HC VIN CÔNG NGH BU CHÍNH VIN THÔNG LÝ THUYT TRI PH
VÀ A TRUY NHP VÔ TUYN
(Dùng cho sinh viên h đào to đi hc t xa)
Lu hành ni b
HÀ NI - 2006
HC VIN CÔNG NGH BU CHÍNH VIN THÔNG
Các phn t c bn ca mi h thng tri ph là các chui gi ngu nhiên. Có th coi rng Sol
Golomb là ngi đã dành nhiu nghiên cu toán hc cho vn đ này trong các công trình ca ông
vào nh
ng nm 1950. Ý nim đu tiên v đa truy nhp tri ph phân chia theo mã (SSCDMA:
Spread Spectrum Code Division Multiple Access) đã đc R.Price và P.E.Green trình by trong
bài báo ca mình nm 1958. Vào đu nhng nm 1970 rt nhiu bài báo đã ch ra rng các h
thng thông tin CDMA có th đt đc dung lng cao hn các h thng thông tin đa truy nhp
phân chia theo thi gian (TDMA: Time Division Multiple Access).Các h thng tri ph chui
trc tip đã đc xây dng vào nhng nm 1950. Thí d v các h thng đu tiên là: ARC-50 ca
Magnavox và các h thng thông tin vô tuyn v tinh OM-55, USC-28. Trong các bài báo ca
mình (nm 1966) các tác gi J.W.Schwartz, W.J.M.Aein và J. Kaiser là nhng ngi đu tiên so
sánh các k thut đa truy nhp FDMA, TDMA và CDMA. Các thí d khác v các h thng quân
s s dng công ngh CDMA là v tinh thông tin chin thut TATS và h thng đnh v toàn cu
GPS. M các vn đ v cn kit dung lng thông tin di đng đã ny sinh t nhng nm 1980.
Tình trng này đã to c hi cho các nhà nghiên cu M tìm ra mt phng án thông tin di đng
s mí. tìm kim h thng thng tin di đng s mi ngi ta nghiên cu công ngh đa thâm
nhp phân chia theo mã trên c s tri ph (CDMA). c thành lp vào nm 1985, Qualcom,
sau đó đc gi là "Thông tin Qualcom" (Qualcom Communications) đã phát trin công ngh
CDMA cho thông tin di đng và đã nhn đc nhiu bng phát minh trong lnh vc này. Lúc đu
công ngh này đc đón nhn mt cách dè dt do quan nim truyn thng v vô tuyn là mi
cuc thai đòi hi mt kênh vô tuyn riêng. n nay công ngh này đã tr thành công ngh thng
tr Bc M và nn tng ca thông tin di đng th h ba. Qualcom đã đa ra phiên bn CDMA
đu tiên đc gi là IS-95A. Hin nay phiên bn mi IS-2000 và W-CDMA đã đc đa ra cho
h thng thông tin di đng th 3.
Trong lnh vc thông tin di đng v tinh càng ngày càng nhiu h thng tip nhn s dng
công ngh CDMA. Các thí d đin hình v vic s dng công ngh này cho thông tin v tinh là:
H thng thông tin di đng v tinh qu đo thp (LEO: Low Earth Orbit) Loral/Qualcom Global
Li nói đu
tài liu này.
Tài liu này đc chia làm sáu chng. c kt cu hp lý đ sinh viên có th t hc.
Mi chng đu có phn gii thiu chung, ni dung, tng kt, câu hi vài bài tp. Cui tài liu là
đáp án cho các bài tp.
Ngi biên son: TS. Nguyn Phm Anh Dng
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 1
CHNG 1
TNG QUAN CÁC PHNG PHÁP A TRUY NHP
VÔ TUYNVÀ K THUT TRI PH
1.1. GII THIU CHUNG
1.1.1. Các ch đ đc trình by trong chng
• Tng quan FDMA
• Tng quan TDMA
• Tng quan CDMA
mt s các trm có nhim v kt ni các trm đu cui này vi mng hoc chuyn tip các tín
hiu t các trm đu cui đn m
t trm khác. Các trm đu cui trong các h thng thng tin di
đng mt đt là các máy di đng còn các trm đu cui trong các h thng thông tin v tinh là các
trm thông tin v tinh mt đt. Các trm kt ni các trm đu cui vi mng hoc chuyn tip các
tín hiu t các trm đu cui đn các trm khác là các trm gc trong thông tin di đng mt đt
hoc các b phát đáp trên v
tinh trong các h thng thông tin v tinh. Do vai trò ca trm gc
trong thông tin di đng mt đt và b phát đáp v tinh cng nh máy di đng và trm mt đt
ging nhau các h thng đa truy nhp vô tuyn nên trong phn này ta s xét chúng đi ln cho
nhau. Trong các h thng thông tin đa truy nhp vô tuyn bao gi cng có hai đng truyn: mt
đng t các trm đu cui đn các trm gc hoc các tr
m phát đáp, còn đng khi theo chiu
ngc li. Theo quy c chung đng th nht đc là đng lên còn đng th hai đc gi là
đng xung. Các phng pháp đa truy nhp đc chia thành bn loi chính:
̇ a truy nhp phân chia theo tn s (FDMA: Frequency Division Multiple Access).
̇ a truy nhp phân chia theo thi gian (TDMA: Time Division Multiple Access).
̇ a truy nhp phân chia theo mã (CDMA: Code Division Multiple Access).
̇ a truy nhp phân chia theo không gian (SDMA: Space Division Access).
Các phng pháp đa truy nhp c bn nói trên có th kt hp vi nhau đ to thành m
t
phng pháp đa truy nhp mi.
Các phng pháp đa truy nhp đc xây dng trên c s phân chia tài nguyên vô tuyn
cho các ngun s dng (các kênh truyn dn) khác nhau.
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 3
Nguyên lý ca ba phng pháp đa truy nhp c bn đu tiên đc cho hình 1.2. Mi
kênh ngi s dng vô tuyn trong h thng vô tuyn t ong mt đt hay mt tram đu cui trong
mang c
a các kênh hay các ngun phát khác nhau đc phân b hp lý trong không gian đ
chúng không gây nhiu cho nhau. Vì các kênh hay các ngun phát ch s dng không gian
đc quy đnh trc nên máy thu có th thu đc sóng mang ca ngun phát cn thu thm
chí khi tt c các sóng mang khác đng thi phát và phát trong cùng mt bng tn. Phng
pháp này đc gi là phng pháp đa truy nhp theo không gian (SDMA: Space Division
Multiple Access). Có nhiu bin pháp đ thc hin SDMA nh:
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 4
t
t
t
1
2
N
Tn s
Thi gian
Trm gc
FDMA
t
t
t
1
2
N
1
2
N
Tn s
CDMA
Thi gian
CDMA
f
f
f
f
1
2
f
N
f
a)
b)
c)
Hình 1.2. Nguyên lý đa truy nhp: a) a truy nhp phân chia theo tn s (FDMA); b) a
truy nhp phân chia theo thi gian (TDMA); c) a truy nhp phân cha theo mã (CDMA)
1. S dng lp tn s cho các ngun phát ti các khong cách đ ln trong không gian đ
chúng không gây nhiu cho nhau. Phng pháp này thng đc gi là phng pháp tái s
dng tn s và khong cách cn thit đ các ngun phát cùng tn s không gây nhiu cho
nhau đc gi là khong cách tái s dng t
n s. Cn lu ý rng thut ng tái s dng tn s
cng đc s dng cho trng hp hai ngun phát hay hai kênh truyn dn s dng chung
tn s nhng đc phát đi hai phân cc khác nhau.
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 1.3. A TRUY NHP PHÂN CHIA THEO TN S, FDMA
1.3.1. Nguyên lý FDMA
Trong phng pháp đa truy nhp này đ rng bng tn cp phát cho h thng B Mhz
đc chia thành n bng tn con, mi bng tn con đc n đnh cho mt kênh riêng có đ rng
bng tn là B/n MHz (hình 1.4). Trong dng đa truy nhp này các máy vô tuyn đu cui phát liên
tc mt s sóng mang đng thi trên các tn s khác nhau. Cn đm bo các khong bo v gia
tng kênh b sóng mang chim đ phòng ng
a s không hoàn thin ca các b lc và các b dao
đng. Máy thu đng xung hoc dng lên chn sóng mang cn thit theo tn s phù hp.
Nh vy FDMA là phng thc đa truy nhp mà trong đó mi kênh đc cp phát mt
tn s c đnh. đm bo FDMA tt tn s phi đc phân chia và quy hoch thng nht trên
toàn th gii.
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 6Hình 1.4. FDMA và nhiu giao thoa kênh lân cn
đm bo thông tin song công tín hiu phát thu ca mt máy thuê bao phi hoc đc
phát hai tn s khác nhau hay mt tn s nhng khong thi gian phát thu khác nhau. Phng
pháp th nht đc gi là ghép song công theo tn s (FDMA/FDD, FDD: Frequency Division
Duplex) còn phng pháp th hai đc gi là ghép song công theo thi gian (FDMA/TDD, TDD:
Time Division Duplex).
f’1 f’2 f’3 f’n-1 f’n
x
y
B
Na bng thp
Na bng cao
Trm gc
f’1
f1
f’2
f2
f’3
f3
a)
b)
Ký hiu
x: Khong cách tn s gia hai kênh lân cn
y: Khong cách tn s thu phát
B: Bng thông cp phát cho h thng
f0: Tn s trung tâm
f’
i: Tn s đng xung
f
i: Tn s đng lên
MS1
MS2
MS3
Hình 1.5. Phân b tn s và phng pháp FDMA/FDD
Trong phng pháp th hai (FDMA/TDD) c máy thu và máy phát có th s dng chung
thu đc điu hng đn tn s ca sóng mang cho trc nói trên. iu này dn đn nhiu do s
giao thoa đc gi là nhiu kênh lân cn (ACI: Adjacent Channel Interference).
Dung lng truyn dn ca tng kênh (tc đ bit R
b
) xác đnh đ rng bng tn điu ch
(B
m
) cn thit nhng phi có thêm mt khong bo v đ tránh nhiu giao thoa gia các kênh lân
cn nên B
m
< B/n. Do vy dung lng thc t ln hn dung lng cc đi nhn đc bi mt k
thut điu ch cho trc.Vì vy hiu sut s dng tn s thc s s là n/B kênh lu lng trên
MHz.
Trong các h thng đin thoi không dây FDMA đin hình ca châu Âu hiu sut s dng
tn s thc ca các h th
ng đin thoi không dây là 20 kênh/Mhz còn đi vi đin thoi không
dây s là 10 kênh/MHz.
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 9
V mt kt cu, FDMA có nhc đim là mi sóng mang tn s vô tuyn ch truyn đc
mt Erlang vì th nu các trm gc cn cung cp N Erlang dung lng thì phi cn N b thu phát
cho mi trm. Ngoài ra cng phi cn kt hp tn s vô tuyn cho các kênh này.
tng hiu sut s dng tn s có th s dng FDMA kt hp vi ghép song công theo
thi gian (FDMA/TDD). phng pháp này mt máy thu phát ch s dng mt tn s và thi
gian phát thu luân phiên (hình 1.6).
Phng pháp FDMA ít nhy cm vi s phân tán thi gian do truyn lan sóng, không cn
đng b và không xy ra tr do không cn x lý tín hiu nhiu, vì vy gim tr hi âm.
phát và thu đc phát đi các khang thi gian khác nhau (xem hình 1.8b)
Hình 1.8. Các phng pháp đa truy nhp: a) TDMA/FDD; b) TDMA/TDD
1.4.2 To cm
Quá trình to cm đc mô t hình 1.9. Máy phát ca trm gc nhn thông tin dng
lung c s hai liên tc có tc đ bit R
b
t giao tip ngi s dng. Thông tin này phi đc lu
gi các b nh đm và đc ghép thêm thông tin điu khin b sung đ to thành mt cm bao
gm thông tin ca ngi s dng và thông tin điu khin b sung.
Chng 1. Tng quan cỏc phng phỏp a truy nhp vụ tuyn 11
Ghép
kênh
(TDMA)
và điều
chế
Luồng số của các
ngời sử dung
b
R
Cấu trúc cụm
(tốc độ R)
t
Các bộ
đệm
= Khoảng trống bảo vệ, = Thông tin bổ sung
F
T
R
Bộ ghép
khung
TDMA
Hỡnh 1.9. Quỏ trỡnh to cm mt h thng vụ tuyn TDMA
Sau ú cm c t vo khe thi gian T
B
tng ng b ghộp khung TDMA. Gia cỏc cm cú
th cú cỏc khong trng trỏnh vic chng ln cỏc cm lờn `nhau khi ng b khụng c tt.
u ra ca b ghộp khung TDMA ta c lung ghộp cú tc iu ch R a n b
iu ch. Tc iu ch R iu ch cho súng mang c xỏc nh nh sau:
R = R
b
(T
F
/T
B
) [bps] (1.1)
trong ú T
B
thi gian ca cm, cũn T
F
l thi gian ca mt khung.
c. Nhn dng kờnh (CI: Channel Identifier).
d. Cỏc thụng tin núi trờn cú th c t riờng r
v tp trung u cm hay cú th
kt hp vi nhau hay phõn b nhiu ch trong mt s khung (trng hp cỏc t
ng b khung phõn b).
2) Bỏo hiu v iu khin
3) Kim tra ng truyn
Trong mt s h thng cỏc thụng tin b sung trờn cú th c t cỏc kờnh dnh riờng.
1.4.3. Thu cm
Quỏ trỡnh x lý mỏy thu ca mỏy vụ tuyn u cui 3 c cho hỡnh 1.10.
Phn x lý khung TDMA s iu khin vic m cng cho cm cn thu trong khe thi gian
TS3 dnh cho mỏy u cui ny. Mỏy thu xỏc nh khi u ca mi cm (hoc mi khung) bng
cỏch phỏt hin t duy nht, sau ú nú ly ra lu lng dnh cho mỡnh t khung TDMA. (Lu ý
rng mt s h thng nh
ng b chung trong mng nờn mỏy thu cú th xỏc nh ngay c
khe thi gian dnh cho nú m khụng cn t duy nht). Lu lng ny c thu nhn khụng liờn
tc vi tc bit l R. khụi phc li tc bit ban u R
b
dng mt lung s liờn tc, thụng
tin c lu gi b m trong khong thi gian ca khung ang xột v c c ra t b nh
m ny tc R
b
trong khong thi gian ca khung sau.
iu quan trng xỏc nh c ni dung ca cm núi trờn l trm thu phi cú kh nng
phỏt hin c t duy nht khi u ca mi cm (hoc mi khung). B phỏt hin t duy nht
xỏc nh mi tng quan gia cỏc chui bit u ra ca b phỏt hin bit ca mỏy thu, chui ny
cú cựng di nh t duy nht v l m
u ca t duy nht c lu gi b nh ca b tng
th TDMA thng đc s dng kt hp vi FDMA cho các mng đòi hi dung lng cao.
Nhc đim cu TDMA là đòi hi đng b t
t và thit b phc tp hn FDMA khi cn
dung lng truyn dn cao, ngoài ra do đòi hi x lý s phc tp nên xy ra hin tng hi âm.
1.5. A TRUY NHP PHÂN CHIA THEO MÃ, CDMA
CDMA là phng thc đa truy nhp mà đó mi kênh đc cung cp mt cp tn s và
mt mã duy nht. ây là phng thc đa truy nhp mi, phng thc này da trên nguyên lý tri
ph
. Tn ti ba phng pháp tri ph:
̇ Tri ph theo chui trc tip (DS: Direct Sequency).
̇ Tri ph theo nhy tn (FH: Frequency Hopping).
̇ Tri ph theo nhy thi gian. (TH: Time Hopping).
1.5.1. Các h thng thông tin tri ph
Trong các h thng thông tin thông thng đ rng bng tn là vn đ quan tâm chính và
các h thng này đc thit k đ s dng càng ít đ rng bng tn càng tt. Trong các h thng
điu ch biên đ song biên, đ rng bng tn cn thit đ phát mt ngun tín hiu tng t gp hai
ln đ rng bng tn ca ngun này. Trong các h thng điu tn đ rng bng tn này có th
bng vài ln đ rng bng tn ngun ph thuc vào ch s điu ch. i vi mt tín hiu s, đ
rng bng tn cn thit có cùng giá tr vi tc đ bit ca ngun. rng bng tn chính xác cn
thit trong trng hp này ph
thuc và kiu điu ch (BPSK, QPSK v.v...).
Trong các h thng thông tin tri ph (vit tt là SS: Spread Spectrum) đ rng bng tn
ca tín hiu đc m rng, thông thng hàng trm ln trc khi đc phát. Khi ch có mt ngi
s dng trong bng tn SS, s dng bng tn nh vy không có hiu qu. Tuy nhiên môi trng
nhiu ngi s dng, các ngi s d
ng này có th dùng chung mt bng tn SS (tri ph) và h
i SS), các chc nng tri ph và gii
tri ph không có s đ khi hình 1.11. Thc ra đây chính là s khác nhau gia mt h thng
thông thng và h thng SS.
KGD
đng s
Nén s
liu
MHK
C (BPSK,
QPSK)
KCS
KGD
đng TT
Bin đi
A/D
Ngun chui
PN tri ph
SM
Kênh mt đt
KTD
Suy hao
vô tuyn
Nhiu
Tp âm
KTD
Suy hao
vô tuyn
Nhiu
Tp âm
Kênh v tinh
tng t
u ra s
u ra
tng t
Ký hiu
* KGD: Khuych đi giao dinTT: Tng t
*A/D: Tng t/s D/A: S/tng t
* MHK: Mã hóa kênh GMK: Gii mã kênh
* C: iu ch SM: Sóng mang
* KCS: Khuych đi công sut KTD: Kênh truyn dn
* PN: Gi tp âm B: ng b
Hình 1.11. S đ khi ca mt h thng thông tin s đin hình
vi tri ph (cu hình h thng mt đt và vê tinh)
Có ba kiu h thng SS c bn: chui trc tip (DSSS: Direct-Sequence Spreading
Spectrum), nhy tn (FHSS: Frequency-Hopping Spreading Spectrum) và nhy thi gian (THSS:
Time-Hopping Spreading Spectrum) (hình 1.12, 1.13 và 1.14). Cng có th nhn đc các h
thng lai ghép t các h thng nói trên. H thng DSSS đt đc tri ph bng cách nhân tín hi
u
ngun vi mt tín hiu gi ngu nhiên có tc đ chip (R
c
=1/T
c
, T
c
là thi gian mt chip) cao hn
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 15
• T
c
= Thi gian mt chip ca mã tri ph
Hình 1.12. Tri ph chui trc tip (DSSS)
f
n
f
n-1
f
n-2
f
3
f
2
f
1
T
c
2T
c
TÇn sè
t
Hình 1.13. Tri ph nhy tn (FHSS)
Mét khung
Khe thêi gian ph¸t
(k bit)
T
2T
coi s bin đi này
nh mt quá trình "mã hoá". Quá trình này đc gi là quá trình tri ph. Ta nói rng máy phát
bn tin đc tri ph bi mã gi ngu nhiên. Máy thu phi gii tri ph ca tín hiu thu đc đ
tr li đ rng ph bng đ rng ph ca bn tin.
Hin này phn ln các quan tâm v các h thng SS là các ng dng đa truy nhp mà
đó nhiu ngi s dng cùng chia s mt đ rng bng tn truyn dn. Trong h thng DSSS tt
c các ngi s dng cùng dùng chung mt bng tn và phát tín hiu ca h đng thi. Máy thu
s dng tín hiu gi ngu nhiên chính xác đ ly ra tín hiu mong mun bng cách gii tri ph.
Các tín hiu khác xut hin dng các nhiu ph r
ng công sut thp ta tp âm. các h thng
FHSS và THSS mi ngi s dng đc n đnh mt mã gi ngu nhiên sao cho không có cp
máy phát nào s dng cùng tn s hay cùng khe thi gian, nh vy các máy phát s tránh đc
xung đt. Nh vy FH và TH là các kiu h thng tránh xung đt, trong khi đó DS là kiu h
thng ly trung bình.
Các mã tri ph có th là các mã gi tp âm (PN code) hoc các mã đc to ra t
các
hàm trc giao.
hiu tng quan vai trò ca tri ph trong h thng thông tin vô tuyn phàn di đây ta
s xét tng quan tri ph chui trc tip (DSSS). C th v các phng pháp tri ph DSSS,
FHSS và THSS s đc kho sát các chng tip theo.
1.5.2. Mô hình đn gin ca mt h thng tri ph chui trc tip, DSSS
Mô hình đn gin ca mt h thng tri ph gm K ngi s dng chung mt bng tn
vi cùng mt tn s sóng mang f
c
và điu ch BPSK đc cho hình 1.15.
Chng 1. Tng quan cỏc phng phỏp a truy nhp vụ tuyn
c
T
1
c
R =
Bộ chuyển
đổi mức
Trải phổ
Điều chế
Bộ tạo
mã PN
)tf2cos(
T
2
c
b
b
0
T
dt(.)
Mạch quyết
định
{0.1}
)t(c
1
)t(c
1
{+1,-1}
Giải trải
phổ
Hỡnh 1.15. Mụ hỡnh n gin ca mt h thng DSSS gm K ngi s dng chung mt bng
tn vi cựng mt súng mang f
c
v iu ch BPSK.
Mụ hỡnh c xột hỡnh 1.15 gm K mỏy phỏt thu c ký hiu l Txk v Rxk tng ng
vi k=1....K, vỡ cu trỳc ca chỳng ging nhau nn ta ch v chi tit cho mt khi (Tx1 v Rx1),
cỏc khi cũn li c v dng hp en vi cỏc thụng s riờng cho cỏc khi ny nh: b
k
(t) th
hin chui bit phỏt, c
k
(t) th hin mó tri ph v )t(b
k
th hin chui bit thu.
Tớn hiu u vo ca mỏy phỏt k l lung s thụng tin ca ngi s dng b
k
(t) cú tc
bit R
b
=1/T
b
. õy l mt tớn hiu c s hai ngu nhiờn n cc vi hai mc giỏ tr {0,1} ng xỏc
sut c biu din nh sau:
()
()
kkTbb
i
d(t) d(i)p t iT
=
=
(1.4)
trong ú p(t) c xỏc nh theo (1.3) v d
k
(i)={+1.-1} vi s xut hin ca +1 v -1 ng xỏc
sut.
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 18
Sau đó lung bit lng cc đc đa lên tri ph bng cách nhân vi mã tri ph đc gi
là mã gi tp âm vi tc đ đc gi là tc đ chip R
c
=1/T
c
. Các mã này có chu k là T
b
và thông
thng T
b
=NT
c
1
c(t)c(t)
=
=
≠
i
nÕu k
j
c(t) nÕuk j
(1.6) Mã tri ph là chui chip nhn các giá tr {+1,-1} gn nh đng xác sut nu N ln và
đc biu din nh sau: N
kkTcc
i1
c(t) c(i)p (t iT)
=
=−
∑
(1.7)
trong đó c
i
={+1,-1} là chui các xung nhn hai giá tr +1 hoc -1 và mi xung đc gi là chip,
T
c
là đ rng ca mt chip, p
2E
s(t) d (t)c (t)cos(2 f t)
T
=π
, 0≤t≤T
b
(1.9)
trong đó E
b
là nng lng bit, T
b
là đ rng bit và f
c
là tn s sóng mang.
Bây gi ta xét quá trình xy ra máy thu. đn gin ta coi rng máy thu đc đng b
sóng mang và mã tri ph vi máy phát, ngha là tn s , pha sóng mang và mã tri ph ca máy
thu ging nh máy phát. Ngoài ra nu b qua tp âm nhit ca đng truyn và ch xét nhiu ca
K-1 ngi s dng trong h thng, gi s công sut tín hiu thu ti máy thu k ca K ngi s
dng b
ng nhau và đ đn gin ta cng b qua tr truyn sóng, tín hiu thu s nh sau: K
br
jj c
j1
b
2E
r(t) d (t)c (t)cos(2 f t)
T
j1 j1
b
E
u(t) d (t)c (t)c (t) d (t)c (t)c (t)cos(4 f t)
T
==
=+π
⎛⎞
⎟
⎜
⎟
⎜
⎟
⎜
⎟
⎜
⎝⎠
∑∑
(1.11)
Sau b tích phân thành phn th hai trong (1.10)là thành phn cao tn s b loi b, ta đc: b
b
T
K
T
br
jjk
hiu rõ ý ngha ca tri ph các h thng thông tin vô tuyn tri ph, ta xét dng ph
ca các tín hiu trên mô hình hình 1.15. Tng t nh trên ta cng s ch xét ph h thng
phát thu Txk và Rxk làm thí d.
Ph ca ca lung s đn cc b
k
(t) đc xác đnh theo công thc sau:
22
2
im im
bbb
bb
(f) T Sinc (fT ) (f)
44
Φ= +δ
2
bb
11
TSinc (fT) (f)
44
=+δ (1.14)
Nu ch xét cho ph dng và không ta đc: 2
bbb
11
(f) T Sinc (fT ) (f)
TSinc (fT) (1.17)
Nu ch xét cho ph dng ta đc:
Φ
d
(f) =
2
b b
2T Sinc (fT ) (1.18)
Ph ca lung s sau tri ph đc xác đnh nh sau: ()
2
2
dc i i c c
(f) d c T Sinc (fT )Φ=
=
2
cc
TSinc (fT) (1.19)
Nu ch xét cho ph dng ta đc:
Φ
dc
(f) =
2
cc
/T
b
là công sut trung bình ca sóng mang.
Ph ca tín hiu thu đu vào máy thu k gm đc xác đnh nh sau: []
K
jr
2
rcc
j1
c
P
(f) Sin (f f )T
R
=
Φ= −
∑
(1.23)
trong đó P
jr
= P
j
/L
p
là sut thu t máy thu j và L
p
là suy hao truyn sóng.
(f) (cho trng hp T
b
=5T
c
). Hình 1.17 cho thy mt đ ph công sut (PSD)
Chng 1. Tng quan các phng pháp đa truy nhp vô tuyn 21
ca tín hiu thu gm hai thành phn: ph nhn đc t Txk (ký hiu là Φ
k
(f)) và ph ca t tt
các máy phát khác tr máy k cho trng hp T
b
=NT
c
(ký hiu là S
∑-k
(f)) vi N>>1.
b
T
1
b
T
2
b
T
3
b
d
Φ
)f(
dc
Φ
PSD, W/Hz
f, Hz
c
T5
b
T =
0
Hình 1.16. Mt đ ph công sut ca lung bit lng cc Φ
d
(f) và lung s sau tri ph
Φ
dc
(f) khi T
b
=5T
c
.
b
T
1
b
T
2
b
)f(
k
∑
−
Φ
}
)f(
k
Φ
)f(
k
∑
−
Φ
c
R
jr
P
c
NT
b
T =
Hình 1.17. Mt đ ph công sut thu t máy phát k: Φ
k
(f) và t tt c các máy phát tr máy
k: Φ
∑-k
(f).