Vô tuyến truyền thông (Wireless Communications)

Chẳng hiểu sao tớ vào trang này hay bị busy thế,
Cám ơn câu trả lời của bác stupid_lazy_man
Nhưng có một số câu hỏi tớ phải gõ lại cho rõ cái đã:
- Ý câu hỏi về độ rộng kênh truyền của tớ ví dụ như tại sao kênh truyền trong 802.11 là 20,25,28MHz hoặc 802.16a là 1.25-20Hz, các quy định này là do đâu, tại sao độ rộng kênh không thể lớn hơn.
- Với cùng công suất phát , sao tín hiệu QPSK có thể truyền xa hơn QAM, có phải do S/N của QAM giảm đi so với QPSK không.
- Tại sao AM, FM, được điều chế cho tín hiệu A nalog, còn PSK, QAM được dùng để điều chế tín hiệu digital
- Tham số link availability, fade margin là gì?
thanks all,
Được maxpt sửa chữa / chuyển vào 15:01 ngày 14/05/2005
Được maxpt sửa chữa / chuyển vào 15:32 ngày 14/05/2005

Động kênh truyền thì cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, ở những băng tần mà cần cấp phép mà có nhiều hệ thống sử dụng thì không thể cho phép băng thông quá rộng được lên đến 20 MhZ như bạn nói. Còn như bạn đưa ra chuẩn 802.11 cho WLAN, hiện nay hệ thống đang hoạt động ở bằng tần không cần cấp phép nên có thể dùng băng tần rộng như vậy được để có thể truyền dẫn dữ liệu tốc độ cao mà không phải dùng những phương pháp điều chế bậc cao như 64 QAM hay 256 QAM mà chỉ cần điều chế BPSK, và QPSK thôi chẳng hạn .
-Fade margin: Trong truyền dẫn vô tuyến, môi trường truyền dẫn thay đổi dẫn đến tính hiệu tại máy thu có thể thay đổi lúc mạnh lúc yếu mà bác tèo đã nói đến ở những bài trước đó là hiện tượng fading. Vì vậy khi thiết kế tuyến truyền dẫn vô tuyến như trong truyền dẫn viba chẳng hạn, người ta phải tinh toán mức công suất phát sao cho trong trường hợp xấu nhất công suất tại máy thu phải lớn hơn độ nhạy máy thu - độ nhạy máy thu được định nghĩa là mức công suất tối thiểu mà máy thu có thể có một tỷ lệ lỗi bit được định trước. Như vậy phương án này không tối ưu trong những hệ thống thông tin như vệ tinh hay di động mà ở đó năng lượng là một vấn đề ảnh hưởng đến giá thành của thiết bị. Tuy nhiên trong những hệ thống như vậy thì điều khiển công suất được sử dụng để điều chỉnh công suất máy phát theo sự thay đổi của kênh truyền vô tuyến bên cạnh việc sử dụng fade margin để sử dụng hiệu quả năng lượng.
Link availability : Khi sử dụng phương pháp dự trữ fading (fade margin) hoặc thực hiện việc điều khiển công suất để cho tuyến thông tin luôn đảm bảo chất lượng truyền dẫn ở một mức định trước đó là khái niệm về link avaibility . Trên thực tế một số tuyến truyền dẫn vi ba ở VN mặc dù khi thiết kế có tính đến dự trữ fading nhưng khi điều kiện thời tiết quá xấu việc dán đoạn thông tin là không tránh khỏi và trường hợp như vậy thì người ta nói rằng link không avaibility
Mong mọi người góp
Được stupid_lazy_man sửa chữa / chuyển vào 21:01 ngày 15/05/2005

Động kênh truyền thì cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, ở những băng tần mà cần cấp phép mà có nhiều hệ thống sử dụng thì không thể cho phép băng thông quá rộng được lên đến 20 MhZ như bạn nói. Còn như bạn đưa ra chuẩn 802.11 cho WLAN, hiện nay hệ thống đang hoạt động ở bằng tần không cần cấp phép nên có thể dùng băng tần rộng như vậy được để có thể truyền dẫn dữ liệu tốc độ cao mà không phải dùng những phương pháp điều chế bậc cao như 64 QAM hay 256 QAM mà chỉ cần điều chế BPSK, và QPSK thôi chẳng hạn .
-Fade margin: Trong truyền dẫn vô tuyến, môi trường truyền dẫn thay đổi dẫn đến tính hiệu tại máy thu có thể thay đổi lúc mạnh lúc yếu mà bác tèo đã nói đến ở những bài trước đó là hiện tượng fading. Vì vậy khi thiết kế tuyến truyền dẫn vô tuyến như trong truyền dẫn viba chẳng hạn, người ta phải tinh toán mức công suất phát sao cho trong trường hợp xấu nhất công suất tại máy thu phải lớn hơn độ nhạy máy thu - độ nhạy máy thu được định nghĩa là mức công suất tối thiểu mà máy thu có thể có một tỷ lệ lỗi bit được định trước. Như vậy phương án này không tối ưu trong những hệ thống thông tin như vệ tinh hay di động mà ở đó năng lượng là một vấn đề ảnh hưởng đến giá thành của thiết bị. Tuy nhiên trong những hệ thống như vậy thì điều khiển công suất được sử dụng để điều chỉnh công suất máy phát theo sự thay đổi của kênh truyền vô tuyến bên cạnh việc sử dụng fade margin để sử dụng hiệu quả năng lượng.
Link availability : Khi sử dụng phương pháp dự trữ fading (fade margin) hoặc thực hiện việc điều khiển công suất để cho tuyến thông tin luôn đảm bảo chất lượng truyền dẫn ở một mức định trước đó là khái niệm về link avaibility . Trên thực tế một số tuyến truyền dẫn vi ba ở VN mặc dù khi thiết kế có tính đến dự trữ fading nhưng khi điều kiện thời tiết quá xấu việc dán đoạn thông tin là không tránh khỏi và trường hợp như vậy thì người ta nói rằng link không avaibility
Mong mọi người góp
Được stupid_lazy_man sửa chữa / chuyển vào 21:01 ngày 15/05/2005

Chào bác Teo, em chính là người mail hỏi bác, bác cứ xem nick và mail của em thì biết, cái nick cũ của em không dùng được nữa nên em phải đăng kí cái mới.
- Lí do logic trong biến đổi FFT/IFFT là gì vậy bác, em cũng đọc một số tài liệu thì cũng thấy rằng về mặt kĩ thuật, biến đổi FFT hay IFFT ở bên phát đều như nhau, miễn là bên thu ta dùng ngược lại.
- Em muốn hỏi bác về hai hệ số roll-off và hệ số lấy mẫu (sampling factor).
- Fade margin được gọi là độ dữ trữ trữ fading, còn link availability chính = 1-Ps (xác xuất gián đoạn thông tin), phải không bác stupid_lazy_man.
- Tớ muốn hỏi là về mặt kĩ thuật, độ rộng kênh truyền ảnh hưởng thế nào tới vấn đề truyền sóng.
- Tớ không rõ, để tính xem một tín hiệu truyền được bao xa, ngoài công suất phát, công suất thu, các suy hao, tán xạ,... thì nó phụ thuộc thế nào vào loại điều chế+mã hóa kênh.
Ví dụ, tớ có một hệ thống mà có công suất phát Pt, link availability, độ rộng kênh B, chiều cao Anten phát, góc phát của Anten. Tớ đang muốn tính xem:, với một mô hình điều chế+mã hóa, chẳng hạn 16QAM3/4 thì máy thu phải nằm cần trong khoảng cách bao xa để nhận tốt tín hiệu.
Tớ đang tìm hiểu xem trong tại sao 802.16 có thể truyền được xa tới vài chục cây số mà 802.11 thì lại khoảng vài trăm mét
Các bác giải thích dùm tớ hoặc giới thiệu cho tớ quyển sách nào liên quan tới các vấn đề này, trước tớ đọc toàn sách tiếng việt, bây giờ đọc tài liệu tiếng anh đâm ra lơ mơ quá.
Cảm ơn các bác,..
Được maxpt sửa chữa / chuyển vào 00:18 ngày 16/05/2005
Được maxpt sửa chữa / chuyển vào 00:25 ngày 16/05/2005

Chào bác Teo, em chính là người mail hỏi bác, bác cứ xem nick và mail của em thì biết, cái nick cũ của em không dùng được nữa nên em phải đăng kí cái mới.
- Lí do logic trong biến đổi FFT/IFFT là gì vậy bác, em cũng đọc một số tài liệu thì cũng thấy rằng về mặt kĩ thuật, biến đổi FFT hay IFFT ở bên phát đều như nhau, miễn là bên thu ta dùng ngược lại.
- Em muốn hỏi bác về hai hệ số roll-off và hệ số lấy mẫu (sampling factor).
- Fade margin được gọi là độ dữ trữ trữ fading, còn link availability chính = 1-Ps (xác xuất gián đoạn thông tin), phải không bác stupid_lazy_man.
- Tớ muốn hỏi là về mặt kĩ thuật, độ rộng kênh truyền ảnh hưởng thế nào tới vấn đề truyền sóng.
- Tớ không rõ, để tính xem một tín hiệu truyền được bao xa, ngoài công suất phát, công suất thu, các suy hao, tán xạ,... thì nó phụ thuộc thế nào vào loại điều chế+mã hóa kênh.
Ví dụ, tớ có một hệ thống mà có công suất phát Pt, link availability, độ rộng kênh B, chiều cao Anten phát, góc phát của Anten. Tớ đang muốn tính xem:, với một mô hình điều chế+mã hóa, chẳng hạn 16QAM3/4 thì máy thu phải nằm cần trong khoảng cách bao xa để nhận tốt tín hiệu.
Tớ đang tìm hiểu xem trong tại sao 802.16 có thể truyền được xa tới vài chục cây số mà 802.11 thì lại khoảng vài trăm mét
Các bác giải thích dùm tớ hoặc giới thiệu cho tớ quyển sách nào liên quan tới các vấn đề này, trước tớ đọc toàn sách tiếng việt, bây giờ đọc tài liệu tiếng anh đâm ra lơ mơ quá.
Cảm ơn các bác,..
Được maxpt sửa chữa / chuyển vào 00:18 ngày 16/05/2005
Được maxpt sửa chữa / chuyển vào 00:25 ngày 16/05/2005

Q: - Lí do logic trong biến đổi FFT/IFFT là gì vậy bác, em cũng đọc một số tài liệu thì cũng thấy rằng về mặt kĩ thuật, biến đổi FFT hay IFFT ở bên phát đều như nhau, miễn là bên thu ta dùng ngược lại.
A: Không cần. Cả phía phát & đều dùng cùng IFFT hoặc FFT đều được hết, chứ không cần phải dùng ngược lại. Nếu bạn để ý sẽ thấy là sự khác biệt duy nhất giữa FFT và IFFT là dấu cộng và dấu trừ trong phần e mũ thôi. Nhưng trên thực tế, chúng ta không có số phức, đó chỉ là biểu diễn toán học. Còn trên hệ thống thực, người ta vẫn phải tách phần thực và phần ảo ra rồi truyền, cho nên dấu cộng hay trừ đó không có nghĩa. Lý do logic mà tôi nói đến là: tín hiệu truyền trên kênh là tín hiệu trên miền thời gian thực, mà chúng ta thì dùng FFT để chuyển từ miền thời gian sang miền tần số, IFFT để chuyển từ miền tần số sang miền thời gian --> đầu ra của bộ IFFT là tín hiệu miền thời gian (logically) cho nên mới hợp với lôgic truyền tín hiệu trên miền thời gian thực.
Q: - Em muốn hỏi bác về hai  hệ số roll-off  và hệ số lấy mẫu (sampling factor).
A: - cái liên quan đến Wimax tớ chưa có thời gian đọc
Q: - Fade margin được gọi là độ dữ trữ  trữ fading, còn link availability   chính = 1-Ps (xác xuất gián đoạn thông tin), phải không bác stupid_lazy_man.
A: Link availability là khoảng thời gian (hay phần trăm) link (đường truyền) tốt theo một quy định nào đó. Ví dụ, theo quy định về xác suất lỗi. Giả sử xác suất lỗi cho phép của hệ thống của bạn là Pe, thì link availability là khoảng thời gian (trong một giờ, một ngày, một thàng hay một năm ... tuỳ theo cách đánh giá) trong đó đường truyền của bạn đạt được mức là tín hiệu thu có xác suất lỗi nhỏ hơn hoặc bằng Pe. Ví dụ: khi nói link availability là 99.999% thì có nghĩa là trong suốt 99.999% thời gian truyền, link của bạn thoả mãn xác suất lỗi <= Pe. Còn 0.001% thời gian còn lại link cho xác suất lỗi > Pe (chứ không phải là link không thể truyền dữ liệu, vẫn truyền được nhưng chất lượng xấu hơn quy định). Vì vậy, với link availability là 99.999% thì trong một năm chỉ có dưới 5.3 phút là đường truyền không thoả mãn tiêu chuẩn chất lượng (tức xác suất lỗi > Pe nói trên).Nói xác suất gián đoạn thông tin là chưa đúng (tiếng anh là outage probability), mà phải hiểu outage ở đây có nghĩa là xác suất lỗi lớn hơn Pe đã quy định thôi, chứ không có nghĩa là trong thời gian outage thì chúng ta không thể nhận được thông tin (có nghĩa không phải là gián đoạn).
Q: - Tớ muốn hỏi là về mặt kĩ thuật, độ rộng kênh truyền ảnh hưởng thế nào tới vấn đề truyền sóng.
A: Liên quan đến vấn đề chọn lọc tần số. bạn quay lại vài trang đọc bài tớ viết về chọn lọc tần số.
Q: - Tớ không rõ, để tính xem một tín hiệu truyền được bao xa, ngoài công suất phát, công suất thu, các suy hao, tán xạ,... thì nó phụ thuộc thế nào vào loại điều chế+mã hóa kênh. Ví dụ, tớ có một hệ thống mà có công suất phát Pt, link  availability,  độ rộng kênh B,  chiều cao Anten phát,  góc phát của Anten.  Tớ đang muốn tính xem:, với một mô hình điều chế+mã hóa, chẳng hạn 16QAM3/4 thì máy thu phải nằm cần trong khoảng cách bao xa để nhận tốt tín hiệu.
A: Đây là vấn đề tính path loss thôi. Bạn có thể đọc cuốn Telecommunications Engineering, trong đó đề cập đến các vấn đề thực tế của việc thiết kế một wireless link, trong đó các câu hỏi của bạn đều được đề cập. Cuốn này tớ đọc lâu rồi không nhớ tác giả, bạn có thể tìm trên NET.
Q: Tớ đang tìm hiểu xem trong tại sao 802.16 có thể truyền được xa tới vài chục cây số mà  802.11 thì lại khoảng vài trăm métCác bác giải thích dùm tớ hoặc giới thiệu cho tớ quyển sách nào liên quan tới các vấn đề này, trước tớ đọc toàn sách tiếng việt, bây giờ đọc tài liệu tiếng anh đâm ra lơ mơ quá. Cảm ơn các bác,..
A: Truyền xa hay không truyền xa là vấn đề xử lý nhiễu (interference chứ không fải noise) và công suất phát thôi. Chỉ đơn giản vì mục tiêu của 2 chuẩn trên khác nhau. IEEE 802.11 là chuẩn cho wireless LAN, nhằm mục đích phục vụ trong một diện hẹp. Còn IEEE 802.16 là chuẩn mạng wireless cho một khu vực dân cư rộng lớn, công suất phát tất nhiên sẽ lơn hơn nhiều và từ đó có thể truyền đi xa được.

Q: - Lí do logic trong biến đổi FFT/IFFT là gì vậy bác, em cũng đọc một số tài liệu thì cũng thấy rằng về mặt kĩ thuật, biến đổi FFT hay IFFT ở bên phát đều như nhau, miễn là bên thu ta dùng ngược lại.
A: Không cần. Cả phía phát & đều dùng cùng IFFT hoặc FFT đều được hết, chứ không cần phải dùng ngược lại. Nếu bạn để ý sẽ thấy là sự khác biệt duy nhất giữa FFT và IFFT là dấu cộng và dấu trừ trong phần e mũ thôi. Nhưng trên thực tế, chúng ta không có số phức, đó chỉ là biểu diễn toán học. Còn trên hệ thống thực, người ta vẫn phải tách phần thực và phần ảo ra rồi truyền, cho nên dấu cộng hay trừ đó không có nghĩa. Lý do logic mà tôi nói đến là: tín hiệu truyền trên kênh là tín hiệu trên miền thời gian thực, mà chúng ta thì dùng FFT để chuyển từ miền thời gian sang miền tần số, IFFT để chuyển từ miền tần số sang miền thời gian --> đầu ra của bộ IFFT là tín hiệu miền thời gian (logically) cho nên mới hợp với lôgic truyền tín hiệu trên miền thời gian thực.
Q: - Em muốn hỏi bác về hai  hệ số roll-off  và hệ số lấy mẫu (sampling factor).
A: - cái liên quan đến Wimax tớ chưa có thời gian đọc
Q: - Fade margin được gọi là độ dữ trữ  trữ fading, còn link availability   chính = 1-Ps (xác xuất gián đoạn thông tin), phải không bác stupid_lazy_man.
A: Link availability là khoảng thời gian (hay phần trăm) link (đường truyền) tốt theo một quy định nào đó. Ví dụ, theo quy định về xác suất lỗi. Giả sử xác suất lỗi cho phép của hệ thống của bạn là Pe, thì link availability là khoảng thời gian (trong một giờ, một ngày, một thàng hay một năm ... tuỳ theo cách đánh giá) trong đó đường truyền của bạn đạt được mức là tín hiệu thu có xác suất lỗi nhỏ hơn hoặc bằng Pe. Ví dụ: khi nói link availability là 99.999% thì có nghĩa là trong suốt 99.999% thời gian truyền, link của bạn thoả mãn xác suất lỗi <= Pe. Còn 0.001% thời gian còn lại link cho xác suất lỗi > Pe (chứ không phải là link không thể truyền dữ liệu, vẫn truyền được nhưng chất lượng xấu hơn quy định). Vì vậy, với link availability là 99.999% thì trong một năm chỉ có dưới 5.3 phút là đường truyền không thoả mãn tiêu chuẩn chất lượng (tức xác suất lỗi > Pe nói trên).Nói xác suất gián đoạn thông tin là chưa đúng (tiếng anh là outage probability), mà phải hiểu outage ở đây có nghĩa là xác suất lỗi lớn hơn Pe đã quy định thôi, chứ không có nghĩa là trong thời gian outage thì chúng ta không thể nhận được thông tin (có nghĩa không phải là gián đoạn).
Q: - Tớ muốn hỏi là về mặt kĩ thuật, độ rộng kênh truyền ảnh hưởng thế nào tới vấn đề truyền sóng.
A: Liên quan đến vấn đề chọn lọc tần số. bạn quay lại vài trang đọc bài tớ viết về chọn lọc tần số.
Q: - Tớ không rõ, để tính xem một tín hiệu truyền được bao xa, ngoài công suất phát, công suất thu, các suy hao, tán xạ,... thì nó phụ thuộc thế nào vào loại điều chế+mã hóa kênh. Ví dụ, tớ có một hệ thống mà có công suất phát Pt, link  availability,  độ rộng kênh B,  chiều cao Anten phát,  góc phát của Anten.  Tớ đang muốn tính xem:, với một mô hình điều chế+mã hóa, chẳng hạn 16QAM3/4 thì máy thu phải nằm cần trong khoảng cách bao xa để nhận tốt tín hiệu.
A: Đây là vấn đề tính path loss thôi. Bạn có thể đọc cuốn Telecommunications Engineering, trong đó đề cập đến các vấn đề thực tế của việc thiết kế một wireless link, trong đó các câu hỏi của bạn đều được đề cập. Cuốn này tớ đọc lâu rồi không nhớ tác giả, bạn có thể tìm trên NET.
Q: Tớ đang tìm hiểu xem trong tại sao 802.16 có thể truyền được xa tới vài chục cây số mà  802.11 thì lại khoảng vài trăm métCác bác giải thích dùm tớ hoặc giới thiệu cho tớ quyển sách nào liên quan tới các vấn đề này, trước tớ đọc toàn sách tiếng việt, bây giờ đọc tài liệu tiếng anh đâm ra lơ mơ quá. Cảm ơn các bác,..
A: Truyền xa hay không truyền xa là vấn đề xử lý nhiễu (interference chứ không fải noise) và công suất phát thôi. Chỉ đơn giản vì mục tiêu của 2 chuẩn trên khác nhau. IEEE 802.11 là chuẩn cho wireless LAN, nhằm mục đích phục vụ trong một diện hẹp. Còn IEEE 802.16 là chuẩn mạng wireless cho một khu vực dân cư rộng lớn, công suất phát tất nhiên sẽ lơn hơn nhiều và từ đó có thể truyền đi xa được.

------
Fade margin va link availability hiểu như bạn thì tớ nghĩ là ok.
-Còn IFFT/FFT theo quan điểm của tớ thì là do cái biểu diễn toán học (I will double check)
- roll-off factor: bạn tìm đọc phần bộ lọc raised cosine sẽ có hệ số này. Khi roll-factor =0 thì đáp ứng biên độ của bộ lọc này ở miền tần số là không đổi. Trong hệ thống WCDMA thì hệ số roll-off factor là 0.22.
-sampling factor là một khâu trong biến đổi từ tương tự sang số ADC (sampling-quantization-encoding). hệ số lấy mẫu như thế nào thì có định lý lấy mẫu đó là tần số lấy mẫu >=2*fmax trong đó fmax là tần số lớn nhất của tín hiệu lấy mẫu
-Ah` vấn đề bạn muốn biết là tại sao 802.16 lại có thể truyền xa đến vài km còn 802.11 lại chỉ có vài met. Trước hết thì chuẩn 802.11 là chuẩn về giao diện vô tuyến cho mạng LAN không dây. Tần số hoạt động 5 GHZ ở băng tần không cấp phép. Vì đó là chuẩn cho mạng LAN nên yêu cầu khoảng cách truyền dẫn trong phạm vi một toà nhà, một văn phòng. Hơn nữa WLAN hoạt động ở băng tần không cấp phép chính vì vậy mà công suất phát của các máy phát bị hạn chế ở một mức nào đó để tránh gây nhiều đồng kênh cho các hệ thông LAN lân cận. Đối với chuẩn 802.16 đó là chuẩn giao diện vô tuyến cho hệ thống mạng diện rộng MAN không dây (thường được nhắc đến với công nghệ WiMax-Worldwide Interoperability for Microwave Access). Công nghệ có ưu điểm là giá thành triển khai hệ thống nhanh, rẻ phù hợp với những nơi mà truy nhập băng rộng qua cable và DLS khó triển khai hoặc triển khai với giá thành đắt. Wimax hoạt động ở dải tần từ 10 đến 66 GHz. hoặt động cả ở băng tần cấp phép và không cấp phép. Do đây là chuẩn giao diên vô tuyến cho mạng diện rộng nên giới hạn về công suất phát của trạm gốc sẽ lớn hơn do đó sẽ trạn thu phát gốc có thể hoạt động trên diện rộng, hơn hiện nay chuẩn 802.16 mới đưa ra cho việc truy nhập không dây băng rộng cố định. Ngoài ra Wimax dùng các giải pháp công nghệ như : OFDM, adaptive modulation and coding, sub chennelization,diversity, directional, power control, error correction để có thể cho phép thực hiện thông tin Non- Light of Sight (NLOS) bên cạnh LOS.
- Về sách thì tớ có một quyển về wifi và wimax nhưng chẳng biết làm thê nào để chuyển cho cậu được.
- các kiến thức cơ bản nếu bạn muốn đọc có thể Digital Communications của Proakis
Được stupid_lazy_man sửa chữa / chuyển vào 10:24 ngày 16/05/2005
u?c nvl s?a vo 10:34 ngy 16/05/2005