NON-ORTHOGONAL MULTIPLE ACCESS WITH V-BLAST UNDER OPTIMUM ORDERING
OPTİMUM SIRALAMALI V-BLAST KULLANAN DİKGEN OLMAYAN ÇOKLU ERİŞİM
- Tez No: 826688
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERDAR ÖZYURT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kablosuz iletişim, OFDM, Rayleigh sönümü, Çoklu erişim, Wireless communication, Orthogonal frequency division multiplexing, Rayleigh fading, Multiple access
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kablosuz iletişim, icat edildiği günden bu yana birçok değişikliğe uğramıştır. İletişimi kanallar üzerinden gerçekleştirmek için çeşitli çoklu erişim teknikleri geliştirilmekte ve uygulanmaktadır. Frekans bölmeli çoklu erişim (FBÇE), zaman bölmeli çoklu erişim (ZBÇE) ve kod bölmeli çoklu erişim (KBÇE) kablosuz iletişimde ilk üç neslin temel yapılarıdır. Bu şemalarda, dikgen kaynak blokları farklı kullanıcılar arasında paylaşılır. Dikgen olmayan bir çoklu erişim yöntemi olarak, dikgen olmayan çoklu erişim (DOÇE), tüm kullanıcıların aynı frekans bandından aynı zaman diliminde faydalanmasını mümkün kılarak gelişmiş hata ve spektral verimlilik performansı sunar. DOÇE, güç alanı veya kod alanı olarak uygulanabilir. Ardışık girişim iptali (AGİ), kanal durumu bilgisini (KDB) kullanan güç alanı DOÇE tekniğinin arkasındaki temel fikirdir. Kullanıcılar tüm iletim sinyallerinin kodunu çözebilir ve AGİ uygulayarak kullanıcılar arası girişimi sıfıra indirger. Çoklu giriş çoklu çıkış (ÇGÇÇ), farklı kanallar aracılığıyla iletişimi gerçekleştirerek, kablosuz iletişim kanalları üzerinden gelişmiş veri hızı ve/veya hata olasılığı performansı sağlar. Bu tezde, çok kullanıcılı bir baz istasyonu-yer bağı bağlantı senaryosunda sıfır zorlamalı (ZF) V-BLAST mimarisi uygulanarak ÇGÇÇ ve güç alanı DOÇE tekniklerinin kapsamlı bir kombinasyonu sunulmaktadır. ZF V-BLAST ile uzamsal alanda katmanlı iletim yapılmakta ve kullanıcılarda AGİ yapılarak spektral verim artırılmaktadır. ZF V-BLAST ile önerilen ÇGÇÇ-DOÇE şeması için görüş hattı olmadığında etkili bir benzetim yöntemi olan Rayleigh kanal modeli ve genel bir model olan Nakagami-m kanal modeli incelenmiştir. Önerilen sistemin performansı, ortalama toplam oranı (OTR) açısından geleneksel yaklaşımla karşılaştırılır. Sunulan teknikte kullanıcılarda optimum sıralama uygulanmış ve gerçekleştirilmiştir. Bu şekilde, AGİ, her bir sinyalin sinyal-gürültü oranı (SNR) karşılaştırılarak gerçekleştirilir. İlgili SNR, her verici antenin imzasıdır. Optimum sıralama uygulamanın etkisi, kesinti olasılığında 3 dB'lik bir SNR kazancı olarak kendini gösterir.
Özet (Çeviri)
Wireless communication has undergone many changes since its invention. Various multiple access techniques are developed and applied to perform communication through channels. Frequency-division multiple access (FDMA), time-division multiple access (TDMA), and code-division multiple access (CDMA) are the basis structures of the first three generations in wireless communication. In these schemes, orthogonal resource blocks are shared among distinct users. As an non-orthogonal multiple access method, non-orthogonal multiple access (NOMA) offers improved error and spectral efficiency performance by making it possible for all the users to benefit from the same frequency band at the same time slot. NOMA can be implemented as either power-domain or code-domain. Successive interference cancellation (SIC) is the fundamental idea behind the power-domain NOMA technique by using channel state information (CSI). Users can decode all transmission signals and force the interuser-interference to zero by applying SIC. By realizing communication through different channel states, multiple-input multiple-output (MIMO) enables enhanced data rate and/or error probability performance over wireless communication channels. In this thesis, a thorough combination of MIMO and the power-domain NOMA techniques is presented by applying zero-forcing (ZF) Vertical Bell Laboratories Layered Space-Time (V-BLAST) architecture in a multiuser downlink scenario. With ZF V-BLAST, layered transmission is conducted in spatial domain and SIC is carried out at the users such that spectral efficiency is improved. The Rayleigh channel model which is an effective way to simulate when there is no line-of-sight and the Nakagami-m channel model which is a general model are investigated for the proposed MIMO-NOMA scheme with ZF V-BLAST. The performance of the recommended system is compared with the conventional approach in terms of the average sum rate (ASR). Under the presented technique, optimum ordering is applied and carried out at the users. In this way, SIC is performed by comparing the signal-to-noise ratio (SNR) of each signal. The related SNR is signature of each transmit antenna. The effect of applying optimum ordering manifests itself as a 3 dB SNR gain in outage probability.
Benzer Tezler
- Reconfigurable intelligent surface-based novel transceiver architectures and multiple access
Başlık çevirisi yok
AYMEN KHALEEL
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERTUĞRUL BAŞAR
- Non-orthogonal multiple access with two sets of orthogonal signal waveforms
Dikgen iki dalga biçimi kümesi ile dikgen olmayan çoklu erişim
ERSOY ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
PROF. DR. MUTLU KOCA
- Analysis of hybrid antenna diversity techniques in non-orthogonal multiple access systems with practical impairments for 5G+
5G+ için hibrit anten çeşitleme tekniklerinin dik-olmayan çoklu erişim sistemlerinde pratik bozuklukların varlığında analizi
MAHMOUD H.K. ALDABABSA
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ KUCUR
- An efficient interference-aware constrained beamforming and receiver design for mm-wave hybrid massive MIMO with non-orthogonal multiple access
Dik olmayan çoklu erişimli milimetre dalga hibrit masif MIMO için efektif bir girişim duyarlı hüzme şekillendirme ve alıcı tasarımı
MURAT BAYRAKTAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN MUZAFFER GÜVENSEN
- Dik olmayan çoklu erişimde enerji hasatlama
Non-orthogonal multiple access with energy harvesting
BÜŞRA DEMİRKOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ KUCUR