Thông báo về Lễ bảo vệ Luận án tiến sĩ cấp Đại học Đà Nẵng của Nghiên cứu sinh Nguyễn Duy Nhật Viễn

Đề tài:"Xử lý tín hiệu đa chiều trong thông tin di động băng rộng đa người dùng"
Ngành: Khoa học máy tính
Mã số: 62.48.01.01
Ngày bảo vệ: 25/11/2016
Nơi bảo vệ: Đại học Đà Nẵng
TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN ÁN

Trong mạng thông tin di động: tốc độ dữ liệu và tốc độ di chuyển của người sử dụng là hai thông số được mong muốn cải thiện một cách liên tục. Tuy nhiên, tốc độ dữ liệu và tốc độ di chuyển là hai yếu tố có tính chất đánh đổi nhau trong hệ thống, nghĩa là tốc độ dữ liệu tăng sẽ yêu cầu tốc độ di chuyển thấp và ngược lại. Trong mạng thông tin di động thế hệ thứ 5, tốc độ dữ liệu mong muốn của người dùng là hàng Gbps với tốc độ di chuyển hơn 300km/h. Khi tốc độ di chuyển lớn, kênh truyền biến đổi nhanh khiến ước lượng kênh gặp khó khăn hơn tốc độ di chuyển thấp. Khi tốc độ dữ liệu lớn, băng thông yêu cầu lớn, tuy nhiên, băng thông là nguồn tài nguyên hữu hạn; do vậy, việc sử dụng các kỹ thuật tái sử dụng tần số là rất cần thiết.

Chính vì vậy, với nội dung luận án: "XỬ LÝ TÍN HIỆU ĐA CHIỀU TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG BĂNG RỘNG ĐA NGƯỜI DÙNG", người thực hiện mong muốn đề xuất các kỹ thuật xử lý tín hiệu trong thông tin di động đa người dùng với mục đích khảo sát ảnh hưởng của kênh truyền khi tốc độ di chuyển của người dùng lớn và nghiên cứu đề xuất các giải thuật cải thiện hiệu năng hệ thống.Cơ sở nghiên cứu và mục đích của luận án

Mục đích nghiên cứu:

-   Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của tín hiệu thu nhận được trong hệ thống thông tin di động, xây dựng biểu thức tính tỷ số tín hiệu trên giao thoa

-   Nghiên cứu các hệ thống truyền thông vô tuyến di động khác nhau như đa người dùng, đa anten, đa chặng và đa tế bào, từ đó đề xuất các giải pháp phù hợp để cải thiện hiệu năng.

Đối tượng nghiên cứu:

Luận án tập trung nghiên cứu: Ảnh hưởng kết hợp của độ lệch tần số sóng mang và nhiễu pha lên kênh truyền biến đổi theo thời gian, kỹ thuật ước lượng kênh trong hệ thống truyền dẫn song công, kỹ thuật tiền mã hoá để khử giao thoa và kỹ thuật phân bổ công suất để cải thiện dung lượng cho các hệ thống thông tin di động đa anten đa chặng đa tế bào và đa người dùng.

Phạm vi nghiên cứu:

Các mô hình đáp ứng kênh truyền, các ảnh hưởng của nhiễu pha, độ lệch tần số sóng mang và kênh truyền biến đổi theo thời gian trong hệ thống truyền dẫn OFDM, kỹ thuật ước lượng kênh, kỹ thuật đa truy cập phân chia theo không gian SDMA, các kỹ thuật tiền - hậu mã hoá trong thông tin di động, kỹ thuật phân bổ công suất, kỹ thuật truyền dẫn đa người dùng, đa chặng, đa tế bào.

Phương pháp nghiên cứu:

Kết hợp giải tích và mô phỏng Monte-Carlo trên máy tính. Phương pháp giải tích được ứng dụng để xây dựng mô hình hệ thống, các chỉ tiêu chất lượng kênh truyền, các tiêu chí kết hợp tín hiệu, giải các bài toán tối ưu lồi để tìm nghiệm dưới các ràng buộc của các thông số trong thực tế... Mô phỏng Monte-Carlo được sử dụng để đánh giá các tiêu chí chất lượng như dung lượng, Bit Error Rate (BER), SIR, Mean-Square-Error (MSE)...

Kết quả đạt được và đóng góp chính của luận án:

-   Đề xuất biểu thức tính SIR cho hệ thống truyền dẫn OFDM trên kênh truyền biến đổi theo thời gian có mặt độ lệch lần số sóng mang và nhiễu pha.

-   Đề xuất giải thuật ước lượng kênh truyền cho hệ thống truyền dẫn MIMO-OFDM song công.

-   Đề xuất giải thuật thiết kế các ma trận tiền/hậu mã hóa cho các hệ thống thông tin di động đa người dùng - đa chặng.

-   Đề xuất phương pháp quản lý giao thoa cho hệ thống đa tế bào - đa người dùng với thông tin trạng thái kênh truyền hoàn hảo và không hoàn hảo.

Bố cục luận án

Chương 1: Hệ thống thông tin di đông, môi trường truyền sóng và các yếu tố ảnh hưởng. Trình bày khái niệm cơ bản về hệ thống thông tin di động, môi trường truyền sóng và các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường truyền sóng.

Chương 2: Xử lý tín hiệu đa chiều trong thông tin di động. Trình bày kỹ thuật xử lý tín hiệu đa chiều trong thông tin di động như OFDM, MIMO, ước lượng kênh, truyền dẫn song công... từ đó, đề xuất công thức tính SIR cho kênh truyền biến đổi theo thời gian với sự hiện diện của nhiễu pha và độ lệch tần số sóng mang và xây dựng giải thuật ước lượng kênh biến đổi theo thời gian cho hệ thống truyền dẫn song công.

Chương 3: Nâng cao dung lượng hệ thống thông tin di động đa người dùng đa chặng. Chương này tập trung thiết kế các bộ tiền - hậu mã hoá cùng với kỹ thuật phân bổ công suất trong hệ thống thông tin di động đa chặng đa người dùng. Dung lượng hệ thống trong thông tin đa chặng - đa người dùng được cải thiện so với các giải thuật trước đây.

Chương 4: Quản lý giao thoa trong mạng thông tin di động đa tế bào.Giao thoa trong mạng đa tế bào được kiểm soát thông qua việc đề xuất các bộ tiền - hậu mã hoá dựa trên các kỹ thuật lần lượt là ZF, MSE và MSE tổng theo tín hiệu rò, đặc biệt có xét đến trường hợp thông tin trạng thái kênh không hoàn hảo.

Kết luận và hướng phát triển.

Xem toàn văn luận án tại đây.

Tin cùng chuyên mục