Nghiên Cứu Kỹ Thuật Đồng Bộ và Bù Dịch Tần Doppler Cho Truyền Thông Dưới Nước Sử Dụng Công Nghệ OFDM

Nghiên cứu kỹ thuật đồng bộ và bù dịch tần Doppler cho truyền thông dưới nước sử dụng công nghệ OFDM, nâng cao hiệu suất truyền tải dữ liệu.

Tác giả

Đỗ Đình Hưng

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận Án Tiến Sĩ

2022

118
2
0

Phí lưu trữ

35 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH VẼ

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

CÁC KÝ HIỆU TOÁN HỌC DÙNG TRONG LUẬN ÁN

LỜI MỞ ĐẦU

0.1. Giới thiệu đề tài

0.2. Những vấn đề còn tồn tại

0.3. Mục tiêu của luận án

0.4. Đối tượng nghiên cứu

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DƯỚI NƯỚC

1.1. GIỚI THIỆU CHƯƠNG

1.2. ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG TIN DƯỚI NƯỚC

1.3. HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG TIN DƯỚI NƯỚC

1.4. Các thông số chủ yếu của môi trường thủy âm

1.5. Tính đa đường trong lan truyền sóng âm

1.6. Suy hao trong môi trường nước

1.7. Nhiễu môi trường

1.8. Hiệu ứng Doppler

1.9. KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ ĐA SÓNG MANG TRỰC GIAO (OFDM) TRONG MÔI TRƯỜNG DƯỚI NƯỚC

1.9.1. Giới thiệu kỹ thuật OFDM

1.9.2. Tính trực giao

1.9.3. Nhiễu giao thoa ký tự và nhiễu giao thoa sóng mang

1.9.4. Các vấn đề kỹ thuật trong OFDM

1.10. SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ KHÁC TƯƠNG ĐƯƠNG KỸ THUẬT OFDM

1.10.1. Mô hình so sánh OFDMA và SC-FDMA

1.10.2. Kết quả mô phỏng

1.10.3. Kết quả thực nghiệm

1.11. KẾT LUẬN CHƯƠNG

2. CHƯƠNG 2: ĐỒNG BỘ TÍN HIỆU CHO HỆ THỐNG OFDM TRUYỀN THÔNG TIN DƯỚI NƯỚC

2.1. GIỚI THIỆU CHƯƠNG

2.2. ĐỒNG BỘ THỜI GIAN

2.2.1. Một số phương pháp đồng bộ thời gian phổ biến hiện nay

2.2.2. Nhận xét chung

2.3. THUẬT TOÁN ĐỒNG BỘ THỜI GIAN SỬ DỤNG KHOẢNG BẢO VỆ GI

2.3.1. Mô tả hệ thống

2.3.2. Kết quả thực nghiệm

2.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG

3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP BÙ DỊCH TẦN DOPPLER CHO HỆ THỐNG OFDM TRUYỀN THÔNG TIN DƯỚI NƯỚC

3.1. GIỚI THIỆU CHƯƠNG

3.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA HIỆN TƯỢNG DOPPLER

3.3. Mô hình tín hiệu

3.4. Đồng bộ thô tần số

3.5. Kiểm soát bù tần số bằng việc sử dụng tín hiệu dẫn đường liên tục kết hợp giám sát công suất trễ

3.6. Bù dịch tần Doppler

3.7. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP BÙ DỊCH TẦN DOPPLER DỰA TRÊN CHUỖI TÍN HIỆU HÌNH SIN

3.7.1. Mô tả hệ thống

3.7.2. Kết quả thực nghiệm

3.8. Giao diện hệ thống

3.8.1. Kết quả thu được

3.9. PHƯƠNG PHÁP BÙ DỊCH TẦN DOPPLER SỬ DỤNG TÍN HIỆU SÓNG MANG DẪN ĐƯỜNG (CARRIER FREQUENCY PILOT- CFP)

3.9.1. Mô tả hệ thống

3.9.2. Mô tả chi tiết phương pháp thực hiện

3.10. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MÃ TRỰC TIẾP (DIRECT DECODE)

3.10.1. Hệ thống thủy âm giải mã trực tiếp

3.10.2. Giải thích nguyên lý

3.10.3. Mô tả chi tiết phương pháp thực hiện

3.10.4. Thực nghiệm và kết quả

3.11. KẾT LUẬN CHƯƠNG

4. CHƯƠNG 4: TRUYỀN THÔNG DƯỚI NƯỚC SỬ DỤNG MÔ HÌNH SISO (ANTEN PHÁT-1 ANTEN THU) KẾT HỢP ĐẶC TÍNH PHÂN TẬP KHÔNG GIAN-THỜI GIAN CỦA HỆ THỐNG MIMO

4.1. GIỚI THIỆU CHƯƠNG

4.2. MÔ HÌNH HỆ THỐNG

4.3. CÁC KỸ THUẬT PHÂN TẬP

4.3.1. Phân tập thời gian

4.3.2. Phân tập tần số

4.3.3. Phân tập không gian

4.4. DUNG LƯỢNG HỆ THỐNG MIMO

4.5. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP PHÂN TẬP KHÔNG GIAN THỜI GIAN CHO TRUYỀN THÔNG DƯỚI NƯỚC CHỈ SỬ DỤNG MỘT CẶP ANTEN THU PHÁT (SISO)

4.5.1. Giải mã N tín hiệu phân tập không gian thời gian

4.5.2. Thực nghiệm, mô phỏng hệ thống và kết quả

4.6. KẾT LUẬN CHƯƠNG

KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN

TÀI LIỆU THAM KHẢO CỦA LUẬN ÁN

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Kỹ Thuật Đồng Bộ và Bù Dịch Tần Doppler Trong OFDM

Kỹ thuật đồng bộ và bù dịch tần Doppler là hai yếu tố quan trọng trong truyền thông dưới nước sử dụng OFDM. Trong môi trường nước, tín hiệu âm thanh bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như suy hao, nhiễu và hiệu ứng Doppler. Việc hiểu rõ về các kỹ thuật này sẽ giúp cải thiện chất lượng tín hiệu và hiệu suất truyền thông.

1.1. Đặc Điểm Của Hệ Thống Truyền Thông Dưới Nước

Hệ thống truyền thông dưới nước có những đặc điểm riêng biệt như tốc độ truyền sóng âm chậm và sự ảnh hưởng của môi trường. Các yếu tố này cần được xem xét khi thiết kế hệ thống OFDM.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Kỹ Thuật OFDM

Kỹ thuật OFDM cho phép sử dụng phổ tần hiệu quả hơn, giúp giảm thiểu hiện tượng giao thoa đa đường. Điều này rất quan trọng trong môi trường nước, nơi mà tín hiệu dễ bị suy hao.

II. Những Thách Thức Trong Truyền Thông Dưới Nước Sử Dụng OFDM

Truyền thông dưới nước gặp nhiều thách thức như suy hao tín hiệu, nhiễu môi trường và hiệu ứng Doppler. Những yếu tố này làm giảm chất lượng tín hiệu và tăng tỷ lệ lỗi trong quá trình truyền thông.

2.1. Suy Hao Tín Hiệu Trong Môi Trường Nước

Suy hao tín hiệu là một trong những vấn đề lớn nhất trong truyền thông dưới nước. Tín hiệu âm thanh bị hấp thụ và phản xạ, dẫn đến giảm cường độ tín hiệu.

2.2. Nhiễu Môi Trường và Ảnh Hưởng Đến Tín Hiệu

Nhiễu từ các nguồn khác nhau có thể làm giảm chất lượng tín hiệu thu được. Việc phân tích và khắc phục nhiễu là rất cần thiết để cải thiện hiệu suất hệ thống.

III. Phương Pháp Đồng Bộ Tín Hiệu Trong Hệ Thống OFDM

Đồng bộ tín hiệu là một bước quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng truyền thông. Các phương pháp đồng bộ hiện có cần được cải tiến để phù hợp với điều kiện môi trường dưới nước.

3.1. Các Phương Pháp Đồng Bộ Thời Gian Hiện Nay

Có nhiều phương pháp đồng bộ thời gian như Schmidl và Minn. Tuy nhiên, những phương pháp này cần được điều chỉnh để phù hợp với đặc điểm của sóng âm trong nước.

3.2. Đề Xuất Phương Pháp Đồng Bộ Mới

Phương pháp đồng bộ mới sử dụng khoảng bảo vệ GI để phát hiện điểm đồng bộ, giúp tiết kiệm băng thông và cải thiện chất lượng tín hiệu.

IV. Giải Pháp Bù Dịch Tần Doppler Trong Truyền Thông Dưới Nước

Bù dịch tần Doppler là một kỹ thuật quan trọng để cải thiện chất lượng tín hiệu trong truyền thông dưới nước. Việc áp dụng các phương pháp bù dịch tần Doppler hiệu quả sẽ giúp giảm thiểu ảnh hưởng của dịch chuyển tần số.

4.1. Hiện Tượng Doppler và Ảnh Hưởng Đến Tín Hiệu

Hiện tượng Doppler gây ra sự thay đổi tần số tín hiệu thu được, làm giảm chất lượng tín hiệu. Việc hiểu rõ hiện tượng này là cần thiết để phát triển các giải pháp bù dịch hiệu quả.

4.2. Phương Pháp Bù Dịch Tần Doppler Sử Dụng Tín Hiệu Hình Sin

Phương pháp bù dịch tần Doppler sử dụng chuỗi tín hiệu hình sin giúp xác định tần số Doppler một cách chính xác và tiết kiệm băng thông.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Kỹ Thuật Đồng Bộ và Bù Dịch Tần Doppler

Các kỹ thuật đồng bộ và bù dịch tần Doppler có thể được áp dụng trong nhiều lĩnh vực như quân sự, thám hiểm đại dương và truyền thông giữa các tàu ngầm. Việc cải thiện chất lượng tín hiệu sẽ mang lại nhiều lợi ích cho các ứng dụng này.

5.1. Ứng Dụng Trong Lĩnh Vực Quân Sự

Trong quân sự, việc truyền thông dưới nước là rất quan trọng. Các kỹ thuật này giúp đảm bảo thông tin được truyền đạt một cách chính xác và an toàn.

5.2. Ứng Dụng Trong Thám Hiểm Đại Dương

Kỹ thuật đồng bộ và bù dịch tần Doppler cũng có thể được áp dụng trong thám hiểm đại dương, giúp thu thập dữ liệu chính xác từ môi trường nước.

VI. Kết Luận và Hướng Phát Triển Tương Lai

Kỹ thuật đồng bộ và bù dịch tần Doppler trong truyền thông dưới nước sử dụng OFDM có tiềm năng lớn. Việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp mới sẽ giúp cải thiện chất lượng tín hiệu và mở rộng ứng dụng trong tương lai.

6.1. Tóm Tắt Các Kết Quả Nghiên Cứu

Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng các kỹ thuật đồng bộ và bù dịch tần Doppler có thể cải thiện đáng kể chất lượng tín hiệu trong truyền thông dưới nước.

6.2. Hướng Phát Triển Trong Tương Lai

Nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc phát triển các phương pháp mới và cải tiến các kỹ thuật hiện có để đáp ứng tốt hơn các thách thức trong truyền thông dưới nước.

Tóm tắt và mô tả trên trang này được tạo với sự hỗ trợ của AI. Nếu bạn thấy nội dung không chính xác hoặc có vấn đề, vui lòng Báo lỗi nội dung.

22/07/2025
Nghiên cứu kỹ thuật đồng bộ và bù dịch tần doppler cho truyền thông dƣới nƣớc sử dụng công nghệ ofdm

Trích đoạn nội dung tài liệu

LỜI MỞ ĐẦU 1. Giới thiệu đề tài Trong một vài năm trở lại đây, thông tin dƣới nƣớc đang đƣợc sử dụng rất rộng rãi trong các lĩnh vực nhƣ: thám hiểm đại dƣơng, quan trắc địa hình dƣới biển, vận hành và truyền thông tin giữa các tầu ngầm và đặc biệt có vai trò quan trọng trông lĩnh vực quân sự, an ninh quốc phòng. Cụ thể, Việt Nam có hàng nghìn km bờ biển với vùng hải phận biển Đông vô cùng rộng lớn. Do vậy, thông tin dƣới nƣớc đang trở thành một trong những lĩnh vực đƣợc nhiều nhà nghiên cứu quan tâm hiện nay [9,10].

Trong môi trƣờng dƣới nƣớc, do đặc tính môi trƣờng bị hấp thụ và suy hao với tốc độ nhanh [12,13,14] nên tín hiệu sử dụng sóng điện từ sẽ bị giới hạn về tốc độ cũng nhƣ khoảng cách truyền dẫn. So với tín hiệu sóng điện từ, tín hiệu sóng âm có những ƣu điểm vƣợt trội vì âm thanh ít bị suy hao trong môi trƣờng nƣớc. Vì vậy, việc sử dụng sóng âm để truyền thông tin dƣới nƣớc là một phƣơng pháp ƣu tiên hàng đầu kết hợp với các công nghệ tiên tiến sẽ đạt hiệu quả cao [15,16]. Tuy nhiên trong môi trƣờng dƣới nƣớc, sóng âm bị ảnh hƣởng của sự biến đổi nhiệt độ, các loại nhiễu và truyền dẫn đa đƣờng do sự phản xạ và tán xạ [12-16], tốc độ truyền dẫn của sóng âm dƣới nƣớc cũng rất hạn chế (khoảng 1.5km/s) nhỏ hơn rất nhiều so với sóng điện từ là 300.000km/s nên gây ra trễ truyền dẫn và ảnh hƣởng của dịch tần Doppler đến tín hiệu thu cũng lớn hơn khi so sánh với việc truyền sóng vô tuyến [9,10,11].

Những đặc tính đó đã làm cho kênh truyền dƣới nƣớc khác hẳn so với kênh truyền sử dụng sóng điện từ. Có nhiều kỹ thuật truyền thông đƣợc sử dụng để truyền thông tin dƣới nƣớc nhƣ ASK, FSK, M_PAM, M_QAM, OFDM, SC-FDMA [1,7]. Trong số các kỹ thuật này thì kỹ thuật điều chế phân chia theo tần số trực giao (OFDM) có ƣu điểm là hiệu quả sử dụng phổ cao nên phù hợp với băng thông hạn hẹp của kênh truyền dƣới nƣớc, ngoài ra OFDM có khả năng chống giao thoa đa đƣờng tốt. Vì vậy, luận án sẽ tập trung nghiên cứu vào việc sử dụng kỹ thuật OFDM cho truyền thông dƣới nƣớc.

Tuy nhiên, đặc điểm của tín hiệu OFDM là rất nhạy cảm với sai lệch thời gian và sai lệch tần số. Do vậy việc xác định chính xác điểm bắt đầu của tín hiệu OFDM và sai lệch tần số bên phát trong môi trƣờng nhiễu cao nhƣ ở dƣới nƣớc là một trong những vấn đề 1 công nghệ quan trọng cần giải quyết. Thêm vào đó, khi có dịch chuyển tƣơng đối giữa bên phát và bên thu sẽ gây ra hiệu ứng Doppler, làm sai lệch giữa tần số thu và phát gây ra nhiễu liên sóng mang ICI ảnh hƣởng lớn đến chất lƣợng tín hiệu thu [24-28]. Có thể thấy rằng hệ thống thông tin dƣới nƣớc chịu nhiều ảnh hƣởng của các yếu tố môi trƣờng, suy hao do khoảng cách, nhiễu, di chuyển… nên chất lƣợng của tín hiệu thu đƣợc thƣờng rất thấp do tỷ lệ SNR nhỏ nên tỷ lệ lỗi SER thƣờng khá cao [15-17].

Việc nghiên cứu ra các biện pháp để nâng cao chất lƣợng tín hiệu là rất cần thiết. Vì vậy, trong chƣơng 4 của luận án sẽ đƣa ra các đề xuất tận dụng ngay các yếu tố bất lợi của việc truyền thông nhƣ sự chuyển động tƣơng đối giữa phát và thu hay chuyển động của sóng gió mặt nƣớc để tạo lập hệ thống truyền thông tận dụng tính phân tập không gian- thời gian của tín hiệu thu đƣợc tƣơng đƣơng với hệ thống nhiều anten thu- phát (MIMO) để cải thiện chất lƣợng tín hiệu giúp giảm tỷ lệ lỗi ký tự SER khi giải mã. Để giải quyết những vấn đề nêu ở trên, luận án sẽ tập trung nghiên cứu ba vấn đề chính sau: - Thứ nhất là nghiên cứu và giải quyết các vấn đề về đồng bộ thời gian cho tín hiệu OFDM trong môi trƣờng dƣới nƣớc. - Thứ hai là nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật và đƣa ra các đề xuất mới để bù dịch tần Doppler cho hệ thống thông tin dƣới nƣớc sử dụng kỹ thuật OFDM.

- Thứ ba là tìm ra các phƣơng pháp để cải thiện chất lƣợng tín hiệu thủy âm qua việc ứng dụng đặc tính phân tập không gian-thời gian để hệ thống chỉ sử dụng một cặp anten thu – phát mà có khả năng nhƣ một hệ thống gồm nhiều anten (MIMO). Những vấn đề còn tồn tại Vấn đề : Có nhiều phƣơng pháp đồng bộ cho hệ thống OFDM, nhƣng chủ yếu là sử dụng những chuỗi tín hiệu đặc biệt để gắn vào đầu hoặc cuối mỗi khung tín hiệu, nhƣ phƣơng pháp Schmidl, phƣơng pháp Park, phƣơng pháp Minn và phƣơng pháp Seung. Những phƣơng pháp này đƣợc đề cập trong [20,21] không phù hợp với tiêu chí truyền tin của thông tin dƣới nƣớc do hệ thống cần phải tiết kiệm băng thông. Ngoài ra do đặc điểm của sóng âm [14] khác với sóng vô tuyến nên việc áp dụng các phƣơng pháp trên cho truyền tín hiệu dƣới nƣớc sẽ đạt hiệu quả không cao.

2 Vấn đề 2: Việc truyền tin dƣới nƣớc gặp nhiều khó khăn do tốc độ truyền sóng âm rất chậm (1,5km/s) nên với sự chuyển động tƣơng đối giữa bên phát và thu cũng gây ra lƣợng dịch tần Doppler lớn ảnh hƣởng đến chất lƣợng tín hiệu OFDM. Có nhiều nghiên cứu về bù dịch tần Doppler cho truyền thông dƣới nƣớc sử dụng công nghệ OFDM nhƣ ở trong [18,25]. Đặc điểm chung của các phƣơng pháp đó là việc tính toán độ dịch tần số Doppler thƣờng đƣợc thực hiện sau khi đồng bộ. Thực tế, trong trƣờng hợp độ dịch tần Doppler lớn kèm nhiễu mạnh, tín hiệu thu đƣợc sẽ bị méo dạng nghiêm trọng so với tín hiệu phát nên kỹ thuật đồng bộ dựa trên việc so sánh các chuỗi tín hiệu để tính độ dịch tần Doppler thƣờng không chính xác.

Vấn đề 3: Các phƣơng pháp bù dịch tần Doppler hiện nay [25, 26, 27] vẫn phải sử dụng các chuỗi ký tự để thêm vào đầu các khung nên sẽ không cho hiệu quả tốt về tiết kiệm băng thông nhƣ các phƣơng pháp [26, 27] đều phải sử dụng 2 bƣớc để bù dịch tần Doppler đó là: đồng bộ thô và đồng bộ tinh. Ở bƣớc đồng bộ thô, tần số Doppler sẽ đƣợc tính toán gần đúng và làm tròn thành số nguyên. Ở bƣớc đồng bộ tinh, các phƣơng pháp đó sẽ sử dụng thuật toán để tính toán chính xác tần số Doppler và sử dụng ma trận ICI để khử nhiễu liên kênh trƣớc khi giải mã tín hiệu bên thu. Việc sử dụng 2 bƣớc tính toán nhƣ vậy sẽ phức tạp và không thích ứng đƣợc khi tần số Doppler biến đổi nhanh.

Vấn đề 4: Do đặc điểm kênh truyền dƣới nƣớc chịu tác động của nhiều yếu tố nhƣ nhiễu, dịch tần Doppler, nên tín hiệu giải thu đƣợc thƣờng bị sai và có chất lƣợng rất thấp, có tỷ lệ lỗi tín hiệu SER cao [15-17]. Thông thƣờng trong các hệ thống vô tuyến thì để nâng cao chất lƣợng tín hiệu thu, ngƣời ta sẽ sử dụng nhiều anten thu nhằm tận dụng tính phân tập không gian của tín hiệu [86,87]. Tuy nhiên, việc sử dụng nhiều anten thu phát (MIMO) sẽ khiến thiết bị trở nên cồng kềnh rất khó di chuyển đặc biệt trong môi trƣờng dƣới nƣớc. Do vậy, việc tìm ra một giải pháp sử dụng hệ thống một thu - một phát (SISO) nhƣng lại có có thể ứng dụng đƣợc các đặc tính của hệ thống MIMO đó là tận dụng đƣợc tính phân tập không gian-thời gian của tín hiệu để giải quyết các vấn đề trên là mục tiêu của luận án.

Mục tiêu của luận án Nghiên cứu thuật toán để đồng bộ thời gian cho tín hiệu OFDM trong môi trƣờng truyền tin dƣới nƣớc với tiêu chí: Chỉ sử dụng khoảng bảo vệ GI để phát hiện điểm đồng bộ cho khung dữ liệu nên cho hiệu quả sử dụng băng thông tốt. 3 Cho hiệu quả đồng bộ và chất lƣợng tín hiệu thu đƣợc tốt hơn các phƣơng pháp phổ biến. Nghiên cứu phƣơng pháp bù dịch tần Doppler sử dụng chuỗi tín hiệu hình sin với các ƣu điểm so với các phƣơng pháp hiện có: Việc tính độ dịch tần Doppler đƣợc thực hiện trƣớc khi đồng bộ nên không cần phải xác định chính xác điểm bắt đầu của mỗi khung tín hiệu. Độ dài chuỗi sin ngắn nên tiết kiệm đƣợc băng thông đồng thời xử lý dễ dàng hơn.

Xác định đƣợc gần chính xác tần số Doppler ngay từ bƣớc đồng bộ thô nên ở bƣớc đồng bộ tinh chỉ cần sử dụng thuật toán xoay pha đơn giản. Đề xuất một phƣơng pháp bù dịch tần Doppler hoàn toàn mới, sử dụng một tần số sóng mang tín hiệu dẫn đƣờng (Carrier Frequency Pilot-CFP) để tính toán và bù dịch tần Doppler với các tiêu chí: Không sử dụng chuỗi ký tự đặc biệt để gắn thêm vào nên tiết kiệm băng thông so với các phƣơng pháp khác. Sử dụng 2 bƣớc đồng bộ thô và đồng bộ tinh để tính toán và xác định độ dịch tần Doppler. Nghiên cứu cải tiến và đƣa ra phƣơng pháp giải mã trực tiếp (Direct Decoder) sử dụng kết hợp CFP để bù dịch tần Doppler với các tiêu chí: Không sử dụng chuỗi ký tự gắn thêm vào (preamble) mà chỉ sử dụng CFP nên tiết kiệm đƣợc băng thông so với cá phƣơng pháp khác.

Ở phần giải mã chỉ sử dụng một bƣớc duy nhất để tính độ dịch tần Doppler nên sẽ cho thời gian tính toán nhanh hơn, đáp ứng tốt sự biến đổi nhanh của hệ thống. Đề xuất mô hình hệ thống chỉ sử dụng một cặp anten thu-phát mà vẫn ứng dụng đƣợc đặc tính phân tập không gian-thời gian của hệ thống MIMO với các tiêu chí sau: Hệ thống đơn giản, nhỏ gọn dễ di chuyển trong môi trƣờng nƣớc. Cải thiện chất lƣợng tín hiệu sau khi giải mã. Đối tƣợng nghiên cứu Nghiên cứu mô hình truyền thông tin dƣới nƣớc sử dụng kỹ thuật điều chế OFDM.

Thuật toán đồng bộ thời gian sử dụng khoảng bảo vệ GI. Thuật toán bù dịch tần Doppler sử dụng chuỗi hình sin và thuật toán xoay pha tín hiệu. 4 Thuật toán bù dịch tần sử dụng sóng mang dẫn đƣờng CFP (Carrier Frequency Pilot) và ứng dụng kỹ thuật giải mã trực tiếp (Direct Decoder) kết hợp CFP cho hệ thống OFDM truyền thông dƣới nƣớc. Đƣa ra giải pháp hệ thống sử dụng một cặp anten thu-phát mà vẫn tận dụng đƣợc đặc tính phân tập không gian-thời gian của hệ thống MIMO để cải thiện chất lƣợng tín hiệu.

Phƣơng pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết và làm thực nghiệm, từ các kết quả thực nghiệm đƣa ra các đề xuất mới phù hợp thực tế.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ