ĐKCS vòng kín

on Thứ Bảy, 27 tháng 6, 2015
         Dạng ĐKCS phức tạp hơn là ĐKCS vòng kín trong đó phản hồi thông tin về chất lượng kênh hoặc các lệnh ĐKCS trực tiếp, tùy thuộc vào lượng phản hồi có thể hỗ trợ. ĐKCS có thể dựa trên các chỉ báo chất lượng kênh khác nhau, nhưng phổ biến nhất là cường độ tín hiệu thu. Để dễ hiểu dạng ĐKCS này, xét sơ đồ ĐKCS tương tự như sơ đồ sử dụng trong hệ thống CDMA thương mại. Trong IS-95, cdma2000 và UMTS, máy thu của BS đo công suất tín hiệu thu, so sánh nó với giá trị ngưỡng đã đặt trước và gửi lại 1 bít cứ mỗi Tpc giây để chỉ báo MS phải tăng hay giảm công suất đi 1 lượng cố định nào đó.
         Để hiểu rõ ảnh hưởng của ĐKCS đến chất lượng hệ thống, ta xét 3 kịch bản kênh cụ thể: kênh AWGN, kênh pha-đinh chậm (so với tốc độ cập nhật ĐKCS) và kênh pha-đinh nhanh. Hình 3.15 chỉ ra đồ thị của kênh, công suất phát, công suất thu đối với kênh AWGN với phản hồi ĐKCS 500Hz. Ta giả thiết rằng máy thu chỉ phát 1 bít để báo rằng máy phát phải tăng hay giảm công suất phát đi 0.5dB và bỏ qua lỗi phản hồi. Ngưỡng máy thu giả thiết bằng 1. Đồ thị trên cùng của hình 3.15 chỉ ra kênh giả thiết là không đổi. Công suất phát (và vì 1.25 ms trong IS-95 và cdma2000 và 1 nửa chiều dài này trong UMTS. Thay thế công suất thu sẽ dao động xung quanh giá trị ngưỡng vì ĐKCS yêu cầu là công suất phải tăng hay giảm cứ mỗi Tp giây. Trong trường hợp này điều khiển công suất nhanh là không cần thiết, nhưng nó không làm hại chất lượng.

ĐKCS vòng kín

        Bây giờ ta xét kênh pha-đinh chậm (pha-đinh Rayleigh 5Hz) như chỉ ra trên hình 3.16. Đồ thị trên cùng chỉ ra đường bao của kênh, chứng tỏ rằng kênh thay đổi chậm với thời gian. Do ĐKCS, công suất thu gần như là không đổi. Điều này cải thiện mạnh mẽ chất lượng vì thực chất nó biến kênh pha-đinh Rayleigh thành kênh AWGN. Tuy nhiên, trong khi sự cải thiện mạnh mẽ chất lượng nhìn thấy trên quan điểm máy thu, thì sự cải thiện này không phải là miễn phí như có thể thấy từ quan điểm máy phát. Có thể thấy thực chất công suất phát là nghịch đảo của kênh pha-đinh. Do máy phát phải tăng công suất lớn để chống lại pha- T7 định sâu, nên công suất trung bình thực sự tăng lên. Điêu này được minh họa ở đồ thị giữa của hình 3.16 và được gọi là sự tăng công suất ở máy phát. Sự tăng công suất trung bình này ăn mòn tăng ích hệ thống đạt được bởi ĐKCS.
        Ví dụ sau cùng mà ta muốn khảo sát là kênh pha-đinh nhanh 150Hz trên hình 3.17. Tốc độ pha-đinh là nhanh hơn đáng kể tốc độ ĐKCS. Vì vậy, tín hiệu thu thay đổi rộng và ĐKCS là không hiệu quả. Trên thực tế, nó còn tệ hơn không hiệu quả vì ngoài việc không có ích lợi gì ở máy thu, nó còn dẫn đến sự tăng công suất phát trung bình.