Akıllı antenlerin hücresel iletişim sistemlerinde tıkanma ve kesinti olasılığı ile güvenilirliğe etkilerinin incelenmesi
An investigation into the effect of smart antennas on blocking and outage probabilities and reliability in cellular communication systems
- Tez No: 156130
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. HAYDAR KAYA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Smart Antennas, Blocking Probability, Outage Probability, Reliability, Log-normal Variables. VIII
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 186
Özet
ÖZET Hücresel iletişim sisteminde hızlı talep artışına rağmen kaynaklar sınırlıdır. Bu sebeple, hücresel ağ tasarımcılarının üzerinde çalıştıkları en önemli tasarım kriteri, iletişim kalitesini ve aynı kalitede desteklenecek kullanıcı sayısını artırmaktır. Akıllı anten, bu iki kriterin artışını aynı anda sağlayan teknolojilerdendir. Akıllı antenler, dizi anten sistemi ve dizi anten çıkışlarının ağırlık katsayılarını ayarlayan kontrol bloğundan oluşmaktadır. Akıllı antenler uzamsal süzme yeteneği ile hem çok yollu bayılmaları hem de girişimleri bastırabilmektedir. Ayrıca, akıllı antenler hücresel sistemin kapasitesini de artırmaktadır. Bu teknolojiyi, çoklu erişim sistemlerine de uygulamak mümkündür. Bu tezde, akıllı antenlerin hücresel sistemin tıkanma olasılığına etkisi hem FDMA/TDMA hem de SDMA sistemleri için incelenmiştir. FDMA/TDMA sistemleri için akıllı antenlerin tıkanma olasılığına ve yüklenme faktörüne etkisi gösterilmiştir Önerilen koruma kanallı atama algoritması ile akıllı antenlerin SDMA sistemlerindeki etkisi incelenmiştir. Gezginden baz istasyonu yönünde benzetim modeli kurulmuş ve bu modele göre akıllı antenlerin tıkanma olasılığına etkisi incelenmiştir. Merkez hücresinde ve ortak-kanal hücrelerinde akıllı anten kullanan ve/veya kullanmayan bir hücresel ağda, akıllı antenlerin hücresel sisteme, kesinti olasılığı ve güvenilirlik bakımından sağladıkları katkılar incelenmiş ve gerekli olan modellemeler yapılarak matematiksel bağıntılar sunulmuştur. Buna bağlı olarak anahtarlamalı-huzmeli akıllı antenli hücresel sistemin güvenilirliğinin ve kesinti olasılığının trafikle değişimi incelenmiştir. Çeşitli senaryolar altında SMI algoritması ile elde edilen akıllı anten ışınım örüntüleri incelenmiştir. Geometrik tabanlı tek sıçramalı eliptik model için akıllı anten çeşitlerinin ve yönsemesiz antenlerin girişim bastırma yetenekleri incelenmiş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Ayrıca log-normal değişkenlerin toplanması, değişkenlerin ilişkili ve ilişkisiz olması durumlarına göre incelenmiştir. Anahtar Kelimeler : Akıllı Antenler, Tıkanma Olasılığı, Kesinti Olasılığı, Güvenilirlik, Log-normal Değişkenler Vll
Özet (Çeviri)
SUMMARY Although rapid growth in demand for cellular mobile communications there are limited sources. The most important design criteria which cellular network designer work on is the improvement communication quality and mobile user number at the same communication quality. Smart antenna is one of the technologies that improve both criteria at the same time. There are two main parts in smart antennas. One of them is array antenna system and the other is control block that adjusts the output of the antenna array weights. Smart antennas suppress both multipath fading and interference with capability of spatial filtering. Furthermore, smart antennas can also improve the capacity of a cellular system. This technology can be implemented with multiple access system. In this study, we examine the effect of smart antenna to the blocking probability of cellular systems for both FDMA/TDMA and SDMA techniques. Effects of smart antennas on blocking probability and loading factor in FDMA/TDMA system that have no guard channels are discussed. Effects of smart antennas on blocking probability in SDMA system that have with guard channel allocation algorithm are investigated. Simulation model was only designed for uplink. The contribution of smart antennas on outage probability and reliability in a cellular system using smart antennas in central cell and co-channel cell or cells are discussed. Variation of system reliability and outage probability with respect to traffic parameter in cellular system using smart antennas are also examined. Smart antenna radiation patterns that obtained from SMI algorithm under various scenarios are discussed. The ability of smart and directional antennas on geometrical models are examined and the results are compared. Summation of log-normal variables are discussed whether they are correlated or not.
Benzer Tezler
- Large scale wireless propagation channel characterization of air-to-air and air-to-ground drone communications
Hava-hava ve hava-yer drone haberleşmesi için büyük ölçekli kablosuz yayılım kanalı karakterizasyonu
UBEYDULLAH ERDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
- Design of patch antenna array for use in MİMO network with intelligent reflective surfaces
Akıllı yansıtıcı yüzeylere sahip MIMO ağında kullanıma yönelik yama anten dizisi tasarımı
AFNAN AYAD RAHEEM RAHEEM
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Okan ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. Didem KIVANÇ TÜRELİ
- Next-generation MIMO systems: From index modulation to deep learning
Yeni nesil çok-girişli çok-çıkışlı sistemler: İndis modülasyonundan derin öğrenmeye
BURAK ÖZPOYRAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERTUĞRUL BAŞAR
- Design of vehicular communication systems employing physical layer network coding over cascaded fading channels
Kaskad sönümlemeli kanallarda fiziksel katman ağ kodlama yapan araçlar arası haberleşme sistemlerinin tasarımı
SERDAR ÖZGÜR ATA
Doktora
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
- Optimal and practical handover decision algorithms in heteregeneous macro-femto cellular networks
Heterojen makro-femto şebekelerinde uygulanabilir ve eniyilenmiş geçiş karar algoritmaları
ISMAIL CEM ATALAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR GÜRBÜZ
DOÇ. DR. ÖZGÜR ERÇETİN