Sürekli fazlı frekans kaydırmalı anahtarlama modülasyonu kullanan işbirlikli çeşitleme sistemleri
Cooperative systems with continuous phase frequency shift keying modulation
- Tez No: 363854
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ, PROF. DR. MEHMET ERTUĞRUL ÇELEBİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Telekomünikasyon Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Sürekli fazlı modülasyonun (CPM) sahip olduğu, özellikle doğrusal olmayan kuvvetlendirici kullanımına ilişkin üstünlükler onu dağıtılmış yapıdaki telsiz iletişim sistemlerinde doğrusal modülasyonlara iyi bir alternatif yapmaktadır. Sağladığı spektral üstünlükler ve enerji verimli sistem tasarımına olanak tanıması da göz önüne alındığında, CPM'nin, işbirlikli haberleşmeye dayalı olarak dağıtık yapıda çalışacak olan gelecek nesil iletişim sistemlerinde kullanılmasının olası olduğu görülecektir. Oysa işbirlikli haberleşme literatürü incelendiğinde, CPM kullanımıyla ilgili çalışmaların azlığı dikkat çekmektedir. Bu boşluğu doldurmak ve CPM'nin üstünlüklerine sahip işbirlikli sistem tasarımı yapmak amacıyla, bu doktora tezinde, röleli/işbirlikli sistemler için belirli ölçütlere dayanarak CPM'nin özel bir biçimi olan sürekli fazlı frekans kaydırmalı anahtarlama (continuous phase frequency phase shift keying, CPFSK) modülasyonlu dağıtılmış uzay-zaman kafes kodlar tasarlanmış ve bu kodlar için hata başarım analizleri yapılmıştır. Literatürde yer alan ve doğrusal modülasyonlar için verilen bir takım ölçütlerin CPFSK için de kullanılabileceği anlaşılmış ve kod tasarımları bu ölçütlere dayandırılmıştır. Kullanılan modülasyonlara ait sürekli zaman işaretlerinin vektörel karşılıkları, hem ölçütlerde yer alan Öklid uzaklığı benzeri değerlerin belirlenebilmesi, hem Rayleigh sönümleme etkisinin iletilen CPFSK işaretlere yansıtılabilmesi, hem de alıcıda Viterbi Algoritması'nda kullanılacak metriklerin hesaplanabilmesi amacıyla literatürde yer alan bir takım yöntemlerden yola çıkarak bulunmuştur. Ele alınan kod tasarım ölçütleri ile birden dörde kadar röle içeren sistemler için tasarlanan dağıtılmış uzay-zaman CPFSK kafes kodlarının literatürde var olan referans kodlara göre daha iyi hata başarımı sağladığı gösterilmiştir. Ayrıca hata başarımını daha da iyileştirmek amacıyla, bu tezde tasarlanan dağıtılmış uzay-zaman CPFSK kafes kodları kullanan ve dik olmayan AF iletim yapan röle seçimli yeni sistemler tasarlanmış ve yeni bir genelleştirilmiş röle seçim ölçütü önerilmiştir. Bildiğimiz kadarıyla, röleli/işbirlikli sistemler için, bir ölçüte göre dağıtılmış uzay-zaman CPFSK kafes kod tasarımları ve CPFSK kullanan röle seçimli sistemler ilk kez bu tez kapsamında yapılan çalışmalarla gerçeklenmiş olmaktadır.
Özet (Çeviri)
Continuous phase modulation (CPM) is a good alternative to linear modulations in collocated multiple or distributed-antenna wireless communication systems, thanks to the advantages related to non-linear power amplifiers. It is possible to consider CPM as the modulation for next generation distributed cooperative telecommunication systems because of its spectral efficiency and compatibility on energy-efficient system design. Yet it is noteworthy that the effort on CPM utilization is relatively less when the research on cooperative communications is reviewed. In order both to fill this gap and to constitute cooperative/relay systems with advantages of CPM, we design distributed space-time trellis codes with continuous phase frequency phase shift keying (CPFSK) modulation, which is a special case of CPM, based on some particular design criteria for cooperative/relay systems and analyze error performance of the proposed codes within this Ph.D. thesis. Based on the design criteria previously proposed in the literature for linear modulations, new distributed space-time CPFSK trellis codes are designed by conducting an exhaustive code search. In order to calculate Euclidean type distance values of the design criteria, simulate the effect of Rayleigh fading on CPFSK signals, and compute metrics of the Viterbi algorithm at the receiver, vector components of the signals of the utilized CPFSK modulation types are derived stimulated by some existing methods. It is shown that the distributed space-time CPFSK trellis codes designed for one to four relay systems based on the design criteria perform better than the reference codes in the literature. We then design a novel non-orthogonal AF system, which employs distributed CPFSK codes, with relay selection, to further improve the error performance and propose a new generalized relay selection criterion. To the best of our knowledge, distributed space-time CPFSK trellis codes are initially designed based on a particular design criterion, and relay selection systems with CPFSK are introduced for the first time as a result of the work completed for this thesis.
Benzer Tezler
- Sürekli faz modülasyonu haberleşme sistemlerinin hata başarımı
Error performance of continuous phase modulation communication systems
MUSTAFA TOLUNAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN NURİ UÇAN
- On the trail of west – east signalling interoperability:A novel proposal for an STM and an interface for ETCS onboard operating on class b trackside signalling systems
Batı – doğu arası karşılıklı işletilebilirliğin izinde: ETCS araç üstü sistemlerin sınıf b hat yanı sinyal sistemleri üzerinde çalışması için yeni bir STM ve arayüz önerisi
ÇAĞLA KIVILCIM ÇİFTCİOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiRaylı Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TURAN SÖYLEMEZ
- Derin sinir ağları ile modülasyon sınıflandırma
Başlık çevirisi yok
YUSUF ARAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ERTUĞRUL ÇELEBİ
- Sürekli faz modülasyonlu kaynak/ kanal sistemlerin sönümlemeli ortamlarda hata başarımı
Error performance analysis of trellis coded quantization/ trellis coded continuous phase modulation systems on fading channels
NİYAZİ ODABAŞIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. OSMAN NURİ UÇAN
- Asimetrik doğrusal olmayan sürekli fazlı frekans kaydırmalı anahtarlama
Başlık çevirisi yok
AHMET İHTİYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. ÜMİT AYGÖLÜ