Đồ án Công nghệ mã hóa DMT trong Internet

Điều chế đa tải tin (hay đa sóng mang MCM-Multi Carrier-Modulation) nói chung và điều chế đa tần rời rạc (DMT) nói riêng lakỹthuật điều chế được sử dụng nhiều trong các hệthống truyền dẫn tốc độcao trong đó có một sốhệ thống DSL. Riêng DMT có thểcoi la một đặc trưng của công nghệADSL bởi DMT đã được chuẩn hóa cho ADSL của liên minh viễn thông quốc tế(ITU).Các hệthống truyền thông tốc độcao luôn đòi hỏi các kênh truyền có băng thông rộng. Tuy nhiên, nhiễu liên ký tựISI lại là một vấn đềlớn luôn đi liền với các kênh truyền băng rộng. Nguyên nhân của ISI là do sựtạo dạng phổcủa kênh truyền. Có hai giải pháp đểchống lại ISI là cân bằng toàn bộkênh và điều chế đa tải tin: Cân bằng toàn bộkênh sẽlàm ngược lại hiệu ứng tạo dạng phổcủa kênh truyền, sửdụng một bộlọc được gọi là bộcân bằng. mặc dùcác bộcân bằng tuyến tính dễcài đặt nhưng chúng lại khuếch đại nhiễu lên và làm giảm cấp đối với hoạt động của toàn bộhệthống. Trái lại, trong điều chế đa tải tin, kênh truyền được chia thành nhiều kênh có băng thông nhỏgọi là các kênh con. Nếu một kênh con đủnhỏ đểhệsốkhuếch đại(Gain) kênh trong kênh con đó xấp xỉ bằng một hằng sốthì sẽkhông có ISI xuất hiện trong kênh con đó. Nhưvậy, thông tin có thể được truyền qua các kênh con băng hẹp màkhông cóISI và tổng sốbít được truyền là tổng sốbít được truyền qua các kênh con. Nếu công suất sẵn có được phân chia cho các kênh con căn cứvào tỷsốtín hiệu trên tạp âm (SNR) của mỗi kênh con thì có thể đạt được hiệu suất phổcao.Một trong những phương pháp phân chiamột kênh thành các kênh con hiệu quảnhất là ________________________________________________________ Lớp kỹthuật viễn thông B-44 4 Nhóm DMT đại học giao thông vận tải Hà Nội thuật toán biến đổi Fourier nhanh FFT. Điều chế đa tải tin sửdụng FFT được gọi là điều chế đa tần rời rạc (DMT) hoặc ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM). DMT thông dụng trong các ứng dụng hữu tuyến còn OFDM thông dụng hơn trong các ứng dụng vô tuyến. Sựkhác nhau cơbản giữa hai phương pháp làviệc phân chiabit cho mỗi kênh con. Đối với DMT, sốlượng bit gán cho mỗi kênh con phải được tính toán dựa vào tỷsốSNR và gửi ngược lại cho máy phát. Ngược lại, các hệthống OFDM, được sửdụng chủyếu cho quảng bá – không có hồi tiếp từphía thu vềphía phát- sửdụng một tải bit là hằng số(hay ít nhất là một hằng sốtrong một phiên truyền). Nếu nó được sử dụng cho truyền dẫn thông qua DSL, nơi mà SNR thay đổi rất nhiều trong dải băng thì hoặc là việc phân chia tải phải rất thuật toán biến đổi Fourier nhanh FFT. Điều chế đa tải tin sửdụng FFT được gọi là điều chế đa tần rời rạc (DMT) hoặc ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM). DMT thông dụng trong các ứng dụng hữu tuyến còn OFDM thông dụng hơn trong các ứng dụng vô tuyến. Sựkhác nhau cơbản giữa hai phương pháp làviệc phân chiabit cho mỗi kênh con. Đối với DMT, sốlượng bit gán cho mỗi kênh con phải được tính toán dựa vào tỷsốSNR và gửi ngược lại cho máy phát. Ngược lại, các hệthống OFDM, được sửdụng chủyếu cho quảng bá – không có hồi tiếp từphía thu vềphía phát- sửdụng một tải bit là hằng số(hay ít nhất là một hằng sốtrong một phiên truyền). Nếu nó được sử dụng cho truyền dẫn thông qua DSL, nơi mà SNR thay đổi rất nhiều trong dải băng thì hoặc là việc phân chia tải phải rất ổn định đểcó thểbảo vệcác tải tin con với mức SNR thấp nhất, hoặc là tỷlệlỗi trên các tải tin con đó sẽrất cao và làm giảm chất lượng rất nhiều. ổn định đểcó thểbảo vệcác tải tin con với mức SNR thấp nhất, hoặc là tỷlệlỗi trên các tải tin con đó sẽrất cao và làm giảm chất lượng rất nhiều. ________________________________________________________ ______ Lớp kỹthuật viễn thông B-44 5 Phổcông suất phátcủa một sóng đa tải tin được thểhiện trên hình 3.7. Tín hiệu đa tảitin phát đi là tổng của Phổcông suất phátcủa một sóng đa tải tin được thểhiện trên hình 3.7. Tín hiệu đa tảitin phát đi là tổng của Ntín hiệu con (hay kênh con) độc lập, mỗi tín hiệu con cóbăng thông bằng nhau với tần sốtrung tâm là fi (i=1, ,N). Trong điều chế đa tải tin, khác với ghép kênh phân chia theo tần sốthông thường, số bit của dữliệu vào gán cho các kênh con khác nhau có thểkhác nhau. Việc Lớp kỹthuật viễn thông B-44 5 Nhóm DMT đại học giao thông vận tải Hà Nội phân chia các bit tới các kênh con được đảm nhiệm bới bộ điều chế đa tải tin sao cho đạt được hiệu suất cao nhất. Trong khi tối ưu hoá hiệu suất nhưvậy thì những kênh con nào gặp phải ít suy hao kênh và hoặc ít tạp âm hơn sẽmang nhiều bit hơn. Trong mọi trường hợp,Nlàmột luỹthừa của 2 đểsửdụng các phiên bản của thuật toán biến đổi Fourier nhanh (FFT) trong tính toán. Giá trịcủa Nđểcó hiệu suất xấp xỉtối ưu phụthuộc rất nhiều vào tốc độbiến đổi của hàm truyền đạtkênh truyền theo tần số. Ở đây chúng ta sẽluôn luôn giảthiết rằng N được chọn đủlớn đểcó thểxấp xỉhiệu suất tối ưu. Đối với mạch vòng thuê bao, người ta đã chứng minh được N= 256 là đủlớn để đạt được mức hiệu suất tối ưu. Do DMT là một dạng cụthểcủa điều chế đa tải tin và được xây dựng trên cơsởcủa điều chếbiên độcầu phương vuông góc QAM nên đểtìm hiểu về DMT trước hết cần tìm hiểu những nét chính của điều chế đa tải tin và điều chế QAM

TÀI LIỆU LUẬN VĂN CÙNG DANH MỤC