Enhancement of bit error rate in long term evaluation system over different channels based on hybrid transform.
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 893078
- Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. ERCAN AYKUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: LTE, BER, FFT, W-H, QPSK, LTE, BER, FFT, W-H, QPSK
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Gelişim Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Disiplinlerarası Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
LTE teknolojileri, hızlı veri iletimi ve kapsamlı bağlantı sunarak kablosuz iletişimi önemli ölçüde dönüştürdü. Bununla birlikte, LTE sistemlerinin bit hata oranı (BER) performansını olumsuz etkileyebilecek sönümleme kanalları ve parazitlerin varlığı, veri güvenilirliğinin azalmasına yol açmaktadır. Bu çalışma, ayrık kosinüs dönüşümüne (DCT) ve bir QPSK haritalayıcı olan Walsh-Hadamard koduna (W-H) dayalı yeni bir sistem yapısı önererek LTE sistemini kapsamlı bir şekilde inceledi. Enerjiyi sıkıştırma ve frekans alanındaki sinyalleri temsil etme yeteneği ile tanınan Ayrık Kosinüs Dönüşümü (DCT), çok yollu sönümleme, girişim ve kanalın neden olduğu diğer bozulmaların etkilerini azaltmak için bir sinyal işleme yöntemi olarak önerilmektedir. Önerilen yaklaşımın döngüsel önek (CP) kullanımını gerektirmediğini, bunun sonucunda daha yüksek veri hızı ve daha geniş bant genişliği (BW) elde edildiğini belirtmek önemlidir. Ana amaç, I/P verilerinin sembolleri ve çerçeveleri arasındaki çatışmayla mücadele etme yeteneğinden yararlanmak için Walsh-Hadamard kodunu ortogonal kodlayıcı olarak kullanmaktır. Sistem, hem ayrık kosinüs dönüşümü (DCT) hem de Walsh-Hadamard (WH) yaklaşımını kullanarak, alternatif tekniklerle karşılaştırıldığında tüm sistemin bit hata oranı (BER) performansını artırmayı amaçlamaktadır. Çeşitli Doppler kayma senaryolarında, özellikle 6, 60 ve 180'lik maksimum Doppler Frekanslarında (MDS) değiştirilmiş yapıların geliştirilmiş performansını sergilemek için çeşitli simülasyon deneyleri yapılmıştır. Bu tez, performansını aşağıdaki terimlerle değerlendirmek üzere LTE sistem senaryolarının simüle edilmesiyle başlar: bit hata oranı (BER). Simülasyon senaryolarında W-H-DCT-LTE stratejisi kullanıldı ve performansı standart FFT-LTE yöntemiyle karşılaştırıldı. Oluşturulan sistem, 1024 alt taşıyıcı boyutuna sahip Dörtlü Faz Kaydırmalı Anahtarlama (QPSK) ve Walsh-Hadamard'ın (WH) modülasyon şemalarını kullanmıştır. Ayrıca, iki iletişim kanalı modeli, AWGN (Katkılı Beyaz Gauss Gürültüsü) ve Rayleigh, Constar'dır. 2x2 çoklu giriş/çoklu çıkış yapılandırması. Sistem simülasyonunu MATLAB programını kullanarak dört kullanıcı üzerinde gerçekleştirdik. Çeşitli kanal tipleri için yeni yapıların değerlendirilmesi, geleneksel LTE ile karşılaştırıldığında BER performansında yaklaşık 2,5 dB'lik önemli bir iyileşme olduğunu ortaya çıkardı. Bir LTE sisteminde W-H-DCT kullanıldığında, 1024 BPSK (5MDS) FFT-LTE ile {10}^{-4} bit hata oranına (BER) ulaşmak için gereken sinyal-gürültü oranı (SNR) yaklaşık olarak şöyledir: 23 dB. Ancak W-H-DCT-LTE kullanıldığında gerekli SNR 12,8 dB'ye düşer. Önerilen sistem, bu spesifik kanal modeli için mevcut üç sistemden önemli ölçüde daha iyi performans göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Long Term Evolution (LTE) technologies have significantly transformed wireless communication by offering rapid data transmission and extensive connectivity. However, the existence of deteriorating channels and interference can have a detrimental impact on the bit error rate (BER) performance of LTE systems, resulting in a reduction in data reliability. This study extensively examined LTE system by proposing a novel system structure based on the discrete cosine transform (DCT) and Walsh-Hadamard code (W-H) a QPSK mapper. The (DCT), known for its capacity to compress energy and represent information in the frequency domain, is proposed as a signal processing technique to mitigate the impact of multipath fading, interference, and other distortions induced by the channel. It's important to note that the suggested method doesn't need to use a cyclic prefix (CP), which means that the data rate is higher and the bandwidth is bigger. The main goal is to use the Walsh-Hadamard code as an orthogonal encoder to take advantage of its ability to fight the conflict between the symbols and the frames of the I/P data. By using both the (DCT) and the Walsh-Hadamard (W-H) approach, the system aims to enhance the (BER) performance of the entire system in comparison to alternative techniques. several simulation experiments are done to showcase the enhanced performance of the modified structures in various Doppler shift scenarios, particularly at maximum Doppler Frequencies (MDS) of 6, 60, and 180. This thesis begins with simulating LTE system scenarios to evaluate its performance in terms of (BER). A strategy called W-H-DCT-LTE was employed in the simulation scenarios, and its performance was compared to the standard Fast Fourier Transform- Long Term Evolution (FFT-LTE) method. The system was designed with the utilization of modulation schemes such as Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) and Walsh-Hadamard (W-H), using a subcarrier size of 1024. In addition, there are two communication channel models: Additive White Gaussian Noise (AWGN) and Rayleigh. These models are used with a 2x2 multiple-input/multiple-output configuration. We performed the system simulation on four users using the MATLAB program. The evaluation of the new structures for various channel types revealed a considerable improvement of approximately 2.5 dB in BER performance when compared to conventional LTE. When employing W-H-DCT in an LTE system, the signal-to-noise ratio (SNR) needed to achieve a (BER) of {10}^{-4} with 1024 BPSK (5MDS) FFT-LTE is approximately 23 dB. However, when utilizing W-H-DCT-LTE, the required SNR drops to 12.8 dB. The proposed system significantly outperforms the three existing systems for this specific channel model.
Benzer Tezler
- Performance enhancement of LoRa communication using interleaved chirp spreading lora with Gray coding
Interleaved chırp kullanarak lora iletişiminin performans geliştirilmesi LoRa yaymak ve Gray kodlama
ZAID JAMEEL RADHI KAMOONA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. MUHAMMAD ILYAS
- FDDI ve FDDI şebekeleri performans analizi
Başlık çevirisi yok
HİLMİ ŞENER
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. GÜNSEL DURUSOY
- V42 önerisiyle MNP protokolünün karşılaştırmalı olarak incelenmesi ve MNP4 protokolünün benzetimi
V42 Recommendation and MNP protocol
AHMET BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. BÜLENT ÖRENCİK
- Optik lif ortamında dağılmış veri arabağı modellemesi
Fiber distributed data interface
AHMET UĞURKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1991
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. EMRE HARMANCI
- 2.ve 3. nesil CDMA temelli mobil haberleşme protokolleri
2.and 3. generation mobile communication protocols based on CDMA
BARIŞ YAVUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. GÜNSEL DURUSOY