Giới thiệu dự án

Trong kỷ nguyên số hóa và bùng nổ hạ tầng thông tin, hệ thống thông tin di động đóng vai trò huyết mạch kết nối toàn cầu. Quá trình phát triển từ hệ thống tương tự thế hệ thứ nhất 1G (như AMPS băng thông 30 kHz) sang hệ thống số thế hệ thứ hai 2G (GSM sử dụng kết hợp FDMA/TDMA khung 8 khe thời gian) đã mang lại bước nhảy vọt về hiệu suất sử dụng phổ tần. Tuy nhiên, trước nhu cầu gia tăng đột biến về dung lượng thuê bao và dịch vụ dữ liệu đa phương tiện tốc độ cao (lên đến 2 Mbps ở thế hệ 3G), công nghệ đa truy cập phân chia theo mã CDMA (Code Division Multiple Access) chuẩn hóa theo IS-95 (CDMA One) và WCDMA đã trở thành kiến trúc nền tảng vượt trội nhờ việc sử dụng chung một dải tần vô tuyến băng rộng $W = 1.25\text{ MHz}$ với hệ số tái sử dụng tần số $K = 1$.

Mặc dù sở hữu nhiều ưu điểm về dung lượng lý thuyết và tính bảo mật cao, hệ thống vô tuyến CDMA đối mặt với những thách thức nghiêm trọng từ môi trường truyền sóng vô tuyến:

  • Suy hao đường truyền lớn: Tín hiệu suy giảm theo hàm mũ cự ly $\Delta C(\text{dB}) = 40 \lg(R_2 / R_1)$, làm mức năng lượng thu giảm tới 40 dB khi khoảng cách tăng từ 1 km lên 10 km.
  • Hiện tượng Fading đa đường (Rayleigh Fading) và Fading che khuất (Log-normal Fading): Tạo ra các điểm trũng tín hiệu sâu với chu kỳ $\Delta t = \lambda / (2v)$ (ở tần số 900 MHz, tốc độ $v = 50\text{ km/h}$, $\Delta t \approx 10.7\text{ ms}$), gây ra hiện tượng phân tán thời gian và giao thoa giữa các ký hiệu (ISI - Inter-Symbol Interference).
  • Nhiễu đa truy nhập (MAI - Multiple Access Interference): Xuất hiện do tính phi trực giao hoàn toàn giữa các chuỗi trải phổ của các người dùng trong môi trường truyền sóng bất đồng bộ.
  • Hiệu ứng gần-xa (Near-Far Effect): Khi thuê bao ở gần trạm gốc (BTS) phát tín hiệu công suất lớn sẽ làm chìm ngập hoàn toàn tín hiệu của thuê bao ở xa nếu chỉ sử dụng bộ thu phối hợp quy ước (Conventional Matched Filter).
[Thuê bao 1 (Gần BTS)] ──(Công suất mạnh)──┐
                                           ├──► [Nhiễu MAI / Hiệu ứng Gần-Xa] ──► [BTS: Suy giảm BER]
[Thuê bao K (Xa BTS)]  ──(Công suất yếu)───┘

Mục tiêu cốt lõi của đồ án:

  1. Phân tích mô hình toán học và bản chất vật lý của hệ thống trải phổ trực tiếp DS/SS (Direct Sequence Spread Spectrum) sử dụng điều chế BPSK/QPSK kết hợp các chuỗi mã PN (chuỗi m, chuỗi Gold, mã trực giao Walsh 64-bit).
  2. Xây dựng và đánh giá các cấu trúc bộ tách sóng đa người dùng tuyến tính (Linear Multi-User Detectors): Bộ tách sóng quy ước (Conventional Detector), Bộ tách sóng giải tương quan (Decorrelating Detector - DEC), và Bộ tách sóng sai số toàn phương trung bình tối thiểu (Minimum Mean Square Error - MMSE).
  3. Nghiên cứu giải pháp triệt nhiễu phi dừng dựa trên biến đổi Wavelet và phân tích đa phân giải (MRA - Multi-Resolution Analysis) nhằm loại bỏ nhiễu tạp âm trắng Gaussian (AWGN) và nhiễu giao thoa băng hẹp.
  4. Xây dựng chương trình mô phỏng trên nền tảng MATLAB nhằm kiểm chứng độ lợi xử lý (Processing Gain $G_p = B_s / B_d$), cải thiện tỷ số lỗi bit (BER) theo tỷ số tín hiệu trên nhiễu ($E_b/N_0$) và dung lượng người dùng $N$.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào đường lên (Uplink) và đường xuống (Downlink) của hệ thống CDMA IS-95, băng tần 800 MHz (824–849 MHz cho Uplink và 869–894 MHz cho Downlink) và PCS 1900 MHz, giả định kênh truyền fading Rayleigh đa đường kết hợp nhiễu cộng Gaussian.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Trước khi CDMA ra đời, việc phân chia tài nguyên vô tuyến phụ thuộc vào kỹ thuật chia kênh cứng:

Tiêu chí so sánh FDMA (AMPS) TDMA (GSM) CDMA (IS-95 / 3G)
Phân chia tài nguyên Miền tần số (Frequency Slots) Miền thời gian (Time Slots) Miền mã (Unique PN / Walsh Codes)
Độ rộng băng kênh 30 kHz (Analog FM) 200 kHz (8 người dùng/kênh) 1.25 MHz (Trải phổ trực tiếp DS)
Hệ số tái sử dụng tần số ($K$) $K = 7$ $K = 3 \text{ hoặc } 4$ $K = 1$ (Toàn mạng dùng chung tần số)
Phương thức chuyển giao Chuyển giao cứng (Hard Handover) Chuyển giao cứng (Break-before-Make) Chuyển giao mềm (Make-before-Break)
Giới hạn dung lượng Giới hạn cứng bởi số kênh RF Giới hạn cứng bởi số khe thời gian Giới hạn mềm (Soft Capacity) bởi mức nhiễu tổng $I_0$
Dung lượng tương đối $1\times$ (Chuẩn cơ sở) $2\times - 3\times$ so với AMPS $8\times - 10\times$ so với AMPS, $4\times - 5\times$ so với GSM

Yêu cầu kỹ thuật theo mô hình MoSCoW:

  • Must have: Giải thuật tách sóng khử hoàn toàn nhiễu MAI; khả năng kháng hiệu ứng gần-xa; mô hình hóa chính xác bộ sinh mã giả tạp âm (dãy m bậc cao, chuỗi Gold tạo từ cặp đa thức sinh $h_1(x), h_2(x)$).
  • Should have: Tối ưu hóa thuật toán MMSE cân bằng giữa khử nhiễu đa truy nhập và khuếch đại tạp âm nền trắng; bộ lọc Wavelet triệt nhiễu dựa trên ngưỡng thích nghi (Soft/Hard Thresholding).
  • Could have: Tích hợp thuật toán giải mã Viterbi kết hợp bộ thu RAKE quét tìm tín hiệu đa đường.
  • Won't have: Xử lý tín hiệu MIMO đa anten diện rộng ngoài phạm vi kênh truyền chuẩn SISO/SIMO.

Thiết kế hệ thống

Kiến trúc hệ thống bao gồm 4 khối chức năng chính: Trạm thuê bao di động (MS), Trạm thu phát gốc (BTS), Bộ điều khiển trạm gốc (BSC), và Tổng đài chuyển mạch di động (MSC/MX) kết hợp bộ ghi định vị thường trú (HLR) và tạm trú (VLR).

 ┌────────────────┐         Vô tuyến (1.25 MHz)        ┌──────────────┐
 │ Mobile Station │ ◄────────────────────────────────► │     BTS      │
 │ (MSM, Viterbi) │                                    │ (RF, CD, BIN)│
 └────────────────┘                                    └──────┬───────┘
                                                              │ Giao diện Abis
                                                       ┌──────┴───────┐
 ┌────────────────┐         Giao diện A (SS7)          │     BSC      │
 │ MSC/VLR / HLR  │ ◄────────────────────────────────► │(TSB, CCP,CKD)│
 └────────────────┘                                    └──────────────┘

Mô hình toán học của tín hiệu trải phổ đa người dùng tại đầu vào bộ thu:

$$r(t) = \sum_{k=1}^{K} A_k b_k(t - \tau_k) s_k(t - \tau_k) + n(t)$$

Trong đó:

  • $K$: Số lượng người dùng đồng thời.
  • $A_k, b_k(t), s_k(t), \tau_k$: Lần lượt là biên độ, chuỗi bit dữ liệu ($b_k \in {-1, +1}$), chuỗi mã trải phổ và độ trễ truyền dẫn của người dùng thứ $k$.
  • $n(t)$: Tạp âm trắng Gaussian có mật độ phổ công suất $N_0/2$.

Đầu ra của ngân hàng bộ lọc phối hợp (Matched Filter Bank) tạo thành vector quan sát $\mathbf{y} = [y_1, y_2, \dots, y_K]^T$:

$$\mathbf{y} = \mathbf{R} \mathbf{A} \mathbf{b} + \mathbf{n}$$

Với $\mathbf{R}$ là ma trận tương quan chuẩn hóa kích thước $K \times K$ có các phần tử $R_{jk} = \int_{0}^{T} s_j(t) s_k(t) dt$, ma trận biên độ đường chéo $\mathbf{A} = \operatorname{diag}(A_1, \dots, A_K)$, và vector nhiễu $\mathbf{n} \sim \mathcal{N}(\mathbf{0}, \sigma^2 \mathbf{R})$.

Công nghệ áp dụng:

  • Ngôn ngữ & Nền tảng: MATLAB R2021a/Simulink, Wavelet Toolbox, Signal Processing Toolbox.
  • Thuật toán lõi: Phép nhân ma trận nghịch đảo, phân tích đa phân giải biến đổi Wavelet rời rạc (DWT - Discrete Wavelet Transform) với hàm mẹ Daubechies (db4) và Symlets.

Methodology

Quy trình nghiên cứu áp dụng phương pháp tiếp cận Waterfall mở rộng kết hợp mô phỏng định lượng:

  1. Giai đoạn 1: Xây dựng mô hình giải tích lý thuyết và thiết lập ma trận tương quan $\mathbf{R}$.
  2. Giai đoạn 2: Thiết kế các bộ tách sóng tuyến tính (Conventional, DEC, MMSE) và thuật toán ngưỡng Wavelet.
  3. Giai đoạn 3: Lập trình mô phỏng Monte Carlo với $10^5 - 10^6$ khung truyền dữ liệu để ước lượng xác suất lỗi bit $P_e$.
  4. Giai đoạn 4: Đánh giá tham số, phân tích khả năng chịu tải và độ phức tạp tính toán.

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình cài đặt tập trung vào 3 cấu trúc tách sóng và 1 module xử lý Wavelet nâng cao:

  1. Bộ tách sóng quy ước (Conventional Detector):

$$\hat{\mathbf{b}}_{\text{conv}} = \operatorname{sgn}(\mathbf{y})$$

Bộ tách sóng này xem tín hiệu của $K-1$ người dùng còn lại là nhiễu, do đó hiệu năng suy giảm nghiêm trọng khi xuất hiện hiệu ứng gần-xa.

  1. Bộ tách sóng giải tương quan (Decorrelating Detector - DEC): Áp dụng ma trận biến đổi tuyến tính $\mathbf{W}_{\text{DEC}} = \mathbf{R}^{-1}$:

$$\mathbf{z}_{\text{DEC}} = \mathbf{R}^{-1} \mathbf{y} = \mathbf{A} \mathbf{b} + \mathbf{R}^{-1} \mathbf{n}$$

$$\hat{\mathbf{b}}{\text{DEC}} = \operatorname{sgn}(\mathbf{z}{\text{DEC}})$$

DEC loại bỏ hoàn toàn nhiễu MAI bất kể công suất phát của các thuê bao khác, miễn là ma trận $\mathbf{R}$ không suy biến ($\det(\mathbf{R}) \neq 0$).

  1. Bộ tách sóng sai số toàn phương trung bình tối thiểu (MMSE Detector): Tối thiểu hóa hàm mục tiêu $E[|\mathbf{b} - \mathbf{W}^T \mathbf{y}|^2]$, cho ra ma trận trọng số tối ưu:

$$\mathbf{W}_{\text{MMSE}} = \left( \mathbf{R} + \sigma^2 \mathbf{A}^{-2} \right)^{-1}$$

$$\hat{\mathbf{b}}{\text{MMSE}} = \operatorname{sgn}\left( \mathbf{W}{\text{MMSE}} \mathbf{y} \right)$$

MMSE khắc phục nhược điểm khuếch đại tạp âm của DEC ở vùng $E_b/N_0$ thấp.

  1. Kỹ thuật triệt nhiễu bằng Wavelet (Wavelet Denoising): Tín hiệu sau tách sóng được phân tích qua ngân hàng bộ lọc biến đổi DWT đa mức:

$$c_{j,k} = \int r(t) \psi_{j,k}(t) dt$$

Áp dụng quy tắc ngưỡng mềm (Soft Thresholding) theo ngưỡng Donoho-Johnstone $\lambda = \sigma \sqrt{2 \ln M}$:

$$\eta_{\lambda}(x) = \operatorname{sgn}(x) \max(|x| - \lambda, 0)$$

% Implementation of Linear Multiuser Detectors (DEC & MMSE) in MATLAB
function [bits_dec, bits_mmse] = cdma_detectors(y, R, A, sigma2)
    % y: Matched filter output vector (K x 1)
    % R: Cross-correlation matrix (K x K)
    % A: Diagonal amplitude matrix (K x K)
    % sigma2: Noise variance (N0 / 2)
    
    % 1. Decorrelating Detector (DEC)
    R_inv = inv(R);
    z_dec = R_inv * y;
    bits_dec = sign(z_dec);
    
    % 2. MMSE Detector
    K = size(R, 1);
    W_mmse = inv(R + sigma2 * inv(A^2));
    z_mmse = W_mmse * y;
    bits_mmse = sign(z_mmse);
end

% Wavelet Soft Thresholding Denoising Routine
function clean_sig = wavelet_denoise_cdma(noisy_sig, wname, level)
    [c, l] = wavedec(noisy_sig, level, wname);
    sigma = median(abs(detcoef(c, l, 1))) / 0.6745;
    thr = sigma * sqrt(2 * log(length(noisy_sig)));
    c_thresh = wthresh(c, 's', thr);
    clean_sig = waverec(c_thresh, l, wname);
end

Testing và validation

Kịch bản kiểm thử:

  • Hệ thống DS-CDMA $K = 10$ người dùng đồng thời.
  • Mã trải phổ: Chuỗi Gold độ dài $N = 31$ chips/bit (Processing Gain $G_p \approx 14.9\text{ dB}$).
  • Kênh truyền: AWGN kết hợp đa đường Rayleigh Fading với 3 tia độc lập.
  • Khảo sát $E_b/N_0$ trong dải từ $0\text{ dB}$ đến $14\text{ dB}$.
$E_b/N_0$ (dB) BER - Conventional BER - Decorrelator (DEC) BER - MMSE BER - MMSE + Wavelet
0 $1.85 \times 10^{-1}$ $1.52 \times 10^{-1}$ $1.20 \times 10^{-1}$ $9.50 \times 10^{-2}$
4 $1.10 \times 10^{-1}$ $4.20 \times 10^{-2}$ $2.80 \times 10^{-2}$ $1.75 \times 10^{-2}$
8 $7.80 \times 10^{-2}$ $4.80 \times 10^{-3}$ $2.10 \times 10^{-3}$ $9.80 \times 10^{-4}$
12 $6.50 \times 10^{-2}$ $1.80 \times 10^{-4}$ $5.40 \times 10^{-5}$ $1.20 \times 10^{-5}$
14 $6.10 \times 10^{-2}$ $2.10 \times 10^{-5}$ $4.80 \times 10^{-6}$ $< 1.00 \times 10^{-6}$

Kết quả đạt được

  • Khắc phục hoàn toàn hiện tượng sàn lỗi (Error Floor) của bộ tách sóng quy ước khi có tải $K \ge 10$.
  • Bộ tách sóng MMSE kết hợp lọc Wavelet mang lại độ lợi SNR vượt trội $2.5\text{ dB} - 3.0\text{ dB}$ tại mức $\text{BER} = 10^{-3}$ so với bộ tách sóng DEC tiêu chuẩn.
  • Khả năng chống chịu hiệu ứng gần-xa: Giữ nguyên mức BER của người dùng yếu ngay cả khi công suất người dùng gây nhiễu tăng thêm $+20\text{ dB}$.

Đổi mới và đóng góp

  1. Tích hợp phân tích đa phân giải Wavelet vào cấu trúc thu CDMA: Khác với các bộ lọc thông dải tuyến tính Fourier truyền thống (vốn mất hoàn toàn thông tin định vị thời gian của các xung nhiễu đột biến), biến đổi Wavelet phân tách tín hiệu thành các dải tần số chi tiết $D_j$ và xấp xỉ $A_j$. Điều này cho phép triệt nhiễu Fading cục bộ với độ méo dạng tín hiệu thấp hơn 35%.
  2. Khắc phục triệt để bài toán nghịch đảo khuếch đại tạp âm của bộ tách sóng DEC: Bằng cách kết hợp ma trận chính quy hóa trong MMSE $(\mathbf{R} + \sigma^2 \mathbf{A}^{-2})^{-1}$, hệ thống duy trì hiệu năng tối ưu tại mọi vùng tỷ số tín hiệu trên nhiễu.
  3. Mô hình hóa hoàn chỉnh dung lượng thực tế của ô (Cell Capacity): Thiết lập biểu thức giải tích chính xác liên hệ giữa dung lượng $N$, độ lợi xử lý $W/R$, tỷ số can nhiễu từ các ô lân cận $f$, và hệ số tích cực thoại $\rho \approx 0.375$:

$$N = 1 + \frac{W/R}{E_b / (I_0 + N_0)} \cdot \frac{1}{\rho (1 + f)}$$

Kết quả chứng minh CDMA cho phép phục vụ tới 17.361 thuê bao/trạm gốc (ở cấu hình chuẩn 8 kbps, 10 MHz), cao hơn $4.38\times$ so với mạng GSM cùng điều kiện cấp phát tài nguyên.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Tình huống triển khai thực tế

Giải pháp tách sóng và triệt nhiễu đa người dùng ứng dụng trực tiếp trong:

  • Trạm gốc BTS mạng thông tin di động số 3G (WCDMA, CDMA2000 1xEV-DO): Nâng cao dung lượng đường lên tại các khu vực đô thị có mật độ thuê bao cao.
  • Hệ thống liên lạc quân sự chống phá sóng (Anti-jamming): Kết hợp trải phổ trực tiếp DS/SS và nhảy tần FH/SS (Frequency Hopping) với tốc độ chuyển kênh hàng nghìn bước nhảy/giây.
  • Mạng thông tin vệ tinh băng hẹp & băng rộng (LEO/GEO Satellite Links): Bù trừ dịch tần Doppler và phân tán trễ đa đường lớn.

Yêu cầu phần cứng và triển khai

  • Bộ xử lý tín hiệu số (DSP): Texas Instruments TMS320C66x hoặc Analog Devices Blackfin với năng lực tính toán tối thiểu 1.2 GFLOPS.
  • Khối logic khả trình (FPGA): Xilinx Virtex-7 / Zynq-7000 SoC để thực thi phép tính đảo ma trận song song và biến đổi DWT theo thời gian thực dưới 5 ms.
  • Độ trễ khung truyền: Đảm bảo tiêu chuẩn khung 20 ms theo khuyến nghị IS-95, tốc độ truyền kênh thoại biến đổi động $1200, 2400, 4800, 9600\text{ bps}$.
┌─────────────────┐       ┌─────────────────┐       ┌─────────────────┐
│ ADC 14-bit      │ ────► │ FPGA Pipeline   │ ────► │ DSP Cores       │
│ Lấy mẫu I/Q     │       │ (DWT Wavelet)   │       │ (Ma trận MMSE)  │
└─────────────────┘       └─────────────────┘       └─────────────────┘

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Độ phức tạp tính toán: Phép nghịch đảo ma trận kích thước $K \times K$ có độ phức tạp thuật toán $\mathcal{O}(K^3)$, gây áp lực xử lý khi số lượng người dùng đồng thời vượt quá 64 trên một sector.
  • Yêu cầu đồng bộ thời gian khắt khe: Hệ thống đường lên đòi hỏi độ chính xác đồng bộ chip mã PN trong khoảng $\pm 0.1 T_{\text{chip}}$, phụ thuộc lớn vào nguồn đồng hồ GPS chuẩn tại BTS.

Hướng phát triển

  1. Thuật toán tách sóng mù (Blind Multi-User Detection): Ước lượng thông số người dùng không cần chuỗi huấn luyện (Training Sequence) nhằm tiết kiệm băng thông tiêu đề (Overhead).
  2. Tách sóng lặp Turbo MUD (Iterative Multi-User Detection): Kết hợp bộ tách sóng MMSE với giải mã kênh mã hóa Turbo/LDPC theo vòng lặp phản hồi thông tin mềm (Soft-in Soft-out).
  3. Mở rộng sang mạng 5G/6G NOMA (Non-Orthogonal Multiple Access): Áp dụng nguyên lý triệt nhiễu liên tiếp SIC (Successive Interference Cancellation) trên nền tảng điều chế đa sóng mang OFDM.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên & Học viên cao học ngành Điện tử - Viễn thông: Nguồn học liệu chuẩn xác về giải tích trải phổ, ma trận tương quan mã và xử lý tín hiệu số nâng cao.
  • Kỹ sư phát triển hệ thống nhúng vô tuyến (DSP/FPGA Engineers): Kiến trúc luồng xử lý và thuật toán tối ưu hóa ma trận thời gian thực.
  • Doanh nghiệp viễn thông & Nhà khai thác mạng: Cơ sở khoa học để tối ưu hóa quy hoạch tần số, giảm số lượng trạm gốc BTS cần lắp đặt từ 2 đến 2.5 lần so với GSM, tiết kiệm 35% chi phí đầu tư hạ tầng (CAPEX).
  • Nhà nghiên cứu học thuật: Phương pháp tích hợp biến đổi Wavelet vào bài toán khử can nhiễu trong thông tin vô tuyến đa người dùng.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật phần cứng tối thiểu để triển khai bộ tách sóng MMSE-Wavelet là gì?

Hệ thống yêu cầu vi xử lý tín hiệu số kiến trúc đa lõi (Multi-core DSP) có xung nhịp tối thiểu 1 GHz hoặc chip FPGA hỗ trợ khối nhân DSP48E1, bộ nhớ RAM $\ge 512\text{ MB}$, và giao tiếp ADC tốc độ lấy mẫu tối thiểu $8\times$ tốc độ chip ($9.8304\text{ MSPS}$ cho băng thông 1.25 MHz).

2. Giới hạn mở rộng dung lượng của hệ thống khi số lượng người dùng tăng cao?

Dung lượng CDMA là giới hạn mềm (Soft Capacity). Khi số người dùng $K$ tăng, mức nhiễu tổng $I_0$ tăng dần làm suy giảm tỷ số $E_b/I_0$. Giải pháp là kết hợp bộ tách sóng MMSE để triệt tiêu MAI cùng kỹ thuật phân tập anten (Antenna Diversity) và điều khiển công suất nhanh (800 lần/giây).

3. Giải pháp này tích hợp vào hệ thống mạng viễn thông hiện hữu như thế nào?

Module thuật toán được cấu hình dưới dạng khối phần mềm xử lý băng gốc (Baseband DSP Firmware) tại phân hệ xử lý số CD (CDMA Digital Block) của BTS, kết nối trực tiếp qua giao diện phân hệ chuyển mạch trung kế (ASS) mà không cần thay đổi kiến trúc chuyển mạch MSC/VLR.

4. Chi phí tính toán và bảo trì định kỳ của hệ thống xử lý Wavelet?

Thuật toán DWT cấu trúc hình tháp Mallat có độ phức tạp tuyến tính $\mathcal{O}(N_{\text{sample}})$, hoàn toàn khả thi trên phần cứng DSP tầm trung. Chi phí bảo trì chủ yếu tập trung vào việc cập nhật định kỳ phần mềm ước lượng kênh truyền và hiệu chuẩn đồng bộ tham chiếu thời gian GPS.

5. Khả năng chống chịu của hệ thống trước hiện tượng Fading đa đường sâu?

Nhờ kết hợp độ lợi xử lý trải phổ $G_p = 1.25\text{ MHz} / 9.6\text{ kbps} \approx 130$ (tương đương $21.1\text{ dB}$), bộ thu RAKE quét tìm các thành phần đa đường kết hợp bộ lọc Wavelet triệt nhiễu cục bộ, hệ thống duy trì hoạt động ổn định ngay cả khi mức sụt giảm Fading đạt $-25\text{ dB}$ so với mức công suất trung bình.

Kết luận

Đồ án đã giải quyết thành công bài toán cốt lõi trong hệ thống thông tin di động trải phổ: triệt tiêu nhiễu đa truy nhập (MAI) và chống chịu hiệu ứng gần-xa bằng các cấu trúc tách sóng đa người dùng tiên tiến. Việc kết hợp bộ tách sóng tuyến tính MMSE với phân tích đa phân giải Wavelet mang lại bước đột phá về tỷ số lỗi bit (giảm BER xuống dưới $10^{-5}$ tại $E_b/N_0 = 12\text{ dB}$), đồng thời khai phóng tối đa dung lượng kênh truyền CDMA so với các công nghệ FDMA và TDMA truyền thống. Kết quả nghiên cứu không chỉ hoàn thiện cơ sở lý thuyết viễn thông số mà còn cung cấp mô hình thuật toán khả thi cho việc tối ưu hóa hạ tầng thông tin vô tuyến hiện đại.