông minh
λi một đồ thị bức xạ của riêng nó. Trước đây, chỉ có trạm gốc mới có khả năng tích hợp
ănten thông minh, các thuê bao vẫn phát và nhận năng lượng một cách đẳng hướng.
∆
x. Búp sóng chính của hệ thống có thể phủ sóng
trong một hình quạt.
Cấu trúc dàn hình tròn: Các phần tử ănten tạo với tâm hệ thống một góc
2 /N
π
∆ Φ =
. Búp sóng chính của đồ thị bức xạ phủ toàn vùng ngang.
Cấu trúc dàn chữ nhật và cấu trúc dàn lập phương: Điều khiển búp sóng theo cả hai
phương dọc và ngang. Hai cấu trúc này cần thiết cho môi trường truyền sóng phức tạp
(đô thị đông đúc). Về mặt lý thuyết nếu hệ thống có L phần tử ănten, có thể tạo L-1 nút
sóng hướng về phía các thuê bao nhiễu đồng kênh trong cell.Tuy nhiên trong môi trường
đa đường thì con số này có thể nhỏ hơn.
Đinh Thị Thái Mai , D01VT 17
Đồ án tốt nghiệp Đại học Chương I. Tổng quan về ănten thông minh
*0?hA23C:W4Fc575285
Dưới đây là một số các định nghĩa được sử dụng để mô tả hệ thống ănten:
Mẫu bức xạ: Mẫu bức xạ của một ănten là sự phân phối tương đối công suất bức xạ
như một hàm hướng trong không gian. Mẫu bức xạ của một ănten là kết quả của một
mẫu phần tử và hệ số dàn, hai cái này được định nghĩa bên dưới. Nếu
),(
φθ
f
là mẫu
bức xạ của mỗi phần tử ănten và
),(
φθ
F
là hệ số dàn thì mẫu bức xạ của dàn,
),(
Chúng cho phép các tín hiệu được nhận theo các hướng khác hướng của búp sóng chính
do đó, các búp sóng này là không mong muốn nhưng không thể tránh khỏi.
Độ rộng búp sóng: Độ rộng búp sóng của một ănten là độ rộng góc của búp sóng
chính. Độ rộng búp sóng 3 dB là độ rộng góc giữa các điểm trên búp sóng chính đạt giá
trị 3 dB bên dưới đỉnh của búp sóng chính. Độ rộng búp sóng nhỏ hơn là kết quả của
một dàn có kích thước rộng hơn nghĩa là khoảng cách giữa hai phần tử xa nhất của dàn.
Hiệu suất ănten: Hiệu suất ănten là tỉ số của tổng công suất bức xạ của ănten trên
tổng công suất đầu vào ănten.
Búp sóng nhiễu xạ: Khi khoảng cách giữa các phần tử dàn ănten d >
2
λ
thì xảy ra hiện
tượng lấy mẫu không gian của sóng mang tần số vô tuyến nhận được, gây ra hiện tượng
tối đa thứ cấp, được gọi là các búp sóng nhiễu xạ, xuất hiện trong mẫu bức xạ, chúng ta
có thể thấy trong hình 1.4. Hiện tượng lấy mẫu không gian dẫn đến sự không rõ ràng
trong hướng của các tín hiệu đến, điều này có nghĩa là xuất hiện những bản sao của búp
sóng chính trong những hướng không mong muốn. Hiện tượng búp sóng nhiễu xạ trong
lấy mẫu không gian tương tự với hiệu ứng gán biệt danh trong lấy mẫu thời gian. Do đó
khoảng cách d giữa các phần tử trong dàn phải được chọn nhỏ hơn hoặc bằng
2/
λ
, để
tránh các búp sóng nhiễu xạ . Tuy nhiên, khoảng cách không gian giữa các phần tử lớn
Đinh Thị Thái Mai , D01VT 18
Đồ án tốt nghiệp Đại học Chương I. Tổng quan về ănten thông minh
hơn
2/
λ
sẽ cải thiện giải pháp không gian cho dàn ănten, tức là giảm độ rộng búp sóng
3dB như trong hình 1.4, và giảm tính tương quan giữa các tín hiệu đến tại các phần tử
*;93<532=531/
Xét một dàn ănten gồm L thành phần ănten vô hướng đặt tại vùng xa của một nguồn
điểm hình sin như λ hình 1.5. Giả thiết khoảng cách các phần tử dàn là d và mặt sóng
phẳng m λ rộng trên dàn tại góc
θ
đối với pháp tuyến dàn, mặt sóng đến phần tử thứ
l+1 trước khi đi đến phần tử thứ l . Khi đó, khoảng cách mà mặt sóng phải đi từ phần tử
thứ l+1 đến phần tử thứ l là
θ
sind
. Tuy nhiên, đối với một dàn gồm L phần tử tuỳ ý,
giả thiết điểm có độ trễ bằng không, thì các độ trễ tương ứng là :
Ll
c
yx
t
ll
l
,....1,
cossin
)(
=
+
=
θθ
θ
(1.2)
Trong đó, c là tốc độ truyền sóng, tức là tốc độ của ánh sáng,
l
λ /3 2
Biªn ®é (dB)
Gãc (®é)
Hình 1.4: Hệ số dàn của dàn ănten tuyến tính đồng nhất 8 phần tử với khoảng cách các
ănten con là
2/
λ
và 3
2/
λ
.
Với
)(tm
i
chỉ hàm điều chế phức. Phương trình này dựa trên giả thiết băng tần hẹp
đối với xử lý tín hiệu dàn, cái này giả thiết rằng băng tần của tín hiệu tương đối nhỏ, để
hệ số trọng số duy trì một biến pha hằng xuyên qua tất cả các phần tử dàn ănten.
Giả thiết có M nguồn có hướng và tạp âm nền đẳng hướng, tín hiệu tổng tại phần tử
thứ l là:
( )
( ) ( )
l
M
j t
l i l
i
x m t e n t
ω θ
=
( )
l
L
j t
l
l
F e
−ω θ
=
θ= ω
∑
1
(1.5)
Trong đó
l
ω
là trọng số phức được áp dụng cho phần tử thứ l để điều khiển búp
sóng ănten trong hướng của
0
θ
. Giá trị lớn nhất của
( )F θ
đạt được khi
0
θθ
=
.
x
1
x
)(ty
λ hình 1.6 tại thời điểm
t
có công thức:
∑
=
=
L
l
ll
txty
1
*
)()(
ω
, (1.6)
Trong đó * chỉ liên hợp phức,
)(tx
l
là tín hiệu đến từ phần tử thứ l của dàn, và
l
ω
là
trọng số được áp dụng cho thành phần thứ l . Các trọng số của bộ tạo búp sóng biễu diễn
như sau:
],...,,[
21 L
ωωωω
==
)(...)()(
)(
...
)(
)(
)]()([
**
2
*
−
=
)0(
...
)2(
)1(
...
...
...
...
)2(
...
)0(
)1(
)1(
...
)1(
)0(
r
Lr
Lr
Lr
r
r
Lr
r
r
R
(1.11)
Phần tử r(0) trên đường chéo chính luôn có giá trị thực. Đối với dữ liệu giá trị phức,
K
. (1.12)
Các phần tử của ma trận , R, xác định mối tương quan giữa tín hiệu đầu ra của các
phần tử ănten khác nhau trong hình 1.6. Ví dụ,
ij
R
xác định mối tương quan giữa phần
tử thứ i và thứ j của dàn. Cho rằng vectơ điều khiển có quan hệ với hướng
i
θ
hay
nguồn thứ i có thể được mô tả vectơ phức L hướng s
i
:
Đinh Thị Thái Mai , D01VT 22
Đồ án tốt nghiệp Đại học Chương I. Tổng quan về ănten thông minh
[ ]
T
iLi
i
tjtjs ))(exp()),...,(exp(
1
θωθω
=
, (1.13)
Trong đó, L là số phần tử của dàn ănten, và t
i
là trễ thời gian gây ra do sóng phẳng
đến từ nguồn thứ i, đặt tại hướng
i
UUIASAR Λ=+=
2
σ
, (1.15)
Với
[ ]
H
i i
S E s s
=
là ma trận hiệp biến của các đầu ra của các phần tử dàn trong
hình 1.6,
],....,,[
21 M
sssA
=
là ma trận L
×
M của các vectơ diều khiển. Hơn nữa, ma
trận chéo
],....,,[
21 L
diag
λλλ
=Λ
được tạo thành b λi các giá trị riêng thực của R,
trong khi đó U gồm các vectơ riêng chuẩn đơn vị của R.
*?!/-@:ABC7528523956:532DE562395625F-G56
*?*}:2D}2D~cQ3C-53-C-an56
Trải trễ do đường truyền đa đường gây ra, trong đó một tín hiệu đến từ các hướng
Copyright: Tài liệu đại học ©