Resource allocation for massive multiple input multiple output based communications systems
Yoğun çok girişli çok çıkışlı haberleşme sistemleri için kaynak tahsisi
- Tez No: 631203
- Danışmanlar: PROF. DR. BERNA ÖZBEK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 144
Özet
Bu tezde, düşük gecikmeli haberleşme ile yoğun hesaplama gerektiren uygulamalar için, sistem performansını artırmak amacıyla yoğun çok girişli ve çok çıkışlı (MIMO) kablosuz iletişim sistemlerinde kaynak tahsisi stratejileri incelenmektedir. Öncelikle, toplam veri hızını artırmak amacıyla yoğun olarak konuşlandırılmış senaryolarda dikgen olmayan çoklu erişim (NOMA) tabanlı yoğun MIMO sistemleri için kullanıcı seçim algoritmaları önerilmektedir. Ardından, yoğun hesaplama gerektiren ve gecikme açısından kritik olan uygulamaları gerçekleştirmek için bir çözüm olarak mobil uç hesaplama (MEC) sistemi incelenmektedir. Yoğun MIMO-NOMA destekli MEC sistemi için, hem iletim hem de hesaplama gecikmelerini azaltmak amacıyla aşağı bağlantı ve yukarı bağlantı iletim güçlerini, görev iletim karar faktörünü ve hesaplama kaynaklarını dikkate alan kaynak tahsis algoritmaları önerilmektedir. Son olarak, yardımcıların düşük gecikme süresiyle hücre ucundaki kullanıcıların yoğun hesaplama gerektiren görevlerini yürütmesine yardımcı olan işbirlikçi bir MEC sistemi dikkate alınmaktadır. Öte yandan, MEC'de görev iletimi sırasında, verilerin gizli dinleyiciler tarafından engellenebilir ya da duyulabilir olması güvenlik sorunu yaratabilir. MEC'de güvenli bir şekilde görev iletimini sağlamak önemli olduğundan, yoğun MIMO tabanlı işbirlikçi MEC sisteminde güvenlik kısıtlamaları göz önünde bulundurularak, hem iletim hem de hesaplama gecikmelerini en aza indirmek için bir optimizasyon problemi formüle edilmektedir. Yoğun MIMO tabanlı kablosuz ileti¸sim sistemlerinde, önerilen şemalar için toplam veri hızı, gecikme ve toplam iletilen veriye dayalı performans sonuçları sağlanmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, we examine resource allocation strategies for massive multiple-input and multiple-output (MIMO) based wireless communications systems to increase system performance, considering computation-intensive applications with low-latency communication. Firstly, we propose user selection algorithms for non-orthogonal multiple-access (NOMA)-based massive MIMO systems in densely deployed scenarios to increase the sum data rate. Then, we investigate mobile edge computing (MEC) as a solution to enable computation-intensive and delay-critical applications. We propose resource allocation algorithms considering the downlink and uplink transmit powers, the task offloading decision factor and the computing resources to reduce both transmission and computing delays for the massive MIMO-NOMA-assisted MEC system. Finally, we consider a cooperative MEC system where helpers assist in the execution of cell-edge users' computation-intensive tasks with low latency. On the other hand, the task offloading in MEC can introduce security concerns as the offloaded data may be intercepted and overheard by eavesdroppers. Since ensuring a secure task offloading scheme in MEC is important, we formulate the optimization problem to minimize both offloading and computing delays while satisfying security constraints for a massive MIMO-based cooperative MEC. We provide performance results based on sum data rate, delay and total offloading data for the proposed schemes in massive MIMO based wireless communication systems.
Benzer Tezler
- The performance evaluation of ai based resource allocation algorithms for donwlink NOMA systems
Aşağı yönlü NOMA sistemlerinde yapay zeka tabanlı kaynak tahsis algoritmalarının performans analizi
EDA KURT KARAKUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
- Full-duplex relay based energy harvesting wireless network
Tam çift yönlü röle tabanlı enerji hasatı kablosuz ağlar
SYED ADIL ABBAS KAZMI
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİNEM ÇÖLERİ
- Conventional NOMA and the interplays with cooperative communication and spatial modulation: Performance evaluation and analysis under imperfect SIC
Geleneksel dik olmayan çoklu erişim (NOMA) ve NOMA'nın işbirlikli iletişim ve uzaysal modülasyonla birlikte uygulanması: Hatalı ardışık girişim engelleyici (SIC) altında performans değerlendirmesi ve analizi
FERDİ KARA
Doktora
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN KAYA
- Çok hücreli masif MIMO kablosuz iletişim sistemleri için spektrum verimliliğinin ve güç tahsisinin incelenmesi
Investigation of spectrum efficiency and power allocation for massive MIMO multi-cell wireless communication systems
OSMAN DİKMEN
Doktora
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDüzce ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELMAN KULAÇ
- Array processing and optimization techniques of beamforming and resource allocation for enhanced spectral efficiency in 5g and beyond systems
5g ve ötesı sıstemlerının hüzmeleme ve spektral verımlılığının vektör íşleme ve optımızasyon ıle gerçekleştırılmesı
NANN WIN MOE THET NANN WIN MOE THET
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Medipol ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği ve Siber Sistemler Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. MEHMET KEMAL ÖZDEMİR