Zamanla değişen kablosuz iletişim kanallarının modellenmesi ve kestirimi
Modeling and estimation of time-varying wireless communications channels
- Tez No: 232312
- Danışmanlar: PROF. DR. AYDIN AKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 118
Özet
Kablosuz linkin her iki tarafında da çoklu antenin kullanıldığı çok girişli çok çıkışlı (MIMO) sistemler, yüksek oranlarda veri hızı ve izgesel verimlilik vadetmektedir. MIMO sistemler, geleceğin kablosuz iletişim sistemlerinde, link güvenilirliğini ve izgesel verimliliği etkili bir şekilde artırma potansiyeli taşımaktadır. Söz konusu potansiyeli kullanma bağlamında, hem sabit hem de gezgin gelecek nesil kablosuz iletişim sistemlerinde, dikgen frekans bölmeli çoğullama (OFDM) ile MIMO tekniklerinin birlikte kullanıldığı teknolojiler en güçlü aday olarak görünmektedir. OFDM'nin, tek taşıyıcılı modülasyonun kullanıldığı sistemlere göre sağladığı avantajlar sebebiyle, çok yollu frekans seçici kanallarda kullanımı standart hale gelmiştir Ancak, Dopler kaymaları, faz kayması, yerel osilatör frekans kayması, çoklu anten kullanımı gibi nedenlerle taşıyıcılar arası girişim (ICI) ve çok yollu sönümleme, OFDM sistemlerin başarımını ciddi oranda düşürmektedir. Başarımı yükseltmek için kanal parametrelerinin kestirimi ve alıcıda kullanımı gerekmektedir. Çoğu kanal kestirim yöntemleri, zamanla değişmeyen doğrusal kanal modellerini temel almaktadır. Ancak hızlı değişimin olduğu ortamlarda bu varsayım çok gerçekçi olmamaktadır. Bu çalışmada, zaman-frekans kuramı kullanılarak, zamanla değişen OFDM ve MIMO-OFDM sistemler için, kanal kestirim yöntemleri sunulmaktadır. Alıcıya gelen işaretin zaman-frekans gösteriminin, çok yollu, sönümlemeli ve frekans seçici kanalın yayılma foksiyonu üzerinden Ayrık Evrimsel izge (DET) yardımıyla elde edilerek geliştirilen söz konusu kestirim yöntemlerinin başarımı, farklı seviyedeki kanal gürültüleriyle ve Doppler frekans öteleme değerleriyle test edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, önerilen yöntemlerin, zamanla değişmeyen kanal kestirim yöntemlerine göre daha başarılı olduğunun göstermiştir.
Özet (Çeviri)
The use of multiple antennas at both ends of a wireless link (multiple-input multiple-output (MIMO) technology) has been demonstrated to have the potential of achieving extraordinary data rates. Multiple input-multiple output (MIMO) systems hold the potential to drastically improve the spectral efciency and link reliability in future wireless communications systems. A particularly promising candidate for next-generation fixed and mobile wireless systems is the combination of MIMO technology with Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). OFDM has become the standard method because of its advantages over single carrier modulation schemes on multi-path, frequency selective fading channels. However, inter-carrier interference (ICI) due to Doppler shifts, phase offset, local oscillator frequency shifts, and multi-path fading severely degrades the performance of OFDM systems. In the receiver, estimation and the use of channel parameters are required to improve the performance. Most of the channel estimation methods assume a linear time-invariant model for the channel, which is not valid for fast varying environments. A time-varying model of the channel can be obtained by employing time-frequency representation methods. Here we present estimation methods for both of time-varying OFDM and MIMO-OFDM channels, based on the discrete evolutionary representation of channel output. The Discrete Evolutionary Transform (DET) provides a time-frequency representation of the received signal by means of which the spreading function of the multi-path, fading and frequency selective channel can be modeled and estimated. Performance of the proposed method is evaluated and compared on different levels of channel noise, and Doppler frequency shifts.
Benzer Tezler
- Kablosuz iletişim sistemlerinde zaman-frekans yaklaşımı ile kanal modelleme ve kestirimi
Channel modeling and estimation for wireless communication systems using a time-frequency approach
MAHMUT YALÇIN
Doktora
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN AKAN
- Hierarchical dirichlet process based gamma mixture modelling for terahertz band wireless communication channels and statistical modelling of 240 GHz - 300 GHz band
Terahertz bandı kablosuz haberleşme kanalları için hiyerarşik dirichlet sürecine dayalı gamma karışım modeli ve 240 GHz-300 GHz bandının istatistiksel modellenmesi
ERHAN KARAKOCA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNEŞ ZEYNEP KARABULUT KURT
- On the performance of cooperative diversity with amplify-and-forward relays over weibull fading channels
İşbirlikli kablosuz haberleşme için kuvvetlendir-ve-aktar tipi weibull sönümleme kanalı üzerinden performans analizi
BAKARY GUINDO
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET HAMDİ KAYRAN
- A bidirectional LMS algorithm for estimation of fast time-varying channels
Zamanla hızlı değişen kanalların kestirimi için iki yönlü LMS algoritması
YAVUZ YAPICI
Doktora
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. ALİ ÖZGÜR YILMAZ
- 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