Geri Dön

Polarization diversity in channel modeling for MIMO systems

ÇGÇÇ (Bir çok-girdili çok-çıktılı) sistemler için kanal modellemede polarizasyon çeşitliliği

  1. Tez No: 338488
  2. Yazar: BURAK SÖKER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TEMEL ENGİN TUNCER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 93

Özet

Bir çok-girdili çok-çıktılı (ÇGÇÇ) sistemde göndermeçte ve almaçta yeteri kadar alan varsa, anten elemanları arası mesafe yüksek yapılabilir ve ilintisiz sinyaller gönderilip alınabilir. Öteyandan, alan kısıtından dolayı antenler aynı alana yerleştirilirse, çeşitlilik avantajı kaybolur ve iletişim performansı kötüleşir. Bu durumda ilintiyi azaltmak için polarizasyon çeşitliliği kullanılabilir. Bu çalışmada çapraz polarizasyon ayrımı (ÇPA) ve ilinti katsayısı gibi polarizasyon etkilerini ele alan detaylı bir kanal modeli kullanılmaktadır. Göndermeçte yeteri kadar alan olduğu varsayılır ve ilinti sadece almaç için değerlendirilmektedir. Alınan sinyallerin ilinti katsayıları, anten polarizasyon oryantasyonları, ÇPA, yanca ve yükseliş varış açılarını içeren gerçekçi rasgele 3-boyutlu bir modelden üretilir. Polarizasyon çeşitliliği ilintili ve ilintisiz kanallar için incelenmiştir. Bu çalışmada hem ilintili hem de ilintisiz kanallar ele alınmıştır. 2×2 ÇGÇÇ iletişim sisteminde polarizasyon çeşitliliği, Alamouti (AL) ve uzaysal çoklama (UÇ) gönderme senaryolarının BER performansları ve kanal kapasitesi için değerlendirilmiştir. Ayrıca anten sayılarının UÇ BER ve kapasite üzerindeki etkileri 3×3 ve 4×4 ÇGÇÇ sistemler için araştırılmıştır. Tek polarizasyon ve polarizasyon çeşitliliğinin BER ve kapasite performansları sabit ve mesafeye bağlı rasgele kanal parametreleri için karşılaştırılmıştır. Tek polarizasyon ve polarizasyon çeşitliliğinin birbirlerine göre performansları büyük ölçüde kanal özelliklerine bağlıdır. Özellikle almaçta yeteri kadar alan olmadığı durumda, polarizasyon çeşitliliğinin tek polarizasyona göre daha iyi BER ve kapasite sonuçları verdiği gözlenmektedir. Sonuç olarak anten alanı kısıtlı ÇGÇÇ sistemlerde, iletişim performansını artırmak için polarizasyon çeşitliliği kullanılabilir.

Özet (Çeviri)

In a multiple-input multiple-output (MIMO) system, inter-antenna distances can be made large and uncorrelated signals can be transmitted and received when there is sufficient space at the transmitter (TX) and receiver (RX). When the antennas are closely spaced, diversity advantage is lost and communication performance degrades. In this case, polarization diversity can be used in order to decrease the correlation and improve communication performance. A detailed channel model, which includes both cross polar discrimination (XPD) and correlation coefficient, is used in this study. Transmitter is assumed to have enough space and correlation is considered for the receiver only. Received signal correlation coefficients are generated from a realistic random 3-D model including antenna polarization orientations, XPD, azimuth and elevation angles of direction-of-arrival. In this study, channels with and without correlation are considered. Polarization diversity in a 2×2 MIMO communication system is investigated for Alamouti (AL) and spatial multiplexing (SM) transmission schemes considering both BER performance and channel capacity. In addition, effects of the number of antennas on SM BER and capacity are investigated for 3×3 and 4×4 MIMO systems. BER and capacity performance of single polarization and polarization diversity are compared for constant and distance dependent random channel parameters. The relative performance of single polarization and polarization diversity system depends significantly on the channel characteristics. It is shown that polarization diversity results better BER and capacity compared to single polarization especially when there is not enough space at the receiver. Therefore, polarization diversity can be used in MIMO systems with limited antenna space, in order to improve communication performance.

Benzer Tezler

  1. Recognition and monitoring of human motions using RF signals

    İnsan hareketlerinin RF sinyalleri kullanarak tanımlanması ve izlenmesi

    CAN UYSAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TANSU FİLİK

  2. Space-time-polarization diversity in multiple input multiple output communication systems

    Çok girdili çok çıktılı haberleşme sistemlerinde uzay-zaman-kutuplanma çeşitliliği

    VOLKAN SEVİNDİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUTLU KOCA

  3. Uzay-polarizasyon çeşitlemeli akıllı anten sistemlerinin rayleigh sönümlü kanallardaki başarımı

    The performance of space-polarization smart antenna systems in rayleigh fading channels

    ŞEVKET GÖĞÜSDERE

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HAYDAR KAYA

  4. İlintinin çeşitleme sistemlerine etkisi

    Effect of correlation in diversity systems

    SİDAR BOZAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ŞAFAK

  5. Sayısal iletişim dizgesi benzetimi

    Simulation of digital communication system

    ALPASLAN GÜNGÖR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. FEZA ARIKAN