Geri Dön

Uyarlamalı huzme biçimlendirme

Adaptive beamforming

  1. Tez No: 251592
  2. Yazar: HARUN ÜNALDI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. IŞIN ERER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Telekomünikasyon Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 113

Özet

İlk çalışmaları 1950'li yıllarda başlayan uyarlamalı filtreler bir çok alanda uygulama bulmuştur. Uyarlamalı huzme biçimlendirme teknikleri de uyarlamalı filtrelere paralel olarak gelişim göstermiştir. Uyarlamalı anten dizilerini kullanan akıllı antenler son yıllarda sayısal teknolojinin hızlı gelişimiyle birlikte kablosuz haberleşmede anahtar teknoloji olmuştur.Kablosuz haberleşmede çok hızlı artan kullanıcı sayısına hizmet verebilmek için, kapasiteyi artıran önemli teknolojilerden SDMA teknolojisi sabit antenler yerine akıllı antenler ya da uyarlamalı anten dizilerini kullanmaktadır. Uyarlamalı anten dizileri, sahip oldukları uyarlamalı işaret işleyici birim sayesinde anten dizisi huzme biçimini istenen kullanıcı yönünde maksimum ışımaya sahip olacak şekilde yönlendirirken aynı zamanda değişik yönlerden gelen diğer kullanıcı işaretlerini mümkün olduğu kadar zayıflatmaya çalışır. Bu sistem yazılım kontrolüyle çalışır, anten dizisinin herhangi bir yöne, mekanik olarak yönlendirilmesi söz konusu değildir.Uyarlamalı anten dizilerinde, işaret işleyici birimde kullanılan değişik kriterlere göre çalışan bir çok uyarlamalı algoritma mevcuttur. Aynı zamanda değişik tekniklere göre çalışan uyarlamalı huzme biçimlendirme yöntemleri de yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında huzme biçimlendirme yöntemleri ve kullanılan uyarlamalı algoritmalar üzerinde durulmuş, bu algoritma ve yöntemler, performansları bilgisayar simülasyonlarıyla değerlendirilerek birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Anten dizisi olarak Düzgün Doğrusal Dizi (ULA) yapısı kullanılmıştır. Referans işareti kullanan LMS ve RLS algoritmalarıyla elde edilen huzme biçimleri simülasyonlarla sunulmuştur. Aynı zamanda bir çok avantajı beraberinde getiren, Kafes kestiricilerle huzme biçimlendirme yöntemi anlatılmış ve performansı simülasyonlarla değerlendirilmiştir.Ayrıca referans işaretine ihtiyaç duymayan LCMV huzme biçimlendirme yöntemlerinden Genelleştirilmiş Yan Lob Engelleyici huzme biçimlendirici, LMS ve RLS algoritmalarıyla gerçekleştirilerek simülasyon sonuçları değerlendirilmiştir. Alternatif bir yöntem olarak ise Kafes kestirici algoritması Genelleştirilmiş Yan Lob Engelleyici yapısının uyarlamalı kısmında kullanılmış, simülasyon sonuçlarından interferans işaretleri geliş açılarını yakalayan düzgün huzme biçimleri verdiği görülmüştür.

Özet (Çeviri)

Adaptive filters, emerged in late 1950s, have been applied to many different fields. Adaptive beamforming techniques have evolved subsequently to the improvements in adaptive filters. With rapid development of digital technology, smart antennas which use adaptive antenna arrays have been a key technology in wireless communications.SDMA, one of the emerging capacity improving technologies, uses smart antennas or adaptive arrays instead of fixed antennas to serve the increasing demand in wireless communications. Adaptive arrays are used to maximize the radiation in the desired direction by using their adaptive signal processor unit while weakening the signals of interferers which arrive from different angles. This cancelling system is based on software control, antenna arrays are not mechanically steered to any direction.At the signal processor unit of adaptive arrays, based on different performance criteria, an extensive amount of adaptive algorithms are used. There are many adaptive beamforming methods based on different techniques. In this thesis, adaptive algorithms for adaptive beamforming are investigated. These methods are also compared by evaluating their performance via computer simulations. In the simulations, ULA is chosen as the antenna array geometry. The beamforms obtained by the LMS and RLS algorithms using a reference signal are illustrated. Moreover, the lattice estimator, which has some desirable properties, is adapted to beamforming and its performance is evaluated by simulations.The Generalized Sidelobe Canceller, which is a different way of realizing of blind adaptive LCMV beamforming, is implemented with LMS and RLS algorithms and the simulation results are evaluated. As an alternative method, the lattice estimator is used at the adaptive side of the Generalized Sidelobe Canceller. It is shown by the simulation results that the lattice estimator as Generalized Sidelobe Canceller forms beams which properly intercept the arrival angles of interference signals.

Benzer Tezler

  1. Antenna patterns for detecting slowly moving targets in two channel GMTI processing

    İki kanal GMTI işlemede yavaş hedeflerin tespiti için anten örüntüleri

    GÖKHAN YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. SEYİT SENCER KOÇ

  2. The effects of mutual coupling between antenna elements on the performance of adaptive arrays

    Anten elemanları arasındaki karşılıklı bağlaşımın uyarlamalı dizilerin performansı üzerindeki etkileri

    GÜNEY ÖZKAYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. LALE ALATAN

  3. Doğrusal dizi alıcılarda huzme şekillendiriciler ile kaynakların yönlerinin kestirimi

    Directional of arriving estimation via beamformers on linear array

    ŞEYHMUS DİREK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. TAYFUN AKGÜL

  4. Doğrusal anten dizilerinde ortak bağlaşım durumunda uyarlanır huzme oluşturma yöntemlerinin karşılaştırılması

    Comparison of adaptive beamforming methods in the presence of mutual coupling of linear antenna arrays

    CİHAD SİNAN ATEŞAVCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SULTAN ALDIRMAZ ÇOLAK

  5. Platforma monteli baskılı anten dizilerine mekanik titreşimlerin etkisinin incelenmesi

    Analysing mechanical vibration effects of printed antenna arrays mounted on a platform

    CANTÜRK KARADENİZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Elektronik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERKAN AKSOY