Multiple input multiple output transmission techniques and link adaptation in wireless systems with dual-polarized antennas
Çift yönlü kutuplanmış antenli kablosuz sistemlerde çok girdili çok çıktılı iletim teknikleri ve link uyarlama
- Tez No: 255875
- Danışmanlar: PROF. DR. EMİN ANARIM, YRD. DOÇ. DR. MUTLU KOCA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Çift-yönlü kutuplanmış anten kullanımı kuramsal olarak sistemdeki sanal antensayısını iki katına çıkarır. Ancak ilinti etkileri ve çapraz kutupsama ayrımsama (ÇKA)sistemin başarımını düşürücü yönde etki yapar. 2x2 çok girdili çok çıktılı (ÇGÇÇ)iletişim sistemi ele alındığında, sistemin algılama başarımını ve çoğullama kazancını enyüksek yapmak için karma ÇGÇÇ seçeneklerinin de kullanilabileceği bir sanal 4x4sistem elde edilir. Bu tezde yeni bir karma yaklaşım önerilmiş, çift-yönlü kutuplanmış2x2 ÇGÇÇ sistemde uzay-zaman-blok kodları (UZBK), uzamsal çoğullama ve karmaşemaların kullanımıyla elde edilen başarım analizi sunulmuştur. Aynı zamanda, budört çoklu anten işaretleşme tekniği için farklı ÇKA ve ilinti senaryolarına göre benzetimsonuçları sunulmuştur. Hem kuramsal analiz hem de benzetim sonuçlarına göreuzay-zaman ve kutuplama çeşitlemesinin birlikte kullanımıyla tek-yönlü kutuplanmışanten sistemlerine kıyasla ciddi bir başarım artışı elde edilir. Fakat, en uygun algılamatekniği kullanıldığında, sistemin karmaşıklığı kipleme derecesine bağlı olarak artar. Bunedenle, doğrusal en düşük ortalama karesel hata (EDOKH) denkleştirme ve yumuşakbilgi giderme işlemi tabanlı düşük karmaşıklı bir alıcı önerilmiştir. Link uyarlamanınverimliliğini arttırmak açısından, bu dört farkli ÇGÇÇ gönderim tekniğine ait sembollerialgılama yeteneğine sahip tek bir alıcı tasarlanmıştır. Dört ÇGÇÇ seçeneği, IEEE802.11n ve WiMAX sistemlerindeki kipleme ve kodlama yapılarıyla birleştirildiğinde,uygun bir uyarlanır anahtarlama mekanizmasıyla iletim kanalı tam olarak doldurulabilir.Bu nedenle, örnek olarak temel link uyarlama tekniği IEEE 802.11n standardı içinuygulanmıştır. Benzetim sonuçlarına göre çift-yönlü kutuplanmış anten kullanımıyla,802.11n sistemi için fiziksel katmanda birim zamanda gönderilen veri miktarı iki katınaçıkarılmış ve kapsama alanında ciddi bir artış elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The use of dual-polarized antennas theoretically double the number of virtualantennas used in the system. On the other hand, the correlation effects and the crosspolardiscrimination (XPD) deteriorates the system performance. When considering2x2 dual-polarized multiple input multiple output (MIMO) communication system, avirtual 4x4 system is obtained where the hybrid MIMO options can also be carried outto maximize detection performance and multiplexing gain of the system. In this thesis,we propose a new hybrid approach and present performance analysis of a dual-polarized2x2 system for space-time-block coding (STBC), spatial multiplexing (SM) and hybridschemes. We also present simulation results for these multi-antenna signallingtechniques under various XPD and correlation scenarios. Both the theoretical analysisand the simulation results show a significant performance gain by joint utilization ofspace, time and polarization diversity over the uni-polarized MIMO systems. However,the complexity of the system increases rapidly with respect to modulation order in thecase of optimal detection at the receiver. In this regard, we propose a low complexityiterative receiver based on joint use of linear minimum mean squared error (MMSE)equalization and soft interference cancellation (SIC) process. In order to have efficientlink adaptation, we design an unique receiver that has capability to detect symbolsbelonging to these four MIMO options. When combining four MIMO options withmodulation and coding schemes (MCS) introduced in 802.11n and WiMAX, a transmissionchannel can be fully utilized with an proper adaptive switching mechanism.Therefore, as an example we employ the standard link adaptation technique for IEEE802.11n standard. Simulation results indicate that a double throughput and significantrange improvement can be achieved via the use of dual-polarized antenna elements.
Benzer Tezler
- İstanbul-Paşaköy-B.Bakkalköy arası enerji nakil hattı kamulaştırma bilgi sistemi pilot çalışması
Başlık çevirisi yok
NURAY BAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiJeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GONCA COŞKUN
- Çok girişli çok çıkışlı (MIMO) sistemlerde kanal tahmini ve hat uyarlaması ile başarım iyileştirmesi
Performance improvement with channel prediction and link adaptation in multiple input multiple output (MIMO) systems
HALİL YİĞİT
Doktora
Türkçe
2010
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKocaeli ÜniversitesiElektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN KAVAK
- Adaptive MIMO free space optical communication systems
Uyarlanabilir MIMO serbest uzay optik haberleşme sistemleri
HATEF NOURI
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT UYSAL
- Uzaysal modülasyonda enerji hasatlama
Energy harvesting in spatial modulation
SAFA ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN ÜMİT AYGÖLÜ
- Visible light communications with advanced physical layer features and integration with existing wireless communication technologies
Başlık çevirisi yok
ÖMER NARMANLIOĞLU
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT UYSAL