Tài liệu Giải pháp cải thiện tỷ lệ lỗi bit (ber) trong hệ truyền dẫn số ofdm, ứng dụng trong truyền hình số dvb t thế hệ mới

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ --------------- TRẦN HỮU TOÀN GIẢI PHÁP CẢI THIỆN TỶ LỆ LỖI BIT (BER) TRONG HỆ TRUYỀN DẪN SỐ OFDM, ỨNG DỤNG TRONG TRUYỀN HÌNH SỐ DVB-T THẾ HỆ MỚI LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ ------------------------ TRẦN HỮU TOÀN GIẢI PHÁP CẢI THIỆN TỶ LỆ LỖI BIT (BER) TRONG HỆ TRUYỀN DẪN SỐ OFDM, ỨNG DỤNG TRONG TRUYỀN HÌNH SỐ DVB-T THẾ HỆ MỚI Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 9 52 02 03 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. TS. Nguyễn Văn Liên 2. PGS.TS. Bạch Nhật Hồng Hà Nội - 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác, các tài liệu tham khảo đƣợc trích dẫn đầy đủ. Ngƣời cam đoan Trần Hữu Toàn ii LỜI CẢM ƠN Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới hai thầy giáo hƣớng dẫn PGS.TS. Bạch Nhật Hồng và TS. Nguyễn Văn Liên đã tận tình giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận án. Các thầy đã luôn ủng hộ, động viên và hỗ trợ những điều kiện tốt nhất để tác giả hoàn thiện luận án. Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Viện Điện tử, Phòng Đào tạo - Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả trong thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các Thầy cô, các anh chị đồng nghiệp, các Phòng, Khoa, Trung tâm của trƣờng Đại học Công nghiệp Hà Nội nơi tác giả công tác đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Cuối cùng tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới những ngƣời thân yêu trong gia đình đã luôn ở bên cạnh động viên tác giả cả về vật chất và tinh thần để tác giả vững tâm hoàn thành luận án của mình. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả Trần Hữu Toàn iii MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT...................................vi DANH MỤC CÁC BẢNG...............................................................................xi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ........................................................................xii MỞ ĐẦU...........................................................................................................1 CHƢƠNG 1 – TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH SỐ MẶT ĐẤT DVB-T . 5 1.1. Các tiêu chuẩn truyền hình số.................................................................5 1.2. Truyền hình số tiêu chuẩn Châu Âu DVB..............................................6 1.3. Tổng quan về DVB-T............................................................................. 7 1.4. Truyền hình số mặt đất thế hệ thứ hai (DVB-T2).................................10 1.4.1. Những giải pháp kỹ thuật cơ bản..........................................................12 1.4.2. Nhận xét về chuẩn DVB-T2..................................................................23 1.5. Tổng hợp các công trình khoa học công bố.......................................... 23 1.6. Kết luận chƣơng 1.................................................................................25 CHƢƠNG 2 – NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG BỘ LỌC KHÔNG GIAN NHẰM GIẢM THIỂU NHIỄU TÍCH CỰC LỌT VÀO MÁY THU HÌNH . 26 2.1. Những vấn đề chung về mạch lọc không gian và ứng dụng.................26 2.1.1. Tín hiệu không gian – thời gian............................................................26 2.1.2. Mạch lọc không gian.............................................................................27 2.1.3. Cấu trúc cơ bản tạo chùm tia.................................................................27 2.1.4. Khả năng ứng dụng của mạch lọc không gian......................................29 2.2. Giảm mức thu ở hƣớng có nguồn nhiễu tích cực................................. 30 2.3. Bộ tự triệt nhiễu tích cực cầu phƣơng.................................................. 37 2.3.1. Sơ đồ nguyên lý.................................................................................... 37 iv 2.3.2. Nguyên lý hoạt động.............................................................................40 2.4. Mô phỏng và kết quả.............................................................................41 2.5. Kết luận chƣơng 2.................................................................................47 CHƢƠNG 3 – NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG BỘ LỌC KALMAN MỞ RỘNG ĐỂ CHỐNG NHIỄU XUYÊN KÊNH (ICI).......................................48 3.1. Ảnh hƣởng của OFFSET và DOPPLER.............................................. 48 3.2. Các giải pháp chống nhiễu ICI..............................................................51 3.2.1. Phƣơng pháp sơ đồ tự triệt nhiễu......................................................... 52 3.2.2. Phƣơng pháp gần giống nhất................................................................52 3.3. Bộ lọc Kalman...................................................................................... 54 3.3.1. Mô hình không gian trạng thái..............................................................55 3.3.2. Bộ quan sát............................................................................................56 3.3.3. Bộ lọc Kalman rời rạc...........................................................................57 3.4. Bộ lọc Kalman mở rộng........................................................................60 3.4.1. Ƣớc lƣợng trạng thái............................................................................61 3.4.2. Quá trình cập nhật giá trị đo..................................................................64 3.5. Ứng dụng bộ lọc Kalman mở rộng để khử nhiễu xuyên kênh ICI........65 3.6. Hiệu quả khử nhiễu ICI.........................................................................68 CHƢƠNG 4 - ỨNG DỤNG GIẢI MÃ MỀM CẢI THIỆN XÁC SUẤT LỖI BIT CHO MÃ KẾT NỐI.........................................................................82 4.1. Mã LDPC và liên kết mã LDPC........................................................... 82 4.2. Các thuật toán giải mã SISO.................................................................84 4.3. Ứng dụng thuật toán giải mã MAP cho mã LDPC...............................86 4.3.1. Bƣớc ngang : cập nhật rmn (x)............................................................... 88 4.3.2. Bƣớc dọc : cập nhật qmn (x)...................................................................89 4.3.3. Khởi tạo và hoàn thành việc giải mã.....................................................90 4.4.1. Sơ đồ khối mô phỏng............................................................................92 v 4.4.2. Bộ lập mã LDPC...................................................................................92 4.4.3. Thiết lập ma trận kiểm tra chẵn lẻ.........................................................93 4.4.4. Phƣơng pháp giải mã LDPC.................................................................97 4.4.5. Kết quả mô phỏng.................................................................................98 4.5. Kết luận chƣơng 4.............................................................................. 100 KẾT LUẬN...................................................................................................101 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ...............103 TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................104 E c E  2   G H HT I ˆ J  f w(n) fc fN A A-1 C E b k vi lƣợng gần giống nhất của độ dịch tần số chuẩn hóa Độ nhạy của bộ nhân DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Phƣơng sai nhiễu Độ lệch tần số giữa các sóng mang phía phát và phía thu; Nhiễu AWGN trong kênh Tần số sóng mang con Tần số Nyquist Ma trận thành phần A Ma trận nghịch đảo của ma trận thành phần A Vectơ từ mã Lƣợng dịch thời gian tƣơng đối Năng lƣợng trên bit thông tin Độ dịch tần số chuẩn hóa Ma trận sinh mã Ƣ Ma trận đơn vị ớ Hàm Bessel loại 1 bậc “0” c Số bit thông tin trong một từ mã Năng lƣợng trên bit truyền đi Năng lƣợng cho mỗi ký hiệu Ma trận kiểm tra Ma trận kiểm tra chuyển vị Kk K K K K m M n N K LF vii 0 P Pb Hệ số chế áp nhiễu tích cực R Hệ số khuếch đại của phần tử điểu khiển Tbv Hệ số khuếch đại của bộ điều chế cân bằng Ts Hệ số khuếch đại sau bộ cộng X xk ~ xk Y zk Hệ số Kalman Độ lợi Kalman Số bit mã trong một từ mã Mức chòm sao tín hiệu Số bit trong một từ mã Số lƣợng sóng mang con Độ dài khung Vectơ toàn 0 Ma trận hiệp biến lỗi hậu nghiệm Xác suất lỗi bit Tỷ lệ mã Khoảng thời gian bảo vệ Thời gian của một Symbol Bit đƣợc điều chế phát đi từ phía phát Véctơ trạng thái Xấp xỉ véctơ trạng thái Bit đƣợc điều chế thu ở phía thu Véctơ đo viii ~ z Xấp xỉ véctơ đo Mở rộng chòm sao tích cực (Active Constellation Extension) ACE ATSC Ủy ban hệ thống truyền hình nâng cao (Advanced Television System Committee) AWGNv Nhiễu tạp âm Gausse trắng cộng tính (Additive White Gaussian Noise)v Băng tần cơ bản (BaseBand) BB BCH Mã khối nhị phân sửa lỗi Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BoseChaudhuri-Hocquenghem multiple error correction binary block code) BER Tỷ lệ lỗi Bit (Bit Error Rate) BPSK Điều chế pha nhị phân (Binary Phase Shift Keying) CA Bảng truy cập có điều kiện (Conditional Access) CC Mã chập (Convulutional Codes) CCI Nhiễu đồng kênh (Co-Channel Interference) CI Tráo tế bào (Cell Interleaving) CINR Tỷ số sóng mang trên nhiễu và tạp âm (Carrier to Interference plus Noise Ratio) COFDMh Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao có mã hóa (Coding Orthogonal Frequency Division Multiplexing) DTLSE Ƣớc lƣợng bình phƣơng nhỏ nhất chuyển miền (Domain Transform Least Square Estimation) DVB-S Truyền hình số vệ tinh (Digial Video Broadcasting-Satellite) DVB-T v Truyền hình số mặt đất (Digial Video Broadcasting –Terrestrial) DVB-C Truyền hình cáp số (Digial Video Broadcasting-Cable) ix EKF Bộ lọc Kalman mở rộng (Extended Kalman Filter) FEC Sửa lỗi trƣớc (Forward Error Correction) FEF Khung mở rộng tƣơng lai (Future Extension Frame) FER Tỷ lệ lỗi khung (Frame Error Rate) FFT Biến đổi Fourier nhanh (Fast Fourier Transform) HDTV Truyền hình độ nét cao (High Definition Television) ICI Nhiễu xuyên kênh (Inter-Carrier Interference) ISI Nhiễu liên ký tự (Inter-Symbol Interference) IFFT Biến đổi Fourier nhanh ngƣợc (Inverse Fast Fourier Transform) IQ Điều pha vuông pha (Inphase Quadrature) ISDB-T Truyền hình số tích hợp dịch vụ mặt đất (Intergrated Service Digital Broadcasting-Terestrial) LLR Tỷ số ƣớc lƣợng theo hàm Log (Log-Likelihood Ratio) LDPC Mã kiểm tra chẵn lẻ mật độ thấp (Low Density Parity Check) MAP Cực đại hậu nghiệm (Maximum A Posteriori) ML Giá trị xác suất cực đại (Maximum likelihood) MPEG Nhóm các chuyên gia hình ảnh động (Moving Picture Experts Group) OFDM Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) PAPR Tỷ số công suất đỉnh trên công suất trung bình (Peak to Average Power Ratio) PCCC Mã chập kết nối song song (Parallel Concatenated Convolutional Code) PLPs Ống lớp vật lý (Physical Layer Pipes) x PSI/SI Bảng Thông tin riêng chƣơng trình/ Thông tin hệ thống (Program Specific Information/System Information) QAM Điều chế biên độ vuông góc (Quadrature Amplitude Modulation) QPSK Điều chế pha cầu phƣơng (Quadrature Phase-Shift Keying) RAM Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (Random Access Memory) RS Mã sửa sai Reed - Solomon (Reed – Solomon) SC Tự triệt (Self – Cancellation) SCCC Mã chập kết nối nối tiếp (Serial Concatenated Convolutional Code) SFN Mạng đơn tần (Single Frequency Network) SIR Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (Signal to Interference Rate) SISO Đầu vào mềm, đầu ra mềm (Soft-Input Soft-Output) SNR Tỷ số tín hiệu trên tạp âm (Signal to Noise Ratio) SOVA Thuật toán Viterbi đầu ra mềm (Soft Output Viterbi Algorithm) TI Tráo thời gian (Time Interleaving) TR Âm hiệu dành riêng (Tone Reservation) 2-DI Nội suy hai chiều (Two Demensional Interpolation) VA Thuật toán Viterbi (Viterbi Algorithm) VSB Biên tần cụt (Vestigial Sideband) VOD Truyền hình theo yêu cầu (Video on Demand) xi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Thông số ánh xạ bit lên đồ thị chòm sao ........................................ Bảng 1.2. Số lƣợng NP ứng với các FFT ........................................................ 2 Bảng 1.3. Độ dài khung LF ............................................................................ Bảng 1.4. So sánh DVB-T và DVB-T2 trong mạng đơn tần .......................... Bảng 2.1. Thiết lập các thông số tính BER của bộ tự triệt nhiễu ................... Bảng 2.2. Độ tăng ích của bộ tự triệt nhiễu tại BER = 10-4 ............................ Bảng 3.1. So sánh độ tăng ích của các sơ đồ triệt nhiễu 4-QAM ................... Bảng 3.2. So sánh độ tăng ích của các sơ đồ triệt nhiễu 16 - QAM ............... Bảng 3.3. So sánh độ tăng ích của các sơ đồ triệt nhiễu 64 – QAM .............. Bảng 3.4. So sánh độ tăng ích của các sơ đồ triệt nhiễu 256 – QAM ............ xii Hình 1.1. Sơ đồ khối hệ thống DVB-T Hình 1.2. Bộ điều chế số I/Q .......................................................................... Hình 1.3. Định dạng gói dữ liệu ................................................................... Hình 1.4. Ma trận con tam giác bậc thang của ma trận kiểm tra chẵn lẻ ..... Hình 1.5. Chòm sao 16-QAM “xoay” .......................................................... Hình 1.6. Cấu trúc khung DVB-T2 ............................................................... Hình 1.7. So sánh mã sửa sai sử dụng trong DVB-T và DVB-T2 ............... Hình 2.1. Cấu trúc cơ bản bộ tạo chùm tia ................................................... Hình 2.2. Hệ anten có giản đồ hƣớng điều chỉnh đƣợc ................................ Hình 2.3. Hệ thống thu nhiều kênh tự bù khử .............................................. Hình 2.4. Sự phụ thu Hình 2.5. Đảm bảo lệ thu phụ A1 Hình 2.6. Bộ tự triệt nhiễu tích cực cầu phƣơng .......................................... Hình 2.7. Nguyên lý làm việc của một kênh tự triệt nhiễu tích cực cầu phƣơng ... Hình 2.8. Hiệu năng bộ điều ch Hình 2.9. Hiệu năng bộ điều ch Hình 2.10. Hiệu năng BER của bộ tự triệt nhiễu tích cực cầu ph ƣơng với bộ điều chế 64 Hình 2.11. Hiệu năng BER của bộ tự triệt nhiễu tích cực cầu ph ƣơng với bộ điều chế 25 Hình 3.1. Mô hình dị xiii Hình 3.2. Phân loại các phƣơng pháp chống nhiễu ICI................................51 Hình 3.3. Thuật toán tổng quát bộ lọc Kalman rời rạc..................................59 Hình 3.4. Bộ lọc Kalman rời rạc................................................................... 60 Hình 3.5. Hoạt động của bộ lọc Kalman mở rộng........................................ 64 Hình 3.6. Lƣợc đồ thuật toán hoạt động bộ lọc Kalman mở rộng ƣớc lƣợng ˆn 67 Hình 3.7. Mối quan hệ giữa ma trận hiệp biến sai số Pn và số bƣớc lặp n .. 68 Hình 3.8. Hệ thống thu phát OFDM..............................................................69 Hình 3.9. Sơ đồ mô phỏng đánh giá hiệu năng triệt nhiễu ICI.....................70 Hình 3.10. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 4-QAM với   0.05 71 Hình 3.11. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 4-QAM với   0.15 71 Hình 3.12. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 4-QAM với   0.3 72 Hình 3.13. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 16-QAM với  0.05 72 Hình 3.14. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 16-QAM với   0.15 73 Hình 3.15. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 16-QAM với   0.3 73 Hình 3.16. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 64-QAM với   0.05 74 Hình 3.17. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 64-QAM với  0.15 74 Hình 3.18. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 64-QAM với   0.3 75 xiv Hình 3.19. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 256-QAM với   0.05 75 Hình 3.20. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 256-QAM với   0.15 76 Hình 3.21. Hiệu năng BER các sơ đồ triệt nhiễu ICI bộ điều chế 256-QAM với   0.3 76 Hình 4.1. Sơ đồ mã chập kết nối nối tiếp (SCCC)........................................83 Hình 4.2. Phân loại thuật toán SISO............................................................. 84 Hình 4.3. Giải mã “cho qua bản tin”.............................................................87 Hình 4.4. Lƣợc đồ thuật toán giải mã lặp cho mã LDPC nhị phân..............91 Hình 4.5. Sơ đồ khối mô phỏng.................................................................... 92 Hình 4.6. Ma trận con H P tam giác bậc thang của ma trận kiểm tra chẵn lẻ 95 Hình 4.7. Đánh giá giải mã lặp mềm và giải mã quyết định cứng với mã LDPC (16200,8100) 98 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong những năm gần đây, kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM) đang đƣợc sử dụng rất hiệu quả trong nhiều ứng dụng, trong đó có phát hình số mặt đất (DVB-T). Đối với truyền hình số mặt đất, so với các phƣơng thức truyền dẫn khác có nhiều nhƣợc điểm nhƣ: Kênh bị giảm chất lƣợng do hiện tƣợng phản xạ đa đƣờng do bề mặt trái đất cũng nhƣ các tòa nhà cao tầng. - Tạp nhiễu do con ngƣời tạo ra lớn. Do phân bố tần số khá dày trong phổ tần đối với truyền hình giao thoa giữa truyền hình tƣơng tự và số là vấn đề cần xem xét. Chính vì vậy, đã có ý kiến cho rằng phát quảng bá truyền hình số mặt đất là không thực tế. Tuy nhiên sự ra đời của các chuẩn truyền hình số mặt đất của Châu Âu (DVB-T), ATSC của Mỹ, ISDB-T của Nhật đã khắc phục phần lớn các nhƣợc điểm nêu trên. Cho đến nay hệ thống DVB-T đã phát triển đến thế hệ thứ 2 (DVB-T2); có thể coi chuẩn DVB-T2 là hiện đại nhất. DVB-T2 chủ yếu phát hình số chất lƣợng cao (độ phân giải cao HDTV). Do đó, điều ngƣời ta quan tâm là hai chỉ tiêu chủ yếu của hệ truyền dẫn là: Dung năng kênh truyền và phẩm chất BER. Để đạt đƣợc hai chỉ tiêu trên, trong chuẩn DVB-T2 [33] ng ƣời ta đã áp dụng nhiều giải pháp kỹ thuật. Tuy nhiên, chuẩn DVB-T2 chƣa xem xét toàn diện và thấu đáo các loại nhiễu tác động lên hệ thống. Ví dụ nhƣ nhiễu đồng kênh do các đài phát vô tuyến có tần số lân cận tần số phát hình số (CCI), nhiễu xuyên kênh sóng mang còn khi chế độ sóng mang đƣợc mở rộng lên 32K, nhiễu chồng lấn của các bƣớc song phụ của sóng mang con lên băng gốc. Đồng thời cũng cần xem 2 xét đến chất lƣợng bộ giải mã.Tất cả các yếu tố trên đều hạn chế đến việc cải thiện phẩm chất BER của hệ thống. Vì vậy, để cải thiện tỷ lệ lỗi bit BER hơn nữa cho chuẩn DVB-T2 thì cần nghiên cứu bổ sung các giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng của các loại nhiễu vừa nêu, đồng thời còn lưu ý tới chất lượng bộ giải mã. Do vậy, đề tài “Giải pháp cải thiện tỷ lệ lỗi bit (BER) trong hệ truyền dẫn số OFDM, ứng dụng trong truyền hình số DVB-T thế hệ mới” là đề tài có tính khoa học và tính thực tiễn cao. 2. Mục tiêu nghiên cứu hệ Nghiên cứu ảnh hƣởng của các loại nhiễu giảm tỷ lệ lỗi bit của thống. - Tìm ra các giải pháp cải thiện tỷ lệ lỗi bit BER trong hệ truyền dẫn số OFDM để từ đó ứng dụng trong truyền hình số DVB-T thế hệ mới. - Cải tiến nâng cao chất lƣợng bộ giải mã. 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu - Nhiễu ICI, CCI và các giải pháp giảm ICI, CCI trong hệ thống DVB- T2. Nghiên cứu phƣơng pháp giải mã mềm cho mã LDPC trong hệ thống DVB-T2. Hệ thống thu phát M-QAM với các tham số phù hợp với chuẩn DVB-T2. Can nhiễu giữa các sóng mang con và nhiễu tích cực trong hệ thống M-QAM. 4. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu ứng dụng bộ lọc không gian để giảm thiểu ảnh hƣởng của nhiễu tích cực (nhiễu đồng kênh CCI). 3 - Nghiên cứu và ứng dụng bộ lọc Kalman để chống nhiễu xuyên kênh (ICI) và sự chồng lấn bƣớc sóng phụ của sóng mang lên băng gốc. lỗi Nghiên cứu giải mã mềm cho mã sửa lỗi, qua đó cải thiện tỷ lệ bit. 5. Phƣơng pháp nghiên cứu Dùng phƣơng pháp giải tích và kết hợp với mô phỏng trên máy tính đƣợc sử dụng trong luận án. 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ý - nghĩa khoa học: Đề xuất ứng dụng bộ lọc không gian nhằm giảm thiểu ảnh h ƣởng của nhiễu tích cực đồng kênh CCI, tức là chống nhiễu ngoài máy thu hình; qua đó cải thiện tỷ lệ lỗi bit BER. - Đề xuất ứng dụng bộ lọc Kalman mở rộng nhằm giảm thiểu ảnh hƣởng của nhiễu xuyên kênh giữa các sóng mang con, qua đó cải thiện tỷ lệ lỗi bit của hệ thống. Đề xuất ứng dụng giải mã đầu vào mềm, đầu ra mềm nâng cao chất lƣợng giải mã cho mã LDPC, qua đó cải thiện tỷ lệ lỗi bit của hệ thống. Ý - nghĩa thực tiễn: Các nghiên cứu trong luận án góp phần đƣa ra các giải pháp ứng dụng để cải thiện và nâng cao chất lƣợng truyền hình số mặt đất hiện nay. 7. Bố cục của luận án Luận án đƣợc trình bày trong 4 chƣơng: - Chƣơng 1: Trình bày tổng quan về truyền hình số mặt đất theo chuẩn Châu Âu (DVB-T và DVB-T2) Chƣơng này trình bày khái quát về DVB-T và DVB-T2, nêu các giải pháp kỹ thuật điển hình trong 2 chuẩn nêu trên; so sánh chất lƣợng 2 chuẩn trên; 4 nhận xét đánh giá và rút ra các hạn chế để hình thành các nhiệm vụ nghiên cứu của luận án. - Chƣơng 2: Nghiên cứu bộ lọc không gian, đề xuất sơ đồ ứng dụng trong thực tế; đánh giá hiệu quả cải thiện tỷ lệ lỗi bit của sơ đồ đề xuất. Nội dung chƣơng 2 liên quan đến công trình nghiên cứu [6] đã đ ƣợc công bố. - Chƣơng 3: Nghiên cứu mạch lọc Kalman mở rộng và đề xuất thuật toán chi tiết để giảm thiểu ảnh hƣởng của độ dịch tần số; đánh giá hiệu quả của bộ lọc. Nghiên cứu bộ lọc để giảm thiểu ảnh hƣởng của bƣớc sóng phụ của sóng mang con lên băng gốc. Nội dung của chƣơng 3 liên quan đến công trình nghiên cứu [5] đã đƣợc công bố. - Chƣơng 4: Nghiên cứu thuật toán giải mã mềm. Chƣơng này nghiên cứu thuật toán MAP cho mã LDPC đánh giá khả năng cải thiện tỷ lệ lỗi bit khi dùng nó. Nội dung của ch ƣơng 4 liên quan đến công trình nghiên cứu [2] và [3] đã đƣợc công bố. - Kết luận và kiến nghị: Tóm tắt các kết quả đạt đƣợc của luận án, đề xuất hƣớng phát triển tiếp theo của đề tài.