Study and improve the performance of multiuser sharing access for 5G networks
5G ağları için çok kullanıcı paylaşım erişiminin performansını araştırın ve geliştirin
- Tez No: 834789
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT ARI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Ortogonal Olmayan Çoklu Erişim (NOMA) teknolojileri, beşinci neslin gereksinimlerini karşılamak için önerilen çözümlerden biridir. Kullanıcıların radyo kaynaklarını paylaşması ve ortogonal olmayan kaynakların sayısındaki serbestlik derecesini artırması yoluyla spektral verimliliği artırma yeteneğine sahiptir. Bununla birlikte bu teknolojiler, ortogonalitenin olmaması nedeniyle kullanıcıların sinyalleri arasındaki, yüksek karmaşıklığa sahip gelişmiş alıcılar kullanılarak azaltılabilen, girişime maruz kalmaktadır. Güç domeni ortogonal olmayan çoklu erişim (PD-NOMA) ve Çoklu Kullanıcı Paylaşım Erişimi (MUSA) şemaları; aynı radyo kaynağındaki kullanıcı sayısını artırarak ve sistem kaynaklarının yeniden kullanımında daha fazla esneklik sağlayarak, sistem verimini iyileştiren NOMA teknolojileri türleridir. Her iki şema da kod çözme performansını artırmak için Minimum Ortalama Karesel Hata - Ardışık Girişim İptali (MMSE-SIC) alıcısına dayalı hem aşağı bağlantı (uplink) hem de yukarı bağlantı (downlink) sistemlerinde kullanılabilirler. Bu çalışmada, PD-NOMA şeması uygulanarak MUSA sisteminin yukarı bağlantı hattındaki performansı iyileştirilmeye çalışılmıştır. Karmaşık yayılma dizileri ile güç tahsis şemasının çapraz korelasyonu nedeniyle sistemin hata olasılığına ve minimum oran performansına olan etkisi etkisi araştırılmıştır. Ayrıca, hibrit NOMA şemasındaki hız ve bit hata oranı performanslarının bağlı olduğu maksimum-minimum sinyal-girişim ve gürültü oranını elde eden yayılma dizileri ve güç katsayıları tahsisi için en uygun çözüm elde edilmeye çalışılmıştır. Optimizasyon problemini ayrı ayrı çözmek için iki yinelemeli algoritma önerilmiştir. Ayrıca, karşılaştırma amacıyla Ortogonal Çoklu Erişim (OMA) şeması önerilmiştir. Simülasyon sonuçları önerilen yöntemin, kullanıcı başına elde edilebilir minimum oran ve toplam güç tüketimi açısından OMA kıyaslamasında daha iyi performans verdiğini göstermiştir. Ayrıca önerilen şemada bit hata oranı performansı geleneksel MUSA şemasına göre iyileştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Non-orthogonal Multiple Access (NOMA) technologies are considered as one of the proposed solutions to meet the requirements of the fifth generation. It has the ability to improve spectral efficiency through users' sharing of radio resources, and increasing the degree of freedom in the number of non-orthogonal resources. However, these technologies suffer from interference between users' signals due to the absence of orthogonality, which can be reduced by using advanced receivers of high complexity. The Power Domain non-orthogonal multiple access (PD-NOMA) and Multi-User Sharing Access (MUSA) schemes are types of NOMA Technologies. They improve system efficiency by increasing the number of users on the same radio resource and achieving higher flexibility in reuse of system resources. Both schemes can be used in both downlink and uplink systems based on Minimum Mean Square Error - Successive Interference Cancellation (MMSE-SIC) receiver to improve decoding performance. In this study, the performance of the MUSA system has been improved in the uplink by applying the PD-NOMA scheme and the effect on the error probability and minimum rate performance of the system caused by cross-correlation between the complex spreading sequences and the power allocation scheme has been analyzed. Also, the optimal solution for the spreading sequences and the power coefficients allocation that achieve the maximum minimum signal to interference and noise ratio on which the rate and bit error rate performances in the hybrid NOMA scheme depends, has been studied. Two iterative algorithm has been proposed to solve the optimization problem separately. OMA (Orthogonal Multiple Access) scheme has been proposed as a benchmark. The simulation results showed that our proposed scheme outperforms on the OMA benchmark in terms of achievable minimum rate per user and total power consumption. Besides, the bit error rate performance is improved in the proposed scheme compared to the conventional MUSA scheme.
Benzer Tezler
- Design and performance analysis of relay-based cooperative overlay cognitive radio networks
Röle tabanlı işbirlikli üstüne serme bilişsel radyo ağlarının tasarımı ve başarım analizi
SAID ABDELMONEIM ABDELWAHAB EMAM
Doktora
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. MEHMET ERTUĞRUL ÇELEBİ
- Dik olmayan çoklu erişimli bilişsel radyo için karma spektrum paylaşım protokolü
Spectrum sharing protocol for non-orthogonal multiple access cognitive radio
MUHAMMET ALİ ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN ÜMİT AYGÖLÜ
- From media-based modulation to reconfigurable intelligent surfaces: Novel index modulation solutions
Ortam-tabanlı modülasyon'dan uyarlanabilir akıllı yüzeylere: Özgün indis modülasyon çözümleri
ZEHRA YİĞİT
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERTUĞRUL BAŞAR
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
- Analysis of textural image features for content based retrieval
İçerik tabanlı arama sistemleri için imge doku metrik incelemesi
ERAY KULAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYTÜL ERÇİL
- Çok kullanıcılı çok-girişli çok-çıkışlı sistemler için uzaysal modülasyon tabanlı özgün sistem tasarımları
Novel spatial modulation based system designs for multi-user multiple-input multiple-output systems
SEYFETTİN MUHİBBULLAH ULUOCAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERTUĞRUL BAŞAR