Bài giảng Chương 1: Đa truy nhập phân chia theo tần số đơn sóng mang (sc-Fdma)

CHƯƠNG 1 ĐA TRUY NHẬP PHÂN CHIA THEO TẦN SỐ ĐƠN SÓNG MANG (SC-FDMA) Trong chương này, phần 1.2 sẽ trình bày về hai kỹ thuật xử lý tín hiệu trong miền tần số là ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM) và truyền dẫn đơn sóng mang với cân bằng trong miền tần số (SC/FDE). Phần 1.3 sẽ trình bày chi tiết về công nghệ SC-FDMA, đồng thời so sánh ưu điểm nổi trội của nó so với OFDMA để giải thích vì sao SC-FDMA được chọn là công nghệ đa truy nhập ở đường lên trong các hệ thống 3GPP LTE. 1.2. Kỹ thuật phân chia theo tần số trong các hệ thống không dây băng rộng 1.2.1. Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao OFDMA là một hệ thống đa sóng mang có sơ đồn tổng quát được chỉ ra trong hình 1.1. Nó ghép dữ liệu trên nhiều sóng mang và phát chúng song song với nhau. OFDM sử Hình 1.1: Hệ thống điều chế đa sóng mang tổng quát dụng các sóng mang con trực giao và chồng lấn lên nhau trong miền tần số. Hình 1.2 cho thấy phổ của 5 tín hiệu trực giao với độ phân biệt tần số nhỏ nhất. Mỗi tín hiệu là không đổi trên một chu kỳ ký hiệu và phổ của nó có dạng . Do sử dụng các sóng mang con trực giao và chồng lấn lên nhau nên hiệu suất sử dụng phổ là rất cao khi so sánh với các hệ thống ghép kênh phân chia theo tần số (FDM) thông thường mà đòi hỏi thêm các khoảng băng bảo vệ giữa các băng tần con. 1.2.1.1. Quá trình xử lý tín hiệu Ý tưởng cơ bản của OFDM là chia luồng tín hiệu số tốc độ cao thành nhiều tín hiệu có tốc độ thấp hơn và phát mỗi tín hiệu có tốc độ thấp hơn này trên một băng tần riêng biệt. Các tín hiệu có tốc độ chậm hơn được ghép kênh theo tần số để tạo một dạng sóng, Nếu có các tín hiệu băng hẹp có tốc độ đủ thấp thì khoảng thời gian ký hiệu sẽ đủ dài để triệt bỏ nhiễu xuyên ký hiệu. Mặc dù fading nhanh là fading chọn lọc tần số xảy ra trên toàn bộ băng tần tín hiệu OFDM nhưng khi xét trong mỗi dải băng hẹp của các tín hiệu có tốc độ thấp thì có thể coi fading là phẳng như trong hình 1.3. Hình 1.2: Phổ tín hiệu OFDM Hình 1.3: Đáp ứng của kênh và các sóng mang con trong miền tần số Biến đổi Fourier rời rạc (DFT) và phép biến đổi ngược của nó (IDFT) là các kỹ thuật xử lý tín hiệu trung tâm trong việc thực thi OFDM. Thông thường thì ta sử dụng phép biến đổi Fourier nhanh (FFT) và biến đổi FFT ngược (IFFT) do tính hiệu quả của chúng. Hình 1.4 minh họa các phần tử cơ bản của một máy phát và máy thu OFDM. Đầu vào nhị phân của bộ điều chế OFDM là đầu ra của bộ mã hóa kênh được đưa vào mã sửa lỗi và mã dư thừa kiểm tra vòng tín hiệu thông tin được phát. Thông thường, bộ điều chế số băng tần cơ sở là điều chế biên độ cầu phương (QAM) biến đổi các tín hiệu nhị phân đầu vào thành một chuỗi các ký hiệu điều chế nhiều mức có giá trị phức. Một bộ xử lý thực hiện thuật toán IDFT trên một chuỗi gồm ký hiệu điều chế để tạo ra một ký hiệu OFDM bao gồm băng tần con. Hình 1.4: Xử lý tín hiệu OFDM Hình 1.5: Các thành phần của máy phát OFDM Các mẫu băng con nhận được từ IDFT được phát liên tiếp qua kênh fading và máy thu thực hiện DFT để khôi phục lại ký hiệu điều chế trong miền thời gian từ tín hiệu thu trong miền tần số. Thuật toán cân bằng kênh sẽ bù lại méo tuyến tính gây ra do truyền sóng đa đường. Cuối cùng là một bộ tách sóng (bộ giải điều chế) sẽ cho ra một tín hiệu nhị phân tương ứng với đầu vào ban đầu của máy phát OFDM. Để triệt nhiễu giữa các ký hiệu điều chế kế tiếp nhau, chu kỳ của ký hiệu trong mỗi băng con (s) phải lớn hơn trải trễ lớn nhất của kênh: . Do chu kỳ ký hiệu của các băng con là đều nhau nên , với (s) là chu kỳ của một ký hiệu điều chế nên số lượng băng tần con nhỏ nhất là . Với một kênh có trải trễ rms lớn nhất là và một mô hình truyền dẫn với chu kỳ ký hiệu điều chế là (được sử dụng trong kênh 5MHz của 3GPP LTE) thì băng tần con. LTE sử dụng 512 sóng mang con trong kênh 5MHz. Do đó hệ thống có thể hoạt động mà không có nhiễu xuyên ký hiệu trong kênh với thời gian của tuyến lên đến . Mặc dù hoạt động của hệ thống trong hình 1.4 triệt được nhiễu xuyên ký hiệu từ các tín hiệu có tốc độ thấp trong các dải băng tần khác nhau nhưng trải trễ của kênh vẫn có thể gây xuyên nhiễu giữa các ký hiệu OFDM kế tiếp nhau. Để giảm kiểu nhiễu xuyên ký hiệu này, hệ thống OFDM đưa ra một khoảng thời gian bảo vệ là (s) giữa các ký hiệu OFDM kế tiếp nhau. Để đạt được hiệu quả thì cần phải có . Khoảng thời gian bảo vệ này tương ứng với khoảng thời gian truyền dẫn của mẫu điều chế và trong khoảng thời gian bảo vệ, tại điểm bắt đầu của mỗi ký hiệu OFDM, máy phát thực hiện việc tạo lại tín hiệu điều chế được chuyển đổi tạo ra bởi bộ xử lý IDFT. mẫu điều chế được phát trong khoảng thời gian bảo vệ được gọi là tiền tố tuần hoàn (CP) của ký hiệu OFDM. Như trên hình 1.4, có một bộ cân bằng trong miền tần số hoạt động trên các ký hiệu đầu ra của mỗi băng tần con. Do chu kỳ ký hiệu của một hệ thống OFDM là dài nên việc việc cân bằng kênh là đơn giản. Hình 1.5 là bức tranh hoàn chỉnh hơn về các hoạt động xử lý tín hiệu được đặt tại máy phát OFDM. Thêm vào các phần tử trung tâm của hệ thống OFDM trong hình 1.4 là các khối mã hóa kênh, chèn tiền tố tuần hoàn, bộ lọc định dạng xung (cửa sổ) cũng như bộ khuếch đại công suất. Bộ lọc định dạng xung làm suy hao năng lượng của tín hiệu bên ngoài băng tần OFDM danh định. Trong các thiết bị thực tế, hầu hết các khối trong hình 1.4 và 1.5 là số. Việc chuyển đổi số - tương tự và điều chế tần số vô tuyến được đặt sau khối định dạng xung trong hình 1.5. 1.2.1.2. Ưu điểm và nhược điểm Ưu điển cơ bản của OFDM trong các hệ thống vô tuyến băng rộng là giảm đáng kể nhiễu xuyên ký hiệu. OFDM còn có các ưu điểm sau đây: Với trải trễ của một kênh cho trước, độ phức tạp của máy thu là thấp hơn một hệ thống đơn sóng mang với một bộ cân bằng trong miền thời gian. Hiệu suất sử dụng phổ cao do nó sử dụng các sóng mang con trực giao và chồng lần lên nhau trong miền tần số. Điều chế và giải điều chế thực hiện nhờ các thuật toán tương ứng là IDFT và DFT, và biến đổi Fourier nhanh (FFT) có thể được áp dụng để tăng hiệu quả xử lý của toàn bộ hệ thống. Dung lượng có thể được tăng một cách đáng kể bằng cách thích ứng tốc độ dữ liệu trên các sóng mang con phù hợp với tỷ số tín hiệu trên tạp âm (SNR) của các sóng mang con riêng biệt. Nhược điểm cơ bản của OFDM là tỷ số công suất đỉnh trên công suất trung bình (PAPR) cao. Tín hiệu phát đi là tổng của tất cả các sóng mang con được điều chế và biên độ đỉnh có giá trị cao là hiện tượng không tránh được do có thể có nhiều sóng mang con đồng pha trong các chuỗi đầu ra. So sánh với các kỹ thuật truyền dẫn trong miền tần số, OFDM cũng nhạy cảm hơn với dịch tần số. 1.2.2. Điều chế đơn sóng mang / Cân bằng trong miền tần số 1.2.2.1. Cân bằng trong miền tần số Hình 1.6: Ý tưởng cơ bản của FDE Một bộ cân bằng sẽ bù lại phần méo tuyến tính gây ra do truyền sóng đa đường. Với các kênh băng rộng, các bộ cân bằng trong miền thời gian thông thường là không thể thực hiện do đáp ứng xung kim của kênh rất dài trong miền thời gian. Cân bằng trong miền tần số (FDE) là khả thi hơn trong trường hợp này. Cân bằng kênh thông thường là việc lọc nghịch đảo méo tuyến tính gây ra do truyền sóng đa đường. Với một hệ thống tuyến tính bất biến theo thời gian, việc lọc tuyến tính là một phép tích chập trong miền thời gian và là phép nhân trong miền tần số. Biến đổi Fourier biến đổi các tín hiệu trong miền thời gian sang miền tần số mà có thể thực hiện cân bằng bằng cách chia cho một ước tính đáp ứng tần số của kênh. Hình 1.6 chỉ ra phép toán cơ bản của việc cân bằng trong miền thời gian (tích chập) và cân bằng trong miền tần số (phép nhân). Sử dụng DFT, việc cân bằng trong miền tần số có thể dễ dàng được thực hiện bằng cách sử dụng một bộ xử lý tín hiệu số hiện đại. Do kích thước DFT không tăng tuyến tính theo độ dài của đáp ứng kênh nên độ phức tạp của FDE thấp hơn so với bộ cân bằng trong miền tần số cho các kênh băng rộng. Điều chế đơn sóng mang với cân bằng trong miền tần số (SC/FDE) là một kỹ thuật khả thi để giảm nhẹ hiệu ứng fading chọn lọc tần số. Nó tạo ra hiệu năng giống như OFDM với cùng một độ phức tạp, kể cả với các đáp ứng xung kim của kênh dài. Hình 1.7 là các sơ đồ khối của máy thu SC/FDE và OFDM. Ta có thể thấy cả hai hệ thống đều sử dụng những thành phần giống nhau và chỉ khác nhau ở vị trí của hai khối IDFT. Do đó, cả hai hệ thống có cùng một mức hiệu năng và hiệu suất sử dụng phổ tần. Hình 1.7: Sơ đồ khối của các hệ thống SC/FDE và OFDM Hình 1.8: Tiền tố tuần hoàn (CP) Một bộ điều chế SC/FDE phát các ký hiệu điều chế liên tiếp nhau. Nó chia chuỗi các ký hiệu điều chế thành các khối và thêm vào tiền tố tuần hoàn (CP) vào đầu mỗi khối. CP là bản sao của phần cuối cùng của các khối như trong hình 1.8. Như trong OFDM, CP giúp tránh nhiễu xuyên khối. Nó cũng đảm bảo rằng tích chập của đáp ứng xung kim của kênh với các ký hiệu điều chế có dạng tích chập vòng. Điều này thích hợp với việc xử lý tín hiệu được thực hiện bởi kênh với việc xử lý tín hiệu được thực hiện bởi FDE do phép nhân trong miền DFT tương đương với tích chập vòng trong miền thời gian. Bài toán dung hòa việc xử lý tín hiệu tại máy thu với việc chuyển đổi tín hiệu gây ra bởi kênh là một bài toán tổng quát cho việc cân bằng trong miền tần số sử dụng các phép biến đổi rời rạc. Khi tín hiệu được truyền qua kênh, nó được nhân tích chập tuyến tính với đáp ứng xung kim của kênh. Do một bộ cân bằng kênh luôn cố gắng thực hiện nghịch đảo lại đáp ứng xung kim của kênh, nó nên thực hiện cùng một kiểu tích chập giống như kênh, hoặc tích chập tuyến tính, hoặc tích chập vòng. Cách để giải quyết bài toán này là thêm một CP ở máy phát để làm cho việc lọc kênh giống như một phép tích chập vòng và thích hợp nó với FDE dựa trên DFT. Như trong hình 1.7, một máy thu SC/FDE chuyển đổi tín hiệu thu được sang miền tần số bằng cách sử dụng thuật toán DFT. Sau khi thực hiện cân bằng trong miền tần số, thuật toán IDFT chuyển đổi tín hiệu đơn sóng mang sang miền thời gian và bộ tách sóng thực hiện khôi phục các ký hiệu điều chế ban đầu. Ngược lại, OFDM sử dung một bộ tách sóng riêng biệt cho từng sóng mang con. 1.2.2.2. So sánh với OFDM OFDM và SC/FDE khá giống nhau về các phần tử trong hệ thống. Tuy nhiên, các điểm khác biệt cơ bản giữa chúng là ở các bộ cân bằng. SC/FDE thực hiện cả hai thuật toán DFT và IDFT ở máy thu, trong khi OFDM thực hiện IDFT ở máy phát và DFT ở máy thu. Tại máy thu, OFDM thực hiện tách dữ liệu trên từng sóng mang con trong miền tần số trong khi SC/FDE thực hiện tách dữ liệu trong miền thời gian sau khi thêm thuật toán IDFT như trong hình 1.9. Hình 1.9: Máy thu OFDM và SC/FDE Chu kỳ của các ký hiệu điều chế trong miền thời gian được mở rộng trong trường hợp của OFDM khi truyền dẫn đồng thời các khối dữ liệu trong suốt chu kỳ thời gian được giãn ra, như trong hình 1.10. Hệ thống có độ rộng băng tần Hz được chia thành nhiều sóng mang có độ rộng băng tần nhỏ hơn và dữ liệu độc lập được truyền tải trên mỗi sóng mang con. SC/FDE có những ưu điểm vượt trội hơn so với OFDM như sau: PAPR thấp hơn do điều chế đơn sóng mang tại máy phát; Ít nhạy cảm với dịch tần số sóng mang; Độ phức tạp thấp tại máy phát, tạo nhiều thuận lợi cho các thiết bị đầu cuối di động trong truyền thông đường lên. Hình 1.10: So sánh các ký hiệu OFDM và SC/FDE 1.3. Kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo tần số đơn sóng mang (SC-FDMA) 1.3.1. Giới thiệu Đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao (OFDMA) và đa truy nhập phân chia theo tần số đơn sóng mang (SC-FDMA) là phiên bản thay đổi của các mô hình OFDM và SC/FDE. Khác nhau là, các công nghệ đa truy nhập trình bày trong phần này truyền nhiều tín hiệu một cách đồng thời. Tất cả các kỹ thuật phân chia theo tần số trực giao đều phân bổ một tập rời rạc các sóng mang con phân tán trên độ rộng băng tần của hệ thống. Tất cả chúng đều bao gồm các biến đổi để chuyển tín hiệu giữa miền thời gian và miền tần số. Để truyền nhiều tín hiệu đồng thời, các công nghệ đa truy nhập gán các tín hiệu vào các tập sóng mang con loại trừ lẫn nhau. Bởi vì các kênh băng rộng chịu ảnh hưởng của fading chọn lọc tần số nên các kỹ thuật FDMA có thể triển khai lập lịch phụ thuộc vào kênh để có được phân tập đa người dùng và bởi vì các đặc tính của fading tại các thiết bị đầu cuối tại các vị trí khác nhau là độc lập thống kê nên các kỹ thuật lập lịch có thể gán mỗi thiết bị đầu cuối với các sóng mang con với các đặc tính truyền dẫn thuận tiện tại vị trí của các thiết bị đầu cuối. Hệ thống WiMAX sử dụng OFDMA cho truyền dẫn tín hiệu từ cả trạm gốc và từ các thiết bị đầu cuối di dộng. Ngược lại, 3GPP quy định sử dụng OFDMA cho truyền dẫn đường xuống và SC-FDMA cho truyền dẫn đường lên cho sự phát triển dài hạn (LTE) của các hệ thống thông tin di động tế bào để có được sự hiệu quả về mặt công suất ở phía thiết bị đầu cuối. Dự đoán trước về các phiên bản trong tương lai của các hệ thống CDMA hiện tại, dự án hợp tác 3GPP2 đưa ra phương án SC-FDMA sử dụng trải mã cho đường lên của kỹ thuật siêu băng rộng di động (UMB). Một nhược điểm của OFDMA là tỷ số công suất đỉnh trên công suất trung bình (PAPR) cao làm tăng chi phí và giảm hiệu quả sử dụng công suất của các bộ khuếch đại phía phát. Với PAPR thấp hơn, các bộ khuếch đại công suất tại các thiết bị đầu cuối di động sử dụng SC-FDMA có thể đơn giản và hiệu quả hơn về mặt công suất khi sử dụng OFDMA. Trái lại, với một tốc độ dữ liệu cao, bộ cân bằng trong miền tần số của một liên kết SC-FDMA lại phức tạp hơn bộ cân bằng OFDMA. Với truyền dẫn SC-FDMA được sử dụng ở đường lên LTE, các bộ cân bằng phức tạp chỉ cần có ở các trạm gốc mà không cần thiết phải có ở các thiết bị đầu cuối di động. Trong phần này, ta sẽ giới thiệu về quá trình xử lý tín hiệu SC-FDMA. Phần 3.3 sẽ nói về ba phương pháp gán các thiết bị di động đầu cuối với các sóng mang con: FDMA cục bộ (LFDMA), FDMA phân tán (DFDMA) và FDMA đan xen (IFDMA), đặc biệt là Hình 1.11: Cấu trúc máy phát và máy thu của hệ thống SC-FDMA và OFDM trường hợp FDMA phân tán. Phần 1.3.4 trình bày về tín hiệu SC-FDMA biểu diễn trong miền tần số. Phần 1.3.5 và 1.3.6 trình bày mối quan hệ giữa SC-FDMA với OFDMA và CDMA chuỗi trực tiếp với sự cân bằng trong miền tần số. 1.3.2. Xử lý tín hiệu SC-FDMA Hình 1.11 biểu diễn một máy phát SC-FDMA gửi một khối dữ liệu đến một máy thu. Đầu vào của máy phát và đầu ra của máy thu là các ký hiệu điều chế dạng phức. Các hệ thống thực tế tự động sử dụng các kỹ thuật điều chế tương ứng với chất lượng kênh, sẽ sử dụng khóa dịch pha nhị phân (BPSK) với các kênh chất lượng kém và sử dụng điều chế biên độ cầu phương lên đến 64 mức với các kênh chất lượng tốt. Khối dữ liệu bao gồm ký hiệu điều chế phức được tạo ra với tốc độ ký hiệu/s. Hình 1.12 thể hiện chi tiết về ba thành phần trung tâm của máy phát trong hình 1.11. Biến đổi Fourier rời rạc (DFT) điểm tạo ra ký hiệu trong miền tần số là mẫu điều chế đầu ra của sóng mang con trải trên độ rộng băng tần: (1.1) với là khoảng cách giữa các sóng mang con. Tốc độ truyền dẫn của kênh là: [ký hiệu/s] (1.2) Hình 1.12: Quá trình tạo các ký hiệu phát SC-FDMA Nếu là hệ số trải trên độ rộng băng tần, nghĩa là: (1.3) thì hệ thống SC-FDMA có thể điều khiển tới tín hiệu nguồn trực giao, mỗi nguồn chiếm một tập gồm sóng mang con trực giao. Trong hình 1.12 biểu diễn các ký hiệu nguồn đã được điều chế và biểu diễn mẫu DFT của . biểu diễn các mẫu trong miền tần số sau khi sắp xếp các sóng mang con và biểu diễn các ký hiệu kênh trong miền tần số được phát nhận được từ DFT nghịch (IDFT) của . Khối sắp xếp sóng mang con trong hình 1.11 và 1.12 gán các ký hiệu điều chế trong miền tần số vào các sóng mang con. Quá trình sắp xếp này đôi khi còn được gọi là quá trình lập lịch. Do các thiết bị đầu cuối phân tán trong không gian có các kênh fading độc lập nên SC-FDMA và OFDMA có lợi ích trong việc lập lịch phụ thuộc vào kênh. Biến đổi nghịch IDFT trong hình 1.11 và 1.12 cho ta sự biểu diễn trong miền tần số, của ký hiệu sóng mang con. Bộ chuyển đổi song song sang nối tiếp đặt vào chuỗi thời gian thích hợp với việc điều chế sóng mang ở tần số vô tuyến và việc truyền dẫn đến máy thu. Máy phát trong hình 1.11 thực hiện hai quá trình xử lý tín hiệu khác trước khi truyền dẫn. Nó chèn một tâp các ký hiệu gọi là tiền tố vòng (CP) tạo ra một khoảng thời gian bảo vệ giúp tránh được xuyên nhiễu giữa các khối (IBI) gây ra do hiện tượng truyền sóng đa đường. Máy phát cũng thực hiện việc lọc tuyến tính (hay còn gọi là định dạng xung) để giảm năng lượng tín hiệu ngoài dải băng tần. Tiền tố tuần hoàn là một bản sao phần cuối cùng của khối. Nó được chèn vào phần bắt đầu của mỗi khối với hai lý do. Thứ nhất, CP như một khoảng bảo vệ giữa hai khối liên tiếp. Nếu độ dài của CP dài hơn trải trễ lớn nhất của kênh (hay độ dài đáp ứng xung kim của kênh) thì sẽ không có IBI. Thứ hai, do CP là bản sao phần cuối cùng của khối, nó sẽ chuyển đổi tích chập tuyến tính trong miền thời gian rời rạc sang tích chập vòng sang miền thời gian rời rạc. Do đó, dữ liệu được phát qua kênh có thể được lập mô hình là tích chập vòng giữa đáp ứng xung kim của kênh và khối dữ liệu được phát mà trong miền tần số là phép nhân của DFT các mẫu tần số. Sau đó, để loại bỏ méo của kênh, DFT của tín hiệu thu được có thể đơn giản được chia chọn lọc điểm cho dáp ứng xung kim của kênh. Ta xét xung cosin tăng (RC) và xung căn bậc hai cosin tăng (RRC) là các xung định dạng được sử dụng rộng rãi trong truyền thông không dây. Biểu diễn trong miền tần số và trong miền thời gian của hai xung này như sau: (1.4a) (1.4b) (1.5a) (1.5b) trong đó là chu kỳ của ký hiệu và là hệ số dốc. Hình 1.13: Bộ lọc cosin tăng và căn bậc hai cosin tăng Hình 1.13 là biểu diễn trong miền tần số và miền thời gian của bộ lọc cosin tăng. Hệ số dốc nằm trong khoảng từ 0 đến 1 và điều khiển lượng công suất phát xạ ngoài băng. Khi tăng thì lượng phát xạ ngoài băng cũng tăng. Trong miền thời gian, số lượng các búp sóng phụ hai bên tăng khi giảm và điều này làm tăng công suất đỉnh của tín hiệu phát sau khi định dạng xung. Do đó, việc chọn hệ số dốc cần phải có sự dung hòa giữa mục đích phát xạ ngoài băng thấp và tỷ số công suất đỉnh trên công suất trung bình thấp. Ta sẽ đề cập các đặc tính công suất đỉnh của việc định dạng xung trong phần 1.3.8. Khối DFT tại máy thu trong hình 1.11 biến đổi tín hiệu thu được về miền tần số để khôi phục sóng mang con. Việc giải sắp xếp thực hiện tách mẫu trong miền tần số của mỗi tín hiệu nguồn. Bởi vì SC-FDMA sử dụng điều chế đơn sóng mang nên sẽ xuất hiện méo tuyến tính mà thể hiện của nó là nhiễu xuyên ký tự (ISI). Bộ cân bằng trong miền tần số sẽ triệt bỏ ISI. Khối IDFT tại máy thu như trong hình 1.11 biến đổi các ký hiệu đã được cân bằng trở lại miền thời gian, sau đó sẽ có một bộ tách sóng làm nhiệm vụ nhận lần lượt ký hiệu điều chế. Hình 1.14 chỉ ra rằng SC-FDMA là hợp nhất của quá trình xử lý các phần tử trong OFDMA và cộng thêm khối DFT ở đầu vào của máy phát và tương ứng là khối IDFT ở đầu ra của máy thu. Vì máy phát SC-FDMA có nhiệm vụ mở rộng độ rộng băng tần của tín hiệu để bao phủ độ rộng băng tần của kênh nên SC-FDMA đôi khi còn được gọi là OFDMA trải bởi DFT. Hình 1.14: Cấu trúc máy thu SC-FDMA cho một hệ thống truy nhập đa người dùng Hình 1.15: Các chế độ sắp xếp các sóng mang con ( phân tán và tập trung) 1.3.3. Sắp xếp các sóng mang con Hình 1.15 chỉ ra hai phương pháp để gán ký hiệu được điều chế trong miền tần số vào các sóng mang con: sắp xếp sóng mang con phân tán và sắp xếp sóng mang con tập trung (cục bộ). Trong chế độ sắp xếp các sóng mang con tập trung, các ký hiệu điều chế được gán cho sóng mang con lân cận. Trong chế độ phân tán, các ký hiệu được định vị đều trên toàn bộ băng tần truyền dẫn của kênh. Trong cả hai chế độ thì khối IDFT tại máy phát sẽ gán biên độ bằng 0 cho sóng mang con không bị chiếm. Ta gọi chế độ sắp xếp các sóng mang con tập trung của SC-FDMA là FDMA tập trung (LFDMA) và chế độ sắp xếp các sóng mang con phân tán của SC-FDMA là FDMA phân tán (DFDMA). Trường hợp cho chế độ phân tán với các khoảng cách đều nhau giữa các sóng mang con bị chiếm thường được gọi là FDMA đan xen (IFDMA) [2], [3]. IFDMA là trường hợp đặc biệt của SC-FDMA và nó rất hiệu dụng k