LỜI NÓI ĐẦU

Cùng với sự phát triển của các ngành công nghệ như điện tử, tin học, công nghệ viễn thông trong những năm vừa qua phát triển mạnh mẽ cung cấp ngày càng nhiều các loại hình dịch vụ mới đa dạng, an toàn, chất lượng cao đáp ứng ngày càng tốt các yêu cầu của khách hàng.

Thế kỷ 21 sẽ chứng tỏ sự bùng nổ thông tin trong đó tin tức di động đóng vai trò quan trọng.Nhu cầu thông tin ngày càng tăng cả về số lựong, chất lượng và các loại dịch vụ, điều này đã thúc đẩy thế giới tìm kiếm một phương thức thông tin mới.Và công nghệ CDMA trở thành mục tiêu hướng tới của lĩnh vực thông tin di động trên thế giới.

Hiện nay mạng thông tin di động Việt Nam đang sử dụng công nghệ GSM, tuy nhiên trong tương lai mạng thông tin này sẽ không đáp ứng được các nhu cầu về thông tin di động, do đó việc nghiên cứu và triển khai mạng thông tin di động CDMA là một điều tất yếu.

Nội dung của luận văn gồm 5 phần:

Chương 1: Tổng quan về lịch sử thông tin di động.

Chương 2: Tìm hiểu các kỹ thuật trải phổ trong CDMA.

Chương 3: Tìm hiểu các loại nhiễu trong CDMA.

Chương 4: Tìm hiểu các phương pháp tách sóng trong CDMA.

Chương 5: Mô phỏng & hướng phát triển.

Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, mặc dù em đã cố gắng rất nhiều nhưng do trình độ có hạn nên không thể tránh khỏi những sai sót, em rất mong nhận được sự phê bình, hướng dẫn và sự giúp đỡ của thầy cô và bạn bè.

[FONT=&]Em xin chân thành sự cảm ơn giúp đỡ tận tình Nguyễn Việt Hùng và các thầy cô Bộ môn điện tử viễn thông đã giúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp.

MỤC LỤC

Phần A: GIỚI THIỆU i

Lời cảm ơn . ii

Quyết định giao đề tài . iii

Nhận xét giáo viên hướng dẫn . . iv

Nhận xét giáo viên phản biện v

Lời nói đầu . vi

Mục lục . . vii

Liệt kê hình . . xii

Phần B: NỘI DUNG . 1

CHƯƠNG 1:GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG2

1.TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG3

1.1Hệ thống điện thoại di động thế hệ thứ nhất.3

1.2Hệ thống điện thoại di động thế hệ thứ hai.3

1.3Hệ thống điện thoại di động thế hệ thứ ba.4

1.4Xu hướng hệ thống điện thoại di động thế hệ thứ 4.6

2.CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐA TRUY NHẬP. 7

2.1Đa truy cập theo phân chia tần số FDMA7

2.1.1Đặc điểm chính của hệ thống FDMA:8

2.2Đa truy cập theo phân chia thời gian TDMA8

2.2.1Đặc điểm chính của hệ thống TDMA:9

2.3Đa truy cập phân chia theo mã CDMA9

2.3.1Các đặc điểm chính của CDMA:10

3.CÔNG NGHỆ CDMA10

3.1Tổng quan:10

3.2Các hệ thống thông tin trải phổ:11

3.2.1Hệ thống DS/SS:11

3.2.2Hệ thống FF/SS:11

3.2.3Hệ thống TH/SS:11

4.CÁC ĐẶC TÍNH CỦA CDMA:11

4.1Tính đa dạng phân tập:11

4.2Đặc tính tái sử dụng tần số chung:12

4.3Điều khiển công suất:13

4.4.Chuyển vùng mềm:13

4.5.Công suất phát thấp:14

4.6Dung lượng mềm:14

4.7Bảo mật cuộc gọi:16

4.8Giá trị E/N thấp và bảo vệ lỗi:16

4.9Tách tín hiệu thoại:16

5.ƯU ĐIỂM CỦA CDMA:17

5.1Dung lượng tăng cao:17

5.2Cải thiện chất lượng cuộc gọi:17

5.3Đơn giản hóa quy hoạch hệ thống:17

5.4Tăng cường bảo mật:18

5.5Vùng phủ sóng:18

5.6Tiết kiệm năng lượng:18

5.7Cấp phát tài nguyên mềm dẻo:19

CHƯƠNG 2:CÁC KỸ THUẬT TRẢI PHỔ21

1.MỞ ĐẦU:22

2.HỆ THỐNG TRẢI PHỔ CHUỖI TRỰC TIẾP (DS/SS):23

2.1Các hệ thống DS/SS – BPSK:23

2.1.1Máy phát DS/SS – BPSK23

2.1.2Máy thu DS/SS – BPSK:24

2.1.3Mật độ phổ công suất26

2.1.4Độ lợi xử lý (PG). 27

2.2Các hệ thống DS/SS – QPSK:28

2.2.1[FONT=VNI-Helve]Máy phát:28

2.2.2Máy thu:30

3.HỆ THỐNG NHẢY TẦN (FH/SS):31

3.1Các hệ thống FH/SS nhanh:32

3.1.1Máy phát:33

3.1.2Độ rộng băng tần:34

3.1.3Máy thu. 35

3.1.4Tốc độ đồng hồ cho các hệ thống FH/SS nhanh. 35

3.2Hệ thống FH/SS chậm:36

4.HỆ THỐNG NHẢY THỜI GIAN ( TH/SS):37

5.SO SÁNH CÁC HỆ THỐNG SS:38

CHƯƠNG 3: CÁC LOẠI NHIỄU TRONG CDMA41

1.FADING42

2.VẤN ĐỀ GẦN XA43.HIỆN TƯỢNG ĐA ĐƯỜNG43

4.NHIỄU GAUSSIAN44

5.NHIỄU ĐA TRUY NHẬP. 46

CHƯƠNG 4:CÁC PHƯƠNG PHÁP TÁCH SÓNG49

1.BỘ TÁCH SÓNG KINH ĐIỂN50

1.1Phân tích mô hình bộ thu:50

1.1.1Mô hình đồng bộ:50

1.1.2. Mô hình bất đồng bộ:52

1.2Hiệu suất tách sóng:54

1.2.1Xác suất lỗi đối với kênh đồng bộ:54

2.BỘ TÁCH SÓNG ĐA USER TUYẾN TÍNH:59

2.1Tách sóng giải tương quan:59

2.1.1Kênh CDMA đồng bộ:59

2.1.2Kênh CDMA bất đồng bộ:65

2.2Phân tích hiệu suất cho bộ tách sóng giải tương quan:67

2.2.1Trường hợp đồng bộ:67

2.2.2Trường hợp bất đồng bộ:70

2.3bộ tách sóng phương sai tối thiểu – mmse:72

2.4Kênh CDMA đồng bộ:75

2.5Kênh CDMA bất đồng bộ. 77

2.6Hiệu suất của bộ tách sóng MMSE:78

3.BỘ TÁCH SÓNG ĐA USER PHI TUYẾN:78

3.1Bộ triệt nhiễu nối tiếp SIC:78

3.1.1.Phương pháp triệt nhiễu nối tiếp đồng bộ:79

3.1.2Phương pháp triệt nhiễu nối tiếp bất đồng bộ:81

3.1.3Đặc điểm bộ triệt nhiễu nối tiếp:81

3.1.4Hiệu suất của bộ triệt nhiễu nối tiếp:83

4.BỘ TRIỆT NHIỄU SONG SONG86

4.1.Bộ triệt nhiễu song song nhiều tầng:86

4.1.1Bộ tách sóng kinh điển ở tầng thứ nhất:87

4.1.2Tầng thứ nhất là bộ tách sóng giải tương quan. 88

4.2Bộ triệt nhiễu song song từng phần (Partial PIC):91

4.3Bộ triệt nhiễu song tuyến tính LPIC (Linear PIC):92

5.BỘ TÁCH SÓNG TỐI ƯU:92

5.1Bộ tách sóng tối ưu cho kênh đồng bộ:93

5.1.1Kênh đồng bộ 2 user. 93

5.1.2Kênh đồng bộ K user:96

5.2.Bộ tách sóng tối ưu cho kênh bất đồng bộ:98

5.3Hiệu suất của bộ tách sóng tối ưu:99

5.3.1Kênh 2 user đồng bộ:99

5.3.2Kênh K user đồng bộ:100

5.3.3.Kênh bất đồng bộ:102

CHƯƠNG 5: MÔ PHỎNG & HƯỚNG PHÁT TRIỂN108

1.Mô hình đồng bộ. 109

1.1Bộ tách sóng kinh điển.109

1.2Bộ tách sóng MMSE110

1.3Bộ tách sóng triệt nhiễu nối tiếp SIC.111

1.4Bộ triệt nhiễu song song PIC tầng 1 là bộ thu kinh điển.111

1.5Bộ triệt nhiễu song song PIC tầng 1 là bộ thu giải tương quan.112

1.6Bộ tách sóng tối ưu. 113

1.7Tổng hợp các bộ tách sóng mô hình đồng bộ.113

2.Mô hình bất đồng bộ.114

2.1Bộ tách sóng kinh điển:114

2.2Bộ tách sóng MMSE115

2.3Bộ tách sóng giải tương quan.116

2.4Tổng hợp các phương pháp trong mô hình bất đồng bộ:117

3.So sánh mô hình đồng bộ và Bất đồng bộ.118

4.Tổng kết và hướng phát triển.121

4.1Kết luận. 121

4.2Hướng phát triển. 122

Phần c: TÀI LIỆU THAM KHẢO . 123

TÀI LIỆU THAM KHẢO12