Luận án Một số mô hình kênh không gian và tác động của tương quan không gian trong hệ thống MIMO-OFDMA

ering khi R , ta có thể bớt được hai tham số, không phải thực hiện đo nhưng đổi 
lại là hàm tương quan không còn chính xác trong một số điều kiện truyền dẫn và phải 
thay thế bởi mô hình hình học khác. Với mô hình không gian SCM, do phải đo trên thực 
tế nên các hàm tương quan không gian có được là chính xác trong môi trường đã đo tuy 
nhiên mô hình lại không thể mở rộng cho tất cả các môi trường còn lại. Các kết quả 
phân tích và so sánh hai loại mô hình này theo hiểu biết của NCS là chưa được thực hiện 
ở bất kỳ nghiên cứu nào trên thế giới. Điều này giúp các nhà khoa học lựa chọn phương 
pháp mô hình kênh phù hợp cho từng trường hợp môi trường truyền dẫn. 
Kết luận 1:Các kết quả mô phỏng của hai phương pháp mô hình kênh cho ta những bộ 
tham số tối ưu bên phía thiết bị di động MS và phía trạm gốc BS lần lượt như 
sau: . 
Kết luận 2: Khi so sánh với cùng điều kiện đầu thì đặc tính tương quan của hai mô hình 
là gần giống nhau, đặc biệt là trong trường hợp dàn hai anten trạm gốc là vuông góc 
đường nối tâm hai hệ anten. Vì vậy trong trường hợp này thì luận án đề xuất sử dụng mô 
hình Onering vì tính chất đơn giản của nó. Khi các anten bên phía trạm gốc dịch chuyển 
thì các hàm tương quan thay đổi, khi đó luận án đề xuất sử dụng mô hình SCM vì tính 
chất gần thực tế do sử dụng nhiều bộ tham số. 
Kết luận 3: Khi hai mô hình có các điều kiện đầu vào khác nhau thì tương quan không 
gian hai mô hình sẽ khác nhau, việc chọn lựa các mô hình phù hợp sẽ theo các phân tích 
về ưu nhược điểm của từng mô hình. 
CHƯƠNG 2. ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẶC TÍNH TƯƠNG QUAN 
KHÔNG GIAN VỚI HỆ THỐNG MIMO-OFDM DỰA TRÊN CÁC MÔ HÌNH 
KÊNH TRUYỀN 
2.1 Hệ thống MIMO - OFDM cho kênh đƣờng xuống LTE-A 
Hệ thống MIMO -OFDM 2 anten phát 2 anten thu cho kênh đường xuống LTE như hình 
2.1 với các khối bên phát và bên thu. 
Ký hiệu dữ liệu bên phát được tách nhiễu bằng bộ cân bằng ép không (ZF) với ma trận 
giả nghịch đảo của ma trận hệ số kênh truyền. Kí tự thu được sẽ được tái tạo bởi bộ cân 
bằng ZF trong [25]: 
 ⃗⃗ 
 ̂ (( ) ) ⃗ ⃗ (2.2) 
Trong trường hợp sử dụng bộ cân bằng kênh MMSE, kí tự thu được sẽ được tái tạo xác 
định như trong tài liệu [25]: 
 ⃗⃗ (2.3) 
 ̂ (( * ) ⃗ ⃗ 
với 𝐼 là ma trận đơn vị (S x S); là tỉ số tín hiệu trên nhiễu tại đầu vào bên thu. 
 11 
 Tx1
 Bộ điều 
 Bộ mã IFFT CP
 Tín hiệu chế 
 nhị phân khối 
 64-QAM
 S/P STBC/
 SFBC
 IFFT CP Tx2
 FFT Rx1
 Tín hiệu Bộ giải Bộ giải Loại bỏ CP
 nhị phân điều chế mã khối 
 P/S 64-QAM STBC/
 SFBC Rx2
 FFT Loại bỏ CP
 H11
 Rx1
 Tx 1 H21
 H12
 ˆ ˆ ˆ
 X1,X2,X3....
 X1, X2 , X3 .... Mã hóa Giải mã 
 MIMO MIMO
 Tx2 H22 Rx2
 Hình 2.1 Hệ thống phát – thu MIMO-OFDM 
2.2 Các kỹ thuật mã hóa và xử lý tín hiệu cho hệ thống MIMO – OFDM 
2.2.1 Mã khối không gian thời gian (STBC) 
2.2.2 Kỹ thuật xử lý tín hiệu không gian thời gian VBLAST 
2.2.3 Mã khối không gian tần số (SFBC) 
2.3 Ảnh hƣởng của tƣơng quan không gian lên chất lƣợng hệ thống MIMO-OFDM 
2.3.1 Mô hình kênh không gian khi không có tín hiệu tầm nhìn thẳng NLOS 
2.3.1.1 Kết quả mô phỏng khi sử dụng bộ cân bằng ZF 
2.3.1.2 Kết quả mô phỏng khi bộ cân bằng MMSE 
2.3.2 Mô hình kênh không gian SCM khi có tín hiệu tầm nhìn thẳng LOS 
 Ảnh hưởng của tương quan không gian là không rõ ràng đối với hệ thống sử dụng 
mã không gian - tần số - thời gian kết hợp với các bộ cân bằng kênh do đường truyền 
trực tiếp chiếm công suất lớn trên quỹ công suất tổng. Khi tăng khoảng cách anten bên 
BS hiệu năng của hệ giảm không đáng kể. 
2.3.3 Mô hình kênh hình học một vòng tròn Onering- NLOS 
Hình 2.8 và 2.17 là kết quả đánh giá hiệu năng hệ thống khi sử dụng các kỹ thuật mã hóa 
và xử lý tín hiệu kết hợp bộ cân bằng ZF và MMSE trên mô hình kênh SCM, hình 2.31 
và 2.32 là kết quả đánh giá hiệu năng hệ thống trên mô hình kênh một vòng tròn 
Onering. 
 Khi sử dụng SFBC, STBC và VBLAST, ta nhận thấy hệ thống bị ảnh hưởng bởi 
tương quan không gian, tuy nhiên mã SFBC đạt được hiệu năng tốt nhất. Điều này có 
thể giải thích được về mặt định tính là mã SFBC khai thác hiệu ứng phân tập tần số trên 
tất cả các sóng mang, trong khi đó mã STBC chỉ có thể khai thác tính phân tập thời gian 
trên hai mẫu OFDM liên tiếp. Như vậy hệ thống MIMO-OFDM sử dụng kỹ thuật 
mã hóa SFBC ít chịu ảnh hưởng của tương quan không gian nhất trong số các kỹ thuật 
mã hóa và xử lý tín hiệu. 
 12 
 So sanh hieu nang su dung ZF, mo hinh Onering-LTE, f =70Hz
 So sanh cac phuong phap su dung ZF- Vung ngoai o D
 0 0
 10 10 
 -1
 10
 -1
 10
 SFBC:  / = 0.5 and  / = 0.5 SFBC /=1/2,  /=1/2
 BS MS BS MS
 SFBC: / = 4 and  / = 0.5  /= 4,  /=1/2
 BS MS -2 BS MS
 10
 SFBC: / = 10 and / = 0.5  /=10,  /=1/2
 BS  MS  BS MS
 SER
 SER STBC /=1/2,  /=1/2
 STBC: / = 0.5 and / = 0.5 BS MS
 BS  MS 
  /=4,  /=1/2
 -2 STBC: / = 4 and  / = 0.5 BS MS
 10 BS MS -3  /=10,  /=1/2
 10 BS MS
 STBC: / = 10 and  / = 0.5 VBLAST /=1/2,  /=1/2
 BS MS BS MS
 VBLAST: / = 0.5 and  / = 0.5  /= 4,  /=1/2
 BS MS BS MS
  /=10,  /=1/2
 VBLAST: / = 4 and  / = 0.5 BS MS
 BS MS -4
 10
 VBLAST:  / = 10 and  / = 0.5
 -3 BS MS
 10 
 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 5 10 15 20 25
 SNR(dB)
 SNR theo dB 
 Hình 2.8 So sánh các mã sử dụng ZF- Hình 2.31 So sánh các mã – sử dụng ZF 
 vùng ngoại ô SCM mô hình Onering 
 So sanh cac ma su dung MMSE, mo hinh Onering f =70Hz
 So sanh cac phuong phap ma su dung MMSE- Ngoai o D
 0 0
 10 10 
 -1
 10
 -1
 10
 SFBC /=1/2,  /=1/2
 BS MS
 -2
 SFBC: d / = 0.5;d / = 0.5 10  /= 4,  /=1/2
 s  u  BS MS
 SFBC: d / = 4;d / = 0.5  /=10,  /=1/2
 s u BS MS
 SER SER
 SFBC: d / = 10;d / = 0.5 STBC /=1/2,  /=1/2
 s u BS MS
 STBC: d / = 0.5;d / = 0.5
 s u -3  /=4,  /=1/2
 10 BS MS
 -2 STBC: d / = 4;d / = 0.5
 10 s u  /=10,  /=1/2
 STBC: d / = 10;d / = 0.5 BS MS
 s  u 
 VBLAST /=1/2,  /=1/2
 VBLAST: d / = 0.5;d / = 0.5 BS MS
 s  u 
  /= 4,  /=1/2
 VBLAST: d / = 4; d / = 0.5 -4 BS MS
 s u 10
 VBLAST: d / = 10;d / = 0.5  /=10,  /=1/2
 s  u  BS MS
 -3
 10 
 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 5 10 15 20 25
 SNR (dB) SNR (dB)
 Hình 2.17 So sánh các mã sử dụng Hình 2.32 So sánh các mã – sử dụng 
 MMSE- vùng ngoại ô SCM MMSE mô hình Onering 
 Luận án không tổng quát hóa về hiệu năng của hai phương pháp mã hóa SFBC và 
STBC vì kết quả mô phỏng chưa vét cạn được hết các trường hợp của kênh MIMO 
fading. Việc tìm ra công thức toán học tường minh cho hai mã STBC và SFBC cho kênh 
MIMO phân tập tần số, thời gian và không gian với các hệ số tương quan khác nhau là 
hết sức khó khăn. Các kết quả phân tích và mô phỏng về việc so sánh hiệu năng hai loại 
mã hóa này là cơ sở cho việc đề xuất tổ hợp SFBC-MMSE cho hệ thống MIMO-
OFDMA trong chương IV. 
2.4 Kết luận chƣơng 
 Luận án đề xuất phương pháp đánh giá chất lượng hệ thống thông qua các tham số 
tối ưu về khoảng cách của anten phát bên BS và anten thu bên MS là 10λ và 0.5λ trên 
các phương pháp mô hình kênh. Khi tăng khoảng cách anten bên phát hiệu năng hệ 
thống tăng lên với trường hợp NLOS, nhưng với trường hợp LOS, ảnh hưởng của tương 
quan không gian là không rõ ràng. Trong hệ thống MIMO có tương quan thì kỹ thuật mã 
 13 
hóa SFBC ít bị chịu ảnh hưởng bởi tương quan không gian nhất và có hiệu năng sửa lỗi 
tốt nhất trên các kênh tương quan không gian. 
CHƯƠNG 3. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG THUẬT TOÁN TRIỆT NHIỄU 
VBLAST-ZF TRÊN CÁC MÔ HÌNH KÊNH TƯƠNG QUAN KHÔNG GIAN 
MIMO – OFDMA 
3.1 Hệ thống MIMO – OFDMA 2 anten phát 2 anten thu 
 Kỹ thuật đa truy nhập phân chia tần số trực giao (OFDMA) được sử dụng để truyền 
trong kênh đa đường để khai thác các kênh truyền thông tần số chọn lọc không dây bằng 
cách phân bổ sóng mang con khác nhau cho mỗi người dùng để tăng thông lượng của hệ 
thống. Hệ thống đa người dùng Q thuê bao MIMO-OFDM 2×2. Dựa trên kỹ thuật cấp 
phát kênh động, dòng ký tự được gán cho mỗi khung và được điều chế OFDM, truyền 
tới các bộ anten phát (Tx1 và Tx2). Kiến trúc bộ phát và bộ thu MIMO - OFDMA như 
trong hình 3.1 và hình 3.2. 
 Chèn Tx1
 IFFT khoảng 
 Người Ðiều bảo vệ
 dùng chế 64 DCA
 Chèn Tx2
 thứ i QAM IFFT khoảng 
 bảo vệ
 . . 
 Hình 3.1 Bộ phát MIMO-OFDMA 
 Giải điều Người 
 VBLAST chế 64QAM dùng 1
 Tách 
 Rx1 FFT 1
 khoảng Tách 
 Giải điều 
 bảo vệ sóng Người 
 mang chế 64QAM dùng 2
 Rx2 cho đa 
 người . .
 Tách dùng
 FFT VBLAST 
 khoảng Q Giải điều Người 
 bảo vệ chế 64QAM dùng Q
 DCA
 Hình 3.2 Bộ thu MIMO-OFDMA 
3.2 Kỹ thuật cấp phát kênh động - Dynamic Channel Allocation (DCA) 
3.3 Thuật toán khôi phục dữ liệu 
3.3.1 Bộ khôi phục dữ liệu VBLAST-ZF 
Thuật toán VBLAST-ZF là sự biến đổi của VBLAST theo bộ cân bằng ZF. Tại mỗi 
khoảng thời gian ký tự với mỗi sóng mang con, bộ ZF sẽ dò tìm các lớp mạnh nhất và 
loại những lớp mạnh nhất khỏi các tín hiệu bên thu, lúc này bị coi là nhiễu. Việc tách dữ 
liệu sẽ được tiếp tục với những lớp mạnh nhất còn lại. 
3.3.2 Bộ khôi phục dữ liệu VBLAST-MMSE 
 Thuật toán VBLAST-MMSE sử dụng bộ cân bằng Winner của ma trận kênh H. Bộ 
thu loại bỏ nhiễu và tiếng ồn và làm tối thiểu hóa những lỗi tổng của hệ thống. 
 14 
3.4 Giải thuật VBLAST trong mô hình kênh Monte Carlo 
 Các tác giả [42] đã thực hiện thuật toán cấp phát kênh động dựa theo mức ngưỡng 
SNR trên mô hình kênh Monte Carlo theo chuẩn HiperLAN2 dựa trên việc sử dụng các 
bộ cân bằng kênh ZF hoặc MMSE. Phần này luận án bổ sung thêm các kết quả sử dụng 
thuật toán VBLAST-ZF cho các mô hình kênh đang xét chuẩn LTE-A, đồng thời so 
sánh các kết quả sử dụng thuật toán VBLAST-ZF với bộ tách nhiễu ZF trong [42]. Kết 
quả cho thấy rằng VBLAST-ZF cho hiệu năng hệ thống tốt hơn so với trường hợp chỉ 
dùng bộ ZF. Đồ thị về số lượng người dùng hình 3.16-3.17 chỉ ra rằng tỉ lệ lỗi ký tự cao 
nhất khi chỉ có một thuê bao, khi đó thuật toán cấp phát kênh [42] chưa được áp dụng. 
Khi tăng số lượng người dùng lên, có sự khác biệt lớn về tỷ số SNR trên mỗi sóng mang 
con của mỗi thuê bao. Thuật toán cấp phát kênh động lựa chọn các sóng mang con có tỉ 
số SNR lớn và cấp phát cho thuê bao do đó làm tăng dung lượng của hệ thống. Tuy 
nhiên số lượng thuê bao sẽ chỉ tăng tới một giá trị giới hạn mà tại đó tỉ lệ lỗi ký tự không 
thể giảm thêm nữa. 
3.5 Đánh giá hiệu quả thuật toán VBLAST-ZF mô hình kênh Onering LTE-A 
3.6 Đánh giá hiệu quả thuật toán VBLAST-ZF mô hình kênh SCM chuẩn LTE-A 
 Kết quả thay đổi các kí tự trong một khung MAC như hình 3.18 - 3.19 trên cả hai mô 
hình kênh. Khi tăng kí tự cho mỗi khung MAC, SER tăng do phải tăng số lượng ước 
lượng các ký tự OFDM trong chu kỳ khung MAC trong khi thời gian tương quan kênh 
nhỏ do vậy làm giảm hiệu năng hệ thống. 
 Mo hinh Onering, 1 ky tu tren khung MAC Mo hinh SCM - NLOS, 1 ky tu tren khung MAC 
 0 0
 10 10 
 -1
 10
 -1
 10
 SER
 SER VBLAST-ZF: 1 nguoi dung
 VBLAST-ZF: 1 nguoi dung
 VBLAST-ZF: 30 nguoi dung VBLAST-ZF: 30 nguoi dung
 VBLAST-ZF: 100 nguoi dung VBLAST-ZF: 100 nguoi dung
 -2
 ZF: 1 nguoi dung 10 ZF: 1 nguoi dung
 ZF: 30 nguoi dung ZF: 30 nguoi dung
 ZF: 100 nguoi dung ZF: 100 nguoi dung
 -2
 10 
 0 5 10 15 20 25 5 10 15 20 25 30
 SNR in dB SNR in dB 
 Hình 3.16 Thuê bao VBLAST-ZF- ORM Hình 3.17 Thuê bao VBLAST-ZF- SCM 
 15 
 Cac ky tu khác nhau Mo hinh kenh OneRing - Su dung VBLAST-ZF Cac ky tu khac nhau trong Mo hinh kenh SCM - Su dung VBLASTZF 
 0 0
 10 10 
 -1
 10
 SER
 SER
 -1
 10
 1 ky tu trong khung MAC 1 ky tu trong khung MAC
 10 ky tu trong khung MAC 10 ky tu trong khung MAC
 40 ky tu trong khung MAC 100 ky tu trong khung MAC
 -2 400ky tu trong khung MAC 500 ky tu trong khung MAC
 10 
 5 10 15 20 25 30 35 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
 SNR in dB SNR in dB 
 Hình 3.18 SER của VBLAST-ZF ORM Hình 3.19 SER của VBLAST-ZF SCM 
3.7 Kết luận chƣơng 
 Trong hệ thống MIMO-OFDMA, giải thuật VBLAST-ZF cho tỉ lệ lỗi ký tự nhỏ hơn 
so với trường hợp chỉ sử dụng riêng rẽ các bộ tách nhiễu ZF/MMSE trên các mô hình 
kênh. Khi tăng số lượng nguời dùng đến một giá trị nhất định thì hiệu năng hệ thống sẽ 
tăng. Luận án cũng đánh giá ảnh hưởng của tương quan không gian trong hệ thống sử 
dụng thuật toán triệt nhiễu VBLAST-ZF đối với các số lượng ký tự trong khung MAC. 
Khi tăng số ký tự trong khung MAC hiệu năng hệ thống giảm do phải tăng số lượng ước 
lượng bên thu. Khi áp dụng thuật toán cấp phát kênh động trên hệ thống kênh có ảnh 
hưởng của hệ số tương quan không gian với hai mô hình Onering và SCM thì các tính 
chất của hệ thống là không thay đổi. Các trường hợp sử dụng mô hình Onering sẽ có kết 
quả xấu hơn so với trường hợp sử dụng mô hình SCM. 
CHƯƠNG 4. ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG TỔ HỢP MÃ HÓA SFBC-MMSE DỰA 
 TRÊN ĐẶC TÍNH TƯƠNG QUAN KHÔNG GIAN MIMO- OFDMA 
4.1 Đánh giá hiệu quả tổ hợp SFBC-VBLAST-ZF trong mô hình kênh SCM 
 4.1.1 Kết quả mô phỏng trên mô hình kênh SCM-NLOS 
 4.1.2 Kết quả mô phỏng trên mô hình kênh SCM-LOS 
4.2 Đề xuất tổ hợp SFBC-MMSE cho hệ thống đa truy nhập MIMO-OFDMA kết 
 hợp phƣơng pháp cấp phát kênh động trên mô hình kênh SCM-NLOS 
 Bảng 4.4 Tính toán số flop với tổ hợp SFBC-MMSE 
 Flop 1 
 ( )[ ] ( − ) 
 Flop 2 [( ) ] 
 [ ] 
 Flop 3 [( ) ] 
 [ ] 
 Flop 4 [( ) ] ( − ) 
 [ ] [ ]
 Flop 5 
 [ ] [ ] ( − ) 
 Tổng ( − ) 
 16 
 Bảng 4.5 Tính toán số flop với tổ hợp SFBC-VBLAST-ZF: 
 Flop 1 
 ( )[ ] ( − ) 
 Flop 2 [( )] 
 [ ] 
 Flop 3 [( )] ( − ) 
 [ ] [ ]
 Flop 4 
 Sum ( ( [ ], 2) ( − ) 
 Flop 5 VBLAST ( − ) 
 Tổng ( − ) 
 Khi tính toán số lượng flop thực hiện trong cấu trúc chương trình với các bậc của số 
lượng anten phát và thu , luận án đã thực hiện so sánh như sau trong bảng 4.4, 
bảng 4.5. Như vậy khi so sánh số flop thực hiện theo bậc của số anten phát/thu ( ) 
trong hai tổ hợp thì ta có thể thấy rằng số flop trong tổ hợp SFBC-MMSE là 74 giảm 
hơn nhiều so với tổ hợp SFBC-VBLAST-ZF với số flop là 142. Vì vây, sử dụng tổ hợp 
đề xuất SFBC-MMSE có ưu thế hơn so với trường hợp sử dụng giải thuật SFBC- 
VBLAST- ZF. 
4.3 Đề xuất tổ hợp SFBC-MMSE trên hệ thống đa truy nhập MIMO-OFDMA kết 
 hợp phƣơng pháp cấp phát kênh động trên mô hình kênh một vòng tròn 
 Luận án so sánh tổ hợp đề xuất SFBC-MMSE với SFBC-VBLAST-ZF trên mô hình 
kênh SCM có ảnh hưởng của hệ số tương quan không gian hình 4.14 và mô hình kênh 
Onering hình 4.23. Cụ thể là SFBC-MMSE có tỉ lệ lỗi nhỏ hơn SFBC-VBLAST-ZF 
đồng thời có có độ phức tạp và số lượng phép toán thực hiện nhỏ hơn rất nhiều. 
 Hình 4.20 và 4.25 khảo sát số lượng người dùng trên hai mô hình kênh khi sử dụng 
tổ hợp đề xuất SFBC-MMSE trên các kênh tương quan (ρ = 0,9). Khi tăng số lượng 
người dùng, hiệu năng hệ thống giảm trên kênh tương quan cao. 
 Các đồ thị trên hình 4.17 và hình 4.24 khảo sát số lượng thuê bao trên mô hình kênh 
không gian SCM và Onering khi sử dụng tổ hợp đề xuất SFBC-MMSE trên các kênh 
không tương quan (ρ = 0,1). Với ưu điểm của thuật toán DCA, khi ta tăng số lượng 
người dùng đến một mức nhất định thì tỉ lệ lỗi ký tự giảm. 
 SFBC-MMSE va SFBC-VBLAST-ZF tren kenh tuong quan SCM vung ngoai o SFBC - MMSE tren mo hinh kenh Onering tuong quan
 0 0
 10 10 
 -1 -1
 10 10
 SFBC-MMSE p=0.9
 SFBC-MMSE p=0.8
 SFBC-MMSE p=0.7
 SER
 SER -2 SFBC-MMSE p=0.2 -2
 10 SFBC-MMSE p=0.1 10
 SFBC-MMSE p=48e-6 p=0.9
 SFBC-VBLAST-ZF p=0.9 p=0.8
 SFBC-VBLAST-ZF p=0.8 p=0.7
 SFBC-VBLAST-ZF p=0.7 p=0.6
 -3 -3
 10 SFBC-VBLAST-ZF p=0.2 10 p=0.4
 SFBC-VBLAST-ZF p=0.1 p=0.3
 SFBC-VBLAST-ZF p=48e-6 p=0.1
 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
 SNR in dB SNR in dB 
 Hình 4.14 SFBC-MMSE và SFBC- Hình 4.23 Hiệu năng hệ thống SFBC-
 VBLAST-ZF – vùng ngoại ô SCM MMSE mô hình Onering 
 17 
 So luong thue bao SFBC-MMSE tren kenh tuong quan- SCM ngoai o Hieu nang he thong SFBC-MMSE tren kenh tuong quan-ORM
 0 0
 10 10 
 -1 -1
 10 10
 SER
 SER -2 -2
 10 10
 1 user
 2 users 1 nguoi dung
 5 users 5 nguoi dung
 -3 -3
 10 10 users 10 10 nguoi dung
 20 users 20 nguoi dung
 50 users 50 nguoi dung
 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
 SNR in dB SNR in dB 
 Hình 4.20 Thuê bao với SFBC-MMSE Hình 4.25 Thuê bao với SFBC-MMSE mô 
 ngoại ô SCM tương quan hình Onering tương quan 
 So luong thue bao SFBC-MMSE tren kenh khong tuong quan- SCM ngoai o So nguoi dung tren cac kenh Onering khong tuong quan- SFBC-MMSE 
 0 0
 10 10 
 -1 -1
 10 10
 SER
 SER -2 -2
 10 10
 1 user 1 nguoi dung
 -3 -3
 10 2 users 10 2 nguoi dung
 20 users 5 nguoi dung
 50 users 20 nguoi dung
 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
 SNR in dB SNR in dB 
 Hình 4.17 Thuê bao với SFBC-MMSE– Hình 4.24 Thuê bao sử dụng SFBC-MMSE 
 ngoại ô SCM-NLOS không tương quan mô hình Onering không tương quan 
4.4 Kết luận chƣơng 
 Việc áp dụng tổ hợp mã hoá đề xuất SFBC-MMSE cho hệ thống MIMO-OFDMA 
dựa trên thuật toán cấp phát kênh động với hai mô hình kênh có ảnh hưởng của tương 
quan không gian thì các tính chất của hệ thống trong [42] không thay đổi. NLOS thì mô 
hình Onering hoàn toàn có thể thay thế cho mô hình thực nghiệm SCM. Từ các kết quả 
mô phỏng, khi tăng số lượng các thuê bao MS, hiệu năng của của hệ thống phụ thuộc 
vào điều kiện tương quan của kênh truyền. Nếu các kênh không tương quan thì càng 
tăng số lượng thuê bao đến một giá trị nhất định thì hiệu năng của hệ thống càng tốt. 
Còn trong trường hợp các kênh có tương quan lớn thì càng tăng số lượng thuê bao thì 
hiệu năng hệ thống càng giảm. 
Như vậy, với việc áp dụng tổ hợp mã hoá đề xuất SFBC-MMSE cho hệ thống MIMO-
OFDMA dựa trên thuật toán cấp phát kênh động với hai mô hình kênh không gian SCM 
và một vòng tròn Onering có ảnh hưởng của tương quan không gian thì các tính chất của 
hệ thống trong [42] không thay đổi. Mặt khác khi áp dụng SFBC-MMSE cho mô hình 
 18 
Onering trong môi trường NLOS ta nhận thấy các đường đồ thị của Onering luôn đạt 
được các giá trị SER gần với kết quả của mô hình SCM. Như vậy, một lần nữa trong 
chương này chứng mình rằng nếu như các điều kiện ban đầu của hai mô hình là trùng 
nhau thì trong điều kiện NLOS thì mô hình Onering hoàn toàn có thể thay thế cho mô 
hình thực nghiệm SCM. 
 KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 
 Dựa trên đặc tính tương quan của mô hình kênh phân tập không gian SCM (Case II, 
Model C) theo chuẩn LTE với băng thông 5MHz cho các kênh đường xuống trong hệ 
thống MIMO 2 anten phát 2 anten thu. Theo trích dẫn của 3GPP, SCM có ba môi trường 
với các bán kính và bộ tham số góc đặc trưng cho từng môi trường. Luận án khảo sát bộ 
thông số tối ưu về bước sóng với khoảng cách phần tử anten của đặc tính tương quan 
không gian trên mô hình kênh phân tập không gian SCM. Bảng 1.10 là thống kê về việc 
khảo sát các hàm tương quan không gian được thực hiện trong luận án trong chương 1. 
Hàm tương quan không gian của SCM phụ thuộc vào khoảng cách giữa các phần tử 
anten bên thu/phát. Luận án cũng khảo sát hàm tương quan bên thu/phát dưới dạng các 
phân bố của các biến ngẫu nhiên của các giá trị góc tới AoA và góc đi AoD. 
 Đóng góp 1: Luận án so sánh đặc tính tƣơng quan không gian của phƣơng pháp 
mô hình tham số đo đạc không gian SCM và phƣơng pháp mô hình kênh hình học 
một vòng tròn Onering với cùng chuẩn LTE-A. Đồng thời đánh giá hiệu năng hệ 
thống thông tin di động qua hai phƣơng pháp mô hình kênh từ đó đề xuất cách lựa 
chọn mô hình kênh theo các môi trƣờng truyền dẫn. 
 Hai phương pháp mô hình không gian SCM- mô hình tham số đo đạc và mô hình 
hình học một vòng tròn Onering được so sánh với nhau với cùng chuẩn LTE-A về các 
hàm tương quan trong hệ thống MIMO 2 anten phát 2 anten thu. Mô hình Onering là mô 
hình hình học có các điểm tán xạ của các đường truyền chính nằm trên vòng tròn bán 
kính R, vòng tròn này được phân chia thành các đới tán xạ mục đích là để tạo ra các 
thời gian trễ truyền dẫn phù hợp với kết quả đo dựa trên mô hình hình học. Với mô hình 
Onering người ta đo các giá trị trải trễ của mỗi đường truyền và đưa