HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG - Đặng Thị Thái Bình PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG GIAO THỨC GBN-ARQ LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2015 HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG - Đặng Thị Thái Bình PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG GIAO THỨC GBN-ARQ Chuyên ngành: Kỹ thuật Viễn Thông Mã số: 60.52.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Lê Nhật Thăng HÀ NỘI - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Học viên Đặng Thị Thái Bình iv LỜI CẢM ƠN Tơi xin cảm ơn gia đình, người thân ln bên cạnh lúc khó khăn nhất, nguồn động lực lớn lao để làm việc học tập Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Lê Nhật Thăng, Học Viện Cơng Nghệ Bưu Chính Viễn Thơng, ln hướng dẫn tận tình q trình làm luận văn Đồng thời xin gửi lời cảm ơn tới Thầy, Cô Học Viện Công nghệ Bưu Chính Viễn thơng bạn bè, đồng nghiệp động viên hỗ trợ để tơi hồn thành luận văn v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN III TÔI CAM ĐOAN ĐÂY LÀ CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA RIÊNG TÔI III ĐẶNG THỊ THÁI BÌNH III LỜI CẢM ƠN IV THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VI DANH MỤC HÌNH VẼ VII 1.1GIỚI THIỆU CHƯƠNG 1.3 KÊNH TRUYỀN VÔ TUYẾN 1.3.1 Giới thiệu 1.3.2 Các tượng ảnh hưởng đến chất lượng kênh truyền 11 1.3.2.1 Hiện tượng đa đường (Multipath) .11 1.3.2.2 Hiệu ứng Doppler .12 1.3.2.3 Suy hao đường truyền 15 1.3.2.4 Hiệu ứng bóng râm (Shadowing) .15 1.3.3 Các dạng kênh truyền 15 1.3.3.1 Kênh truyền chọn lọc tần số kênh truyền không chọn lọc tần số 15 NGƯỢC LẠI, TRÊN HÌNH 1.6B, KÊNH TRUYỀN CĨ F0 LỚN HƠN NHIỀU SO VỚI BĂNG THƠNG CỦA TÍN HIỆU PHÁT, MỌI THÀNH PHẦN TẤN SỐ CỦA TÍN HIỆU ĐƯỢC TRUYỀN QUA KÊNH CHỊU SỰ SUY GIẢM VÀ DỊCH PHA GẦN NHƯ NHAU CHÍNH VÌ VẬY, KÊNH TRUYỀN NÀY ĐƯỢC GỌI LÀ KÊNH TRUYỀN KHÔNG CHỌN LỌC TẦN SỐ HOẶC KÊNH TRUYỀN FADING PHẲNG 17 1.3.3.2 Kênh truyền chọn lọc thời gian không chọn lọc thời gian .17 1.3.4 Các mô hình kênh .18 1.3.4.1 Kênh theo phân bố Rayleigh 18 1.3.4.2 Phân bố Ricean 20 1.3.4.4 Mơ hình kênh miền tần số 26 vi 1.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 28 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ARQ 29 2.1 TỔNG QUAN VỀ ARQ 29 2.2 ĐIỀU KHIỂN LUỒNG KẾT HỢP ARQ STOP-AND- WAIT 32 2.2.1 Hoạt động 33 HÌNH 2.6: MINH HỌA CƠ CHẾ CỦA GO-BACK-N ARQ [3] 43 2.3.4 Hiệu suất chế Go-back-N 45 2.4 ĐIỀU KHIỂN LUỒNG KẾT HỢP SELECTIVE-REPEAT ARQ 51 2.4.1 Nguyên tắc hoạt động 51 2.4.2 Hiệu suất 52 2.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG 55 CHƯƠNG 3: HIỆU NĂNG GBN- ARQ CHO KÊNH VÔ TUYẾN .57 3.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 69 PHỤ LỤC 73 THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt ACK Acknowledgement Phản hồi tích cực ARQ Automatic repeat request Cơ chế tự động phát lại DPS Delay Power Spectrum Phổ công suất trễ FEC Forward Error Correction GBN-ARQ Go-Back-N ARQ Cơ chế phát lại theo nhóm vii HDLC High Data Link Control Điều khiển liên kết liệu cao LOS Line of sight Truyền thẳng MC-CDMA Multicarrier Code Kỹ thuật phân chia theo mã đa DivisionMultiple Access sóng mang NAK NegativeAcknowledgement Phản hồi tiêu cực NRP Normalized Received Power Cơng suất thu chuẩn hóa PDP Power Delay Profile Lý lịch trễ công suất RF Radio Frequence Tần số vô tuyến SR-ARQ Selective Repeat ARQ Cơ chế phát lại có lựa chọn Sequence Number Lựa chọn số Stop-and-wait ARQ Cơ chế phát dựng đợi SW-ARQ DANH MỤC HÌNH VẼ HÌNH 1.1: KÊNH TRUYỀN VƠ TUYẾN [2] HÌNH 1.2: MƠ HÌNH HỆ THÔNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN [1] .8 HÌNH 1.3: HIỆN TƯỢNG ĐA ĐƯỜNG [2] 12 HÌNH 1.5: MẬT ĐỘ PHỔ CỦA TÍN HIỆU THU [2] 15 HÌNH 1.6A: KÊNH TRUYỀN CHỌN LỌC TẦN SỐ (F0W) [2] 16 HÌNH 1.9: MƠ HÌNH LÝ LỊCH TRỄ CƠNG SUẤT TRUNG BÌNH [1] .25 HÌNH 2.1: THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA ARQ [3] 29 HÌNH 2.2: PHÁT LẠI THEO CƠ CHẾ DỪNG VÀ ĐỢI [3] 33 HÌNH 2.3: STOP-AND-WAIT ARQ CÓ DÙNG SN/RN [3] 35 HÌNH 2.4: GIẢN ĐỒ THỜI GIAN KHI TRUYỀN TỪ PHÁT SANG THU, KHƠNG CĨ LỖI [3] .36 HÌNH 2.5: NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA CƠ CHẾ CỬA SỔ TRƯỢT [3] 42 HÌNH 2.7A: GIẢN ĐỒ THỜI GIAN PHƯƠNG PHÁP TRƯỢT CỬA SỔ, W> 2A+1 [3] .46 HÌNH 2.7B: GIẢN ĐỒ THỜI GIAN PHƯƠNG PHÁP TRƯỢT CỬA SỔ TRƯỢT, W