Tài liệu Tìm hiểu một số cơ chế thích nghi sủ dụng trong ofdm

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Họ và tên : Phạm Thị Văn Hương Lớp : 03-ĐT2 Khoá : 2003 – 2008 Ngành : Điện tử – Viễn thông TÊN ĐỀ TÀI: "TÌM HIỂU MỘT SỐ CƠ CHẾ THÍCH NGHI SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG OFDM" NỘI DUNG ĐỒ ÁN : Gồm 5 chương Chương 1: Một số đặc tính kênh truyền sử dụng trong kĩ thuật OFDM Chương 2: Kĩ thuật OFDM Chương 3: Ước tính chất lượng kênh và cân bằng kênh Chương 4: Một số cơ chế thích nghi sử dụng trong hệ thống OFDM Chương 5: Chương trình mô phỏng Ngày giao đề tài: Ngày nộp đồ án: Đà Nẵng, ngày tháng năm 2008 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Đà Nẵng, ngày Giáo viên hướng dẫn tháng năm 2008 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Ngày tháng năm 2008 Giáo viên phản biện Lời cảm ơn Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS.Nguyễn Văn Cường đã hướng dẫn tận tình cho em trong suốt thời gian làm đồ án. Xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong khoa DT-VT đã dạy dỗ, cung cấp kiến thức và giúp đỡ động viên để em có thể hoàn thành được đồ án này. Xin cảm ơn những người thân trong gia đình tôi, cảm ơn những người bạn thân thiết đã giúp đỡ tôi trong những lúc khó khăn nhất. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung của đồ án này không phải là bản sao chép của bất cứ đồ án hay công trình đã có từ trước. Nếu sai với những gì đã cam đoan tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Tác giả đồ án: Phạm Thị Văn Hương Lớp: 03DT2 Trường: Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng Đà Nẵng, ngày….tháng….năm 2008 Chữ kí MỤC LỤC CHƯƠNG 1: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH KÊNH TRUYỀN TRONG KĨ THUẬT OFDM..................................................................................................................... 1 1.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG..............................................................................1 1.2 ĐẶC TÍNH CHUNG...................................................................................1 1.3 TRẢI TRỄ TRONG HIỆN TƯỢNG ĐA ĐƯỜNG.....................................1 1.4 CÁC LOẠI FADING..................................................................................2 1.4.1 Fading Rayleigh............................................................................................................2 1.4.2 Fading chọn lọc tần số và fading phẳng.............................................................2 1.5 TẠP ÂM TRẮNG GAUSS..........................................................................2 1.6 HIỆN TƯỢNG DOPPLER..........................................................................3 1.7 KẾT LUẬN CHƯƠNG...............................................................................3 CHƯƠNG 2: KĨ THUẬT OFDM.........................................................................4 2.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG..............................................................................4 2.2 NGUYÊN TẮC CỦA OFDM......................................................................4 2.3 TÍNH TRỰC GIAO.....................................................................................5 2.3.1 Tính trực giao trong miền tần số...........................................................................8 2.4 ỨNG DỤNG KĨ THUẬT IFFT/FFT TRONG KĨ THUẬT OFDM.............9 2.5 HỆ THỐNG OFDM..................................................................................12 2.6 ĐIỀU CHẾ SÓNG MANG CON..............................................................13 2.7 ĐIỀU CHẾ SÓNG MANG CAO TẦN.....................................................14 2.8 TIỀN TỐ LẶP CP(CYCLIC PREFIX)......................................................15 2.9 CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TRƯNG TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN OFDM.............................................................................................................17 2.9.1 Cấu trúc tín hiệu OFDM.........................................................................................17 2.9.2 Các thông số trong miền thời gian.....................................................................18 2.9.3 Các thông số trong miền tần số...........................................................................18 2.10 THÔNG LƯỢNG KÊNH........................................................................19 2.11 ƯU ĐIỂM VÀ HẠN CHẾ CỦA KĨ THUẬT OFDM..............................20 2.11.1 Ưu điểm.......................................................................................................................20 2.11.2 Nhược điểm...............................................................................................................21 2.12 KẾT LUẬN CHƯƠNG...........................................................................21 CHƯƠNG 3: ƯỚC TÍNH CHẤT LƯỢNG KÊNH VÀ CÂN BẰNG KÊNH. 22 3.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG............................................................................22 3.2 KHÁI NIỆM.............................................................................................22 3.3 ƯỚC LƯỢNG KÊNH TRONG MIỀN TẦN SỐ......................................23 3.4 ƯỚC LƯỢNG KÊNH TRONG MIỀN THỜI GIAN.................................24 3.5 CÂN BẰNG KÊNH..................................................................................25 3.5.1 Bộ cân bằng ZF...........................................................................................................25 3.5.2 Bộ cân bằng bình phương lỗi trung bình tuyến tính LMSE..................27 3.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG.............................................................................30 CHƯƠNG 4 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP THÍCH NGHI SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG OFDM............................................................................................ 31 4.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG............................................................................31 4.2 LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN..........................................................................32 4.3 KIẾN TRÚC CỦA NHỮNG HỆ THỐNG ĐIỀU CHẾ THÍCH NGHI.....32 4.4 CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG AOFDM........................33 4.4.1 Ước lượng chất lượng kênh...................................................................................33 4.4.2 Chọn các tham số cho quá trình phát tiếp theo.............................................33 4.4.3 Báo hiệu hay tách sóng mù các tham số được sử dụng............................33 4.5 MỘT SỐ CƠ CHẾ THÍCH NGHI ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG OFDM.............................................................................................................34 4.5.1 Thích nghi theo SNR phát trên mỗi sóng mang...........................................34 4.5.2 Thích nghi theo cơ chế chuyển mức điều chế...............................................35 4.5.3 Thích nghi theo cơ chế chọn lọc sóng mang.................................................37 4.6 MÔ HÌNH THUẬT TOÁN THEO CƠ CHẾ CHỌN LỌC SÓNG MANG39 4.7 KẾT LUẬN CHƯƠNG.............................................................................43 CHƯƠNG 5: CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG................................................44 5.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG............................................................................44 5.2 MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN OFDM THÍCH NGHI............................................................................................................... 44 5.3 THIẾT LẬP CÁC THÔNG SỐ MÔ HÌNH MÔ PHỎNG.........................46 5.4 CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG...............................................................55 5.4.1 Giao diện chương trình mô phỏng.....................................................................55 5.4.2 Các kết quả mô phỏng và đánh giá hiệu năng..............................................56 5.4.2.1 Kết quả mô phỏng không dùng cơ chế thích nghi...........................56 5.4.2.2 Kết quả mô phỏng dùng cơ chế thích nghi mức điều chế...............57 5.4.2.3 Kết quả mô phỏng dùng cơ chế thích nghi chọn lọc sóng mang.....59 5.4.2.4 Kết quả mô phỏng dùng kết hợp hai cơ chế thích nghi chuyển mức điều chế và chọn lọc sóng mang....................................................................61 5.5 ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG CỦA CÁC CƠ CHẾ THÍCH NGHI...............63 5.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG.............................................................................72 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI..................................73 CÁC TỪ VIẾT TẮT AOFDM Adaptiv e Orthogo nal Frequen cy Division Multiple xing AWGN BER BPS BPSK Binary Phase Shift Keying CCI CP CINR CIR DAB Digital Audio Broadca st system DFT DS DSP DVB FFT Fast Đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao thích nghi Additive White Gaussian Noise Bit Error Rate Bit per symbol Nhiễu Gauss trắng cộng Tỷ số lỗi bit Số bit trên một ký hiệu Điều chế pha nhị phân Co-channel interference Cyclic Prefix Carrier to interference plus noise ratio Channel impulse response Nhiễu đồng kênh Tiền tố lặp Tỷ số sóng mang trên nhiễu và giao thoa Đáp ứng xung kênh Hệ thống phát thanh số Discrete Fourier Transform Delay Spread Digital Signal Processing Digital Video Broadcast Biến đổi Fourier nhanh Biến đổi Fourier rời rạc Trải trễ Xử lí tín hiệu số Mạng quảng bá truyền hình số Fourier Transfo rm FIR HDTV ICI IFFT ISI MMSE OFDM Finite Impulse Response Hight Definition Television Inter-Carrier Interference Inverse Fast Fourier Trasform Inter Symbol Interference Maximum Mean Square Error Estimation Orthogonal Frequency Division Multiplexing PAPR Peak to Average Power Ratio PSD PSAM QAM QoS RC Power Spectrum Density Pilot Symbol Assisted Modulation Quadrature Amplitude Modualtion Quality of Service Rised Cosin Đáp ứng xung hữu hạn Truyền hình độ phân giải cao Nhiễu giao thoa giữa các sóng mang Biến đổi Fourier ngược nhanh Nhiễu giao thoa liên kí tự Ước tính lỗi bình phương tối thiểu cực đại Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao Tỷ số công suất đỉnh trên công suất trung bình Mật độ phổ công suất Điều chế được hỗ trợ bởi ký hiệu hoa tiêu Điều chế biên độ cầu phương Chất lượng dịch vụ Khoảng bảo vệ cosin tăng LỜI MỞ ĐẦU Xã hội thông tin ngày càng phát triển, đặc biệt là thông tin vô tuyến đòi hỏi những yêu cầu cao hơn về số lượng cũng như chất lượng dịch vụ. Trước yêu cầu này, nhiều nghiên cứu đã được thực hiện nhằm để tăng dung lượng truyền dẫn và nâng cao chất lượng truyền dẫn trong các hệ thống thông tin di động. Một trong những nghiên cứu đó, các giải thuật thích nghi đã ra đời và áp dụng thành công ở hầu hết các kĩ thuật đa truy cập nói chung. Trong những năm gần đây, kĩ thuật ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDM được xem như một bài toán nhằm giải quyết vấn đề fading chọn lọc tần số, nhiễu băng hẹp và tiết kiệm phổ tần. Theo nguyên lý cơ bản của OFDM là chia dòng dữ liệu tốc độ cao thành các dòng dữ liệu tốc độ thấp hơn và phát trên các sóng mang con. Có thể thấy rằng, trong một số điều kiện cụ thể ta có thể tăng dung lượng OFDM bằng cách làm thay đổi tốc độ dữ liệu trên mỗi sóng mang tùy theo tỉ số tín hiệu trên nhiễu SNR của từng sóng mang. Trên cơ sở đó, đồ án đã đưa ra một số giải pháp cụ thể nhằm nâng cao dung lượng hệ thống cũng như chất lượng truyền dẫn tín hiệu là: thích nghi theo SNR phát trên mỗi sóng mang con; thích nghi theo mức điều chế; và thích nghi theo cơ chế chọn lọc sóng mang. Trên định hướng đó, đồ án được chia thành năm chương như sau: Chương 1: Một số đặc tính kênh truyền trong kĩ thuật OFDM Chương một sẽ trình bày một số đặc tính về kênh như hiện tượng trải trễ, các loại Fading, tạp âm Gauss trắng, hiện tượng Doppler ảnh hưởng đến quá trình truyền dẫn tín hiệu trong hệ thống OFDM. Chương 2: Kĩ thuật OFDM Trong chương này đã trình bày một số vấn đề cơ bản của kĩ thuật OFDM như tính trực giao, phương pháp biến đổi IFFT/FFT đồng thời tìm hiểu các thành phần của hệ thống OFDM và dung lượng kênh truyền. Chương 3: Ước tính chất lượng kênh và cân bằng kênh Để tối ưu, các máy thu cần phải xác định được chất lượng kênh. Từ đó xây dựng các giải pháp đối phó phù hợp chẳng hạn như bộ lọc thích nghi. Chương này trình bày một số phương pháp đối phó với những bất lợi của kênh truyền vô tuyến di động như sử dụng bộ cân bằng: ZF, LMSE, đồng thời phân tích vai trò của việc ước lượng kênh. Qua đó, đưa ra giải pháp ước lượng trong miền tần số và miền thời gian Chương 4: Kĩ thuật OFDM thích nghi Trình bày nguyên lý điều chế thích nghi, vai trò của điều chế thích nghi, xây dựng giải thuật thuật thích nghi cho truyền dẫn OFDM thích nghi trong thông tin vô tuyến, phân tích ưu nhược điểm của từng cơ chế thích nghi, trên cơ sở đó lựa chọn hai cơ chế thích nghi: thích nghi theo mức điều chế (AQAM) và thích nghi chọn lọc sóng mang. Trình bày mô hình giải thuật và lưu đồ thuật toán thích nghi cho cơ chế thích nghi chọn lọc sóng mang. Chương 5: Chương trình mô phỏng Tiến hành so sánh các giải thuật điều chế trong trường hợp không thực hiện điều chế thích nghi và tiến hành thực hiện các cơ chế thích nghi theo kiểu chuyển mức điều chế, chọn lọc sóng mang. Sau đó sẽ tiến hành xem xét hiệu năng BER và thông lượng của hệ thống trong từng trường hợp thực hiên các giải thuật thích nghi. Được sự quan tâm giúp đỡ tận tình của thầy giáo TS. Nguyễn Văn Cường, cùng với những góp ý quí báu của các thầy cô trong khoa ĐT-VT bản thân em đã cố gắng hoàn thành đồ án với nội dung và mức độ nhất định. Do khả năng về kiến thức cũng như thời gian có hạn, nên những thiếu sót là điều khó tránh khỏi, kính mong các thầy cô cùng các bạn góp ý để đồ án được hoàn thiện. Xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Cường cùng các thầy cô trong khoa ĐT-VT đã giúp đỡ để em hoàn thành đồ án này. Đà Nẵng, ngày tháng 06 năm 2008 Chương 1: Một số đặc tính kênh truyền trong kỹ thuật OFDM -1- Chương 2: Kỹ thuật OFDM -2- Chương 2: Kỹ thuật OFDM Nếu thỏa mãn điều kiện fTs 1 , (f  T1s ) , thì các sóng mang sẽ trực giao với nhau, lúc này, phương trình (2.6) được viết lại : N1 xa (n)  X (k )e j 2 nk / N N .IDFT {X(k)} k 0 Phương trình trên chứng tỏ tín hiệu ra của bộ IDFT là một tín hiệu rời rạc cũng có chiều dài là N nhưng trong miền thời gian. Tại bộ thu, bộ DFT được sử dụng để lấy lại tín hiệu X(k) ban đầu Thật vậy, ta có : N1 X * ( k )  DFT {x a ( n)}  x a (n)e  j 2 nk / N  N1 n 0  N1 N1 N1 m 0 n 0   X ( m )e  X (m) (m  j 2 n ( m  k ) / N n 0 m 0  X (m) e j 2n ( m k ) / N  N1 N1 = N1 N1 N1  X ( m ) N ( m  k) m 0 k ) = X (k ) (2.7) m 0 Ở đây, hàm  ( m  k ) là hàm delta, được định nghĩa là :  1 khi n 0  ( n)   0 khi n 0 Nhận xét : Với các đặc điểm như trên, ta nhận thấy kỹ thuật OFDM có những khác biệt cơ bản với kỹ thuật FDM cổ điển là : 1)Mỗi sóng mang có một tần số khác nhau. Những tần số này được chọn sao cho nó thỏa mãn điều kiện trực giao từng đôi một trong khoảng [0,T s]. Tức là, phải thỏa mãn công thức sau : Ts X m e jm t X l e jl t dt 0, m  l 0 Phổ của các sóng mang phụ trong OFDM chồng chập lên nhau nên kỹ thuật OFDM mang lại một hiệu suất sử dụng băng thông khá cao. Khoảng cách giữa các sóng mang bằng nghịch đảo chu kỳ của một tín hiệu OFDM (∆f = 1/T s). Hình 2.4 cũng chỉ rõ tại tần số trung tâm của mỗi sóng mang phụ không có nhiễu xuyên kênh từ những kênh khác. Điều này sẽ giúp chúng ta khôi phục được dữ liệu phát mà không có nhiễu xuyên kênh tại bộ thu. Trong OFDM, yêu cầu về điều kiện trực giao giữa -3- Chương 2: Kỹ thuật OFDM các sóng mang là rất quan trọng, để thỏa mãn điều kiện này thì đòi hỏi về sự đồng bộ trong hệ thống. 2) Bộ IFFT/FFT tại máy phát và máy thu đóng vai trò then chốt trong kỹ thuật OFDM được sử dụng trong thực tế. Nó làm giảm độ phức tạp, giá thành của hệ thống, đồng thời tăng độ chính xác. 3) Khi yêu cầu truyền đi X(k) dưới dạng phức để thể hiện mức điều chế QAM khác nhau trên các sóng mang khác nhau (hay số bit truyền đi trên các kênh truyền phụ là khác nhau), có thể sử dụng bộ 2N-IFFT/FFT. Tín hiệu vào bộ 2NIFFT/FFT là chuỗi tín hiệu thực có độ dài 2N, thay thế cho chuỗi tín hiệu phức có độ dài N. Nguyên tắc tạo ra chuỗi tín hiệu X’(k) có độ dài 2N thay thế cho chuỗi tín hiệu phức X(k) có độ dài N là : X (k ), n 1,..., N  1  X ' ( k )  *  X (2 N  k ), n  N  1,..,2 N  1 Và (2.8) X ' (0) Re( X (0) X ' ( N ) Im( X (0) Hình 2.4 Phổ của tín hiệu OFDM 2.5 Hệ thống OFDM -4- Chương 2: Kỹ thuật OFDM Hình 2.5 Sơ đồ hệ thống OFDM Ban đầu, dòng dữ liệu đầu vào với tốc độ cao được chia thành nhiều dòng dữ liệu song song tốc độ thấp hơn nhờ bộ chuyển đổi nối tiếp-song song. Mỗi dòng dữ liệu song song sau đó được điều chế sóng mang cao. Sau đó được đưa đến đầu vào của khối IFFT. Sau đó khoảng bảo vệ được chèn vào để giảm nhiễu xuyên ký tự (ISI), nhiễu xuyên kênh (ICI) do truyền trên các kênh vô tuyến di động đa đường và tiến hành chèn từ đồng bộ khung. Cuối cùng thực hiện điều chế cao tần, khuếch đại công suất và phát đi từ anten. Trong quá trình truyền, trên các kênh sẽ có các nguồn nhiễu tác động đến như nhiễu Gausian trắng cộng (Additive White Gaussian Noise-AWGN). Ở phía thu, tín hiệu thu được chuyển xuống tần số thấp và tín hiệu rời rạc nhận được sau bộ D/A thu. Khoảng bảo vệ được loại bỏ và các mẫu được chuyển đổi từ miền thời gian sang miền tần số bằng phép biến đổi FFT dùng thuật toán FFT (khối FFT). Sau đó, tùy vào sơ đồ điều chế được sử dụng, sự dịch chuyển về biên độ và pha của các sóng mang con sẽ được sắp xếp ngược trở lại và được giải mã. -5- Chương 2: Kỹ thuật OFDM Cuối cùng, chúng ta nhận lại được dòng dữ liệu nối tiếp ban đầu sau khi chuyển từ song song về nối tiếp. 2.6 Điều chế sóng mang con Sau khi đã được mã hóa và xen rẽ, các dòng bit trên các nhánh sẽ được điều chế BPSK, QPSK, 16-QAM, hoặc 64-QAM. Dòng bit trên mỗi nhánh được sắp xếp thành các nhóm có Nbs (1, 2, 4, 6) bit khác nhau tương ứng với các phương pháp điều chế BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM. Hay nói cách khác dạng điều chế được quy định bởi số bit ở ngõ vào và cặp giá trị (I, Q) ở ngõ ra. Chẳng hạn : khi ta sử dụng phương pháp điều chế 64-QAM thì sẽ có 6 bit đầu vào được tổ chức thành một nhóm tương ứng cho một số phức trên đồ thị hình sao đặc trưng cho kiểu điều chế 64-QAM (64-QAM constellation). Trong 6 bit thì 3 bit LSB (b0 b1 b2) sẽ biểu thị cho giá trị của I, còn 3 bit MSB (b 3 b4 b5) biểu thị cho giá trị của Q . b0 b1 b2 I b3 b4 b5 Q 000 -7 000 -7 001 -5 001 -5 011 -3 011 -3 010 -1 010 -1 110 1 110 1 111 3 111 3 101 5 101 5 100 7 100 7 Bảng 2.1 Các giá trị trong mã hóa 64-QAM 2.7 Điều chế sóng mang cao tần -6- Chương 2: Kỹ thuật OFDM Đầu ra của bộ điều chế OFDM là một tín hiệu băng tần cơ sở, tín hiệu này được trộn nâng tần lên tần số truyền dẫn vô tuyến. Có thể sử dụng một trong hai kỹ thuật điều chế sóng mang cao tần là: "tương tự" được cho ở hình (2.6) và "số" được cho ở hình (2.7). Tuy nhiên hiệu năng của điều chế số sẽ tốt hơn, do đồng bộ pha chính xác cho nên sẽ cải thiện quá trình ghép các kênh I và Q. Hình 2.6 Điều chế cao tần tín hiệu OFDM băng tần cơ sở phức sử dụng kỹ thuật tương tự Hình 2.7 Điều chế cao tần tín hiệu OFDM băng tần cơ sở phức sử dụng kỹ thuật số 2.8 Tiền tố lặp CP(Cyclic Prefix) Tiền tố lặp (CP) là một kỹ thuật xử lý tín hiệu trong OFDM nhằm hạn chế đến mức thấp nhất ảnh hưởng của nhiễu xuyên kênh (ICI), nhiễu xuyên ký tự (ISI) đến tín hiệu OFDM, đảm bảo yêu cầu về tính trực giao của các sóng mang phụ. Để thực hiện kỹ thuật này, trong quá trình xử lý tín hiệu, tín hiệu OFDM được lặp lại -7- Chương 2: Kỹ thuật OFDM có chu kỳ và phần lặp lại ở phía trước mỗi ký tự OFDM được sử dụng như là một khoảng thời gian bảo vệ giữa các ký tự phát kề nhau.Vậy sau khi chèn thêm khoảng bảo vệ, thời gian truyền một ký tự (T s) lúc này bao gồm thời gian khoảng bảo vệ (Tg) và thời gian truyền thông tin có ích (cũng chính là khoảng thời gian bộ IFFT/FFT phát đi một ký tự) Ta có Ts = Tg + TFFT Ts Ký tự i-1 Ký tự i Ký tự i+1 Ts Hình 2.8 Tiền tố lặp (CP) trong OFDM Ký tự OFDM lúc này có dạng : n   ,   1,... , 1  x (n  N ) xT ( n)  n 0, 1,... , N  1  x (n) (2.9) Chiều dài của dải bảo vệ bị hạn chế nhằm đảm bảo hiệu suất sử dụng dải tần. Tuy nhiên, nó phải bằng hoặc lớn hơn giá trị trải trễ cực đại (the maximum delay spread) nhằm duy trì tính trực giao giữa các sóng mang nhánh và loại bỏ được các xuyên nhiễu ICI, ISI. Ở dây, giá trị trải trễ cực đại là một thông số xuất hiện khi tín hiệu truyền trong không gian chịu ảnh hưởng của hiện tượng đa đường (multipath effect)-tức là tín hiệu thu được tại bộ thu không chỉ đến từ đường trực tiếp mà còn đến từ các đường phản xạ khác nhau, và các tín hiệu này đến bộ thu tại các thời -8-