An interference separation approach for communication receivers with single antenna
Tek antenli haberleşme alıcıları için girişim giderimi yaklaşımı
- Tez No: 397274
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALPER TUNGA ERDOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 117
Özet
Haberleşme alıcılarında, alıcı sistem kapasitesi ve kalitesi girişim sinyali tarafından sıklıkla indirgenir. Anten dizileri girişim sinyallerinin ayırt edilmesini sağlayan yaygın bir yöntem olmasına ra ğmen, özellikle aşağı bağlantı yönündeki haberleşme sistemleri için boyut ve ekonomik sınırlamalar sebebiyle uygulanabilir değildir. Bu yüzden sadece tek antenli alıcı tarafından alınan karışım sinyalinden girişim sinyalini ayrıştırmayı hedef alan akıllı algoritmalar geliştirilmektedir. Bu tezde pi/2-BPSK modülasyonunu kullanan iki eş kanal kullanıcılı tek antenli alıcı girişim senaryosunu ele alan tam bir çözüm onerdik. Önerilen çözüm yöntemini farklı görevler üreten kademeli algoritma bloklarına ayırdık. Birinci blok girişim sinyalinin pratik olarak alınmadığı bir zaman aralığında, ilk haberleşme bağlantısını kuran birinci kullanıcının kanal vektörünün kestirimini hedefler. Bir sonraki blok, girişim olayının başlangıç noktasını sezimlemek için alıcı sinyalini sürekli olarak izler. Girişim sinyalini sezimlemek için sinyal istatistiklerine dayanan alternatif yaklaşımlar sunduk. Girişim olayı sezimlendiği anda girişim kullanıcısını asıl kullanıcıdan ayırmaktan sorumlu üçüncü blok aktifleştirildi. Bu bloktaki algoritmanın bir parçası olarak, karmaşık alıcı örneklerini iki gerçel sinyale çeviren ve 2 × 1 karmaşık kesinlik kazanmamış kaynak ayrıştırma probleminden 2 × 2 gerçel belirlenmiş kaynak ayrıştırma probleminin elde edilmesini sağlayan bir dönüşüm yöntemi önerdik. Üçüncü bloktaki asıl algoritma söz konusu olan dönüşümden elde edilen 2x2 kör kaynak ayrıştırma problemine etkili bir yöntem olarak sunulan Sınırlı Bileşenler Algoritmasına (BCA) dayanır. Bu yaklaşımın temel değeri sınırlı bileşenler algoritmasının daha düşük kompleksli ve veri sayısının az olduğu durumlarda ayrıştırma performansının daha yüksek olmasından ileri gelir. Sonuncu blok kaynaklar ve onların sembolleri arasındaki göreceli faz farkını Maximum Likelihood yaklaşımı ile sezimlede görevlidir. Sunulan bloklar kayan nokta ve sabit nokta MATLAB uygulamaları olarak uygulandı ve test edildi. Buna ek olarak, bütün sistemin donanım gerçekleştirilmesi için VHDL implementasyon önerileri sunuldu.
Özet (Çeviri)
In communication receivers, the system capacity and quality is often degraded by the interference signal. Even though antenna arrays have been the common method to separate interference signal, they may not be feasible for the receivers especially in the direction of down-link because of the physical and economic limitations. Therefore smart algorithms for interference cancellation have been developed that are based only on one received signal delivered by a single receive antenna. In this thesis, we proposed a complete solution that addresses the single-antenna receiver interference scenario with two co-channel users using π/2-BPSK modulation scheme. We divided the proposed solution into cascade of different algorithm blocks for performing distinct tasks. First block targets to estimate the channel corresponding to the initial user, the one who established the first communication link, within a predefined time interval in which most probably interference signal has not been received. The next block monitors the receive signal to detect the start of the interference event. We proposed alternative approaches to detect interference event based on the signal statistics. Once the interference event is detected the third block which is responsible for separating interference from the first user is activated. As a part of the algorithm for this block, we proposed a transformation that converted complex receiver samples to two real signals so that 2×1 complex under-determined source separation problem is converted to 2×2 real determined source separation problem. The main algorithm for the third block is based on Bounded Component Analysis (BCA) proposed as an efficient solution to 2 × 2 blind source separation problem obtained by the afore-mentioned transformation. The basic merit of this approach is its low complexity and its ability to achieve high separation performance for relatively low number of samples. The final block is responsible for detecting relative phase offset between sources as well as their symbols based on the Maximum Likelihood approach. The proposed blocks were implemented and tested in both floating point and fixed point MATLAB implementation. We also proposed VHDL implementation guidelines for the hardware realization of the overall system.
Benzer Tezler
- Bina içi propagasyonun sisülasyon yardımıyla incelenmesi
Başlık çevirisi yok
ERDİNÇ TEKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERCAN TOPUZ
- Sönümlemeli kanallarda kafes kodlamalı sistemler için birleşik serpiştirme tekniği
Combined interleaving technique for trellis coded systems in feding channels
ERSİN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜMİT AYGÖLÜ
- Computational analysis of external store carriage in transonic speed regime
Harici yük taşımanın transonik sürat bölgesinde hesaplamalı analizi
İ. CENKER ASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN MISIRLIOĞLU
PROF. DR. OKTAY BAYSAL
- Amaca uygun olarak yansıma ve iletim karakteristikleri değiştirilebilen yapısal yüzey malzemesi
Design for the structural surface material at which reflection and transmission characteristics can be controlled
BORA DÖKEN
Doktora
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT KARTAL
- Intra- and inter-cluster link scheduling in ad hoc networks
Tasarsız ağlarda öbek içi ve öbekler arası bağlantı çizelgeleme
MUSTAFA LEVENT EKSERT
Doktora
İngilizce
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERTAN ONUR