Tên luận án:
NGHIÊN CỨU, PHÂN TÍCH PHẨM CHẤT HỆ THỐNG IBFD-SM ỨNG DỤNG LỰA CHỌN ĂNG-TEN PHÁT VÀ CHUYỂN TIẾP VÔ TUYẾN
Ngành:
KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ (Mã số: 9 52 02 03)
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Luận án này tập trung "Nghiên cứu, phân tích phẩm chất hệ thống IBFD-SM ứng dụng lựa chọn ăng-ten phát và chuyển tiếp vô tuyến", nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về truyền thông đa phương tiện tốc độ cao trong kỷ nguyên Internet vạn vật (IoT). Kỹ thuật điều chế không gian (SM) được đề xuất để triển khai cho hệ thống MIMO yêu cầu độ phức tạp thấp, trong khi truyền thông song công trên cùng băng tần (IBFD) nổi lên như một giải pháp hứa hẹn cho mạng 5G và thế hệ tiếp theo nhờ khả năng tăng gấp đôi dung lượng. Tuy nhiên, hệ thống IBFD-SM chịu ảnh hưởng đáng kể của nhiễu tự giao thoa còn dư (RSI) sau khi triệt nhiễu, làm suy giảm phẩm chất so với hệ thống bán song công (HD).
Luận án đã đạt được một số kết quả quan trọng. Thứ nhất, nghiên cứu phân tích phẩm chất và dung lượng hệ thống IBFD-SM điểm-điểm trên kênh pha-đinh Rayleigh dưới ảnh hưởng của RSI. Kết quả cho thấy khi mức nhiễu dư nhỏ (≤ 30 dB), dung lượng IBFD-SM đạt gần gấp đôi so với HD-SM. Thứ hai, luận án đề xuất sơ đồ lựa chọn ăng-ten phát (TAS) cho hệ thống IBFD-SM điểm-điểm để cải thiện phẩm chất, chứng minh rằng TAS giúp hạ sàn lỗi xuống đáng kể, đặc biệt khi RSI nhỏ và tốc độ truyền dữ liệu thấp. Thứ ba, luận án phân tích phẩm chất và dung lượng hệ thống IBFD-SM trong mạng vô tuyến chuyển tiếp giải mã và chuyển tiếp (DF) một chiều khi có tác động của RSI. Đồng thời, đề xuất thuật toán phân bổ công suất tối ưu cho nút chuyển tiếp FD để nâng cao phẩm chất xác suất lỗi ký hiệu (SEP) cho hệ thống khảo sát, đặc biệt ở vùng SNR thấp.
Các hướng phát triển tiếp theo bao gồm phân tích phẩm chất hệ thống IBFD-SM khi có lỗi tách chỉ số ăng-ten, ảnh hưởng của phần cứng không hoàn hảo, kết hợp IBFD với thu thập năng lượng, và đề xuất các thuật toán giảm ảnh hưởng của RSI để nâng cao phẩm chất hệ thống.
Mục lục chi tiết:
- MỞ ĐẦU
- Chương 1: Kỹ thuật truyền dẫn song công trên cùng băng tần
- 1.1 Tổng quan về điều chế không gian
- 1.2 Tổng quan về truyền thông song công trên cùng băng tần
- 1.2.1 Nguyên lý truyền thông song công
- 1.2.2 Một số mô hình truyền dẫn song công
- 1.3 Các tham số phân tích phẩm chất hệ thống
- 1.4 Kết luận chương 1
- Chương 2: Phân tích phẩm chất hệ thống IBFD-SM trong trường hợp liên lạc điểm-điểm
- 2.1 Phân tích phẩm chất hệ thống IBFD-SM khi không sử dụng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát
- 2.1.1 Mô hình hệ thống
- 2.1.2 Phân tích phẩm chất hệ thống
- a. Xác suất dừng
- b. Xác suất lỗi ký hiệu
- c. Dung lượng Ergodic
- 2.1.3 Kết quả tính toán số và thảo luận
- 2.1.4 Kết luận vấn đề nghiên cứu 2.1
- 2.2 Nâng cao phẩm chất hệ thống IBFD-SM thông qua sử dụng kỹ thuật lựa chọn ăng-ten phát
- 2.2.1 Mô hình hệ thống
- 2.2.2 Phân tích phẩm chất hệ thống
- a. Xác suất dừng
- b. Xác suất lỗi ký hiệu
- c. Dung lượng Ergodic
- 2.2.3 Kết quả tính toán số và thảo luận
- 2.2.4 Kết luận vấn đề nghiên cứu 2.2
- 2.3 Kết luận chương 2
- Chương 3: Phân tích, đánh giá phẩm chất hệ thống IBFD-SM trong mạng vô tuyến chuyển tiếp
- 3.1 Mô hình hệ thống
- 3.2 Phân tích phẩm chất hệ thống
- 3.2.1 Xác suất dừng
- 3.2.2 Xác suất lỗi ký hiệu
- 3.2.3 Dung lượng Ergodic
- 3.3 Phân bổ công suất tối ưu cho nút chuyển tiếp FD
- 3.3.1 Kết quả tính toán số và thảo luận
- 3.4 Kết luận chương 3
- KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA LUẬN ÁN
- Một số kết quả đạt được của luận án
- Hướng phát triển của luận án
- 1. Phân tích phẩm chất hệ thống IBFD-SM khi có lỗi tách chỉ số ăng-ten ở máy thu.
- 2. Phân tích phẩm chất hệ thống IBFD-SM và IBFD-SM-TAS khi có ảnh hưởng của phần cứng không hoàn hảo.
- 3. Kết hợp kỹ thuật IBFD với thu thập năng lượng (Energy Harvesting), xem xét ảnh hưởng của lỗi phần cứng đến khả năng thu thập năng lượng của thiết bị vô tuyến.
- 4. Đề xuất các biện pháp, thuật toán giảm ảnh hưởng của RSI nhằm nâng cao phẩm chất hệ thống, biến hệ thống khảo sát thành hệ thống khả thi trong thực tế.
- Danh mục các công trình sử dụng trong luận án
- Tài liệu tham khảo