Performance of beamforming with signal space diversity over rician fading channels
Hüzme oluşturma tekniğinin işaret uzayı çeşitlemesi kullanılarak rıcıan sönümlemeli kanallar üzerinde başarımı
- Tez No: 903282
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERDAR ÖZYURT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Bu çalışmada, sıfır zorlamalı hüzme oluşturma tekniği (ZFBF) ve işaret uzayı çeşitlemesi (SSD) Rician sönümlemeli kanallar üzerinde MIMO sistemlerinde incelenmiştir. MIMO sistemleri, fiziksel katmanda devam eden 5G sistemleri için oldukça önemlidir. MIMO sistemlerinde verici tarafında ve alıcı tarafında birden fazla anten bulunmaktadır. MIMO sistemleri, spektral verimliliği artırmak ve iletişim güvenilirliğini güçlendirmek için kullanılabilir. Ayrıca, özellikle büyük sayıda anten içeren, genellikle dev MIMO olarak adlandırılan bu teknoloji, 5G'den 6G'ye geçişte kritik bir rol oynaması beklenmektedir. Rician sönümleme (Ricean sönümleme), kablosuz iletişim sistemlerinde yaygın olarak kullanılan pratik bir rastgele kanal modelidir. Rician sönümlemesinde, bir doğrudan görüş (LOS) yayılma yolunun yanı sıra, verici ile alıcı arasında birden fazla LOS dışı yayılma yolu da vardır. Bu tezde 2 × 2, 3 × 3, 4 × 6 ve 5 × 9 MIMO sistemleri incelenmiş olup, kanal durumu bilgisi yalnızca alıcı tarafında mevcut olarak kabul edilmiştir. Ayrıca, spektral verimliliği artırmak için alıcıda sıfır zorlamalı hüzme oluşturma (ZFBF) tekniği ve sistem güvenilirliğini artırmak için işaret uzayı çeşitlemesi (SSD) kullanılmaktadır. Tezin orijinal katkısı, sıfıra zorlamalı hüzme oluşturma tekniğini sinyal uzayı çeşitliliği ile kullanarak Rician sönümlemeli kanallar üzerinde sistem güvenilirliğini önemli ek maliyetler veya ekstra karmaşıklık olmadan artırmaktır. SSD iki adımda uygulanabilir. İlk olarak, modüle edilmiş sembollerin elde edildiği işaret diyagramına uygun bir döndürme uygulanır. İkinci olarak, bileşen serpiştirme adımı uygulanır. Bu tezde, ZFBF sistemlerinde Rician sönümleme kanalları üzerinde SSD kullanılarak dikkate değer bir bit hata oranı (BER) performansı gözlemlenmiştir. Bu avantaj, iletim gücü tüketiminde tasarruf sağlamak açısından kolaylıkla sonuçlanabilir. Sistem modeli açıklanmış ve Rician sönümleme kanalları üzerinde SSD ile ZFBF sistemlerinde bazı sayısal sonuçlar gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this work, zero-forcing beamforming technique (ZFBF) is examined with signal space diversity (SSD) over Rician fading channels in MIMO systems. MIMO systems are so important for the ongoing 5G systems at physical layer. In MIMO systems, there are numerous antennas at the transmitter side. Besides that, there are various antennas at the receiver side. MIMO systems may be used for enhancing spectral efficiency and augmenting communication reliability. Moreover, this technology, particularly in the form of a good deal of antennas, commonly mentioned to as massive MIMO, is expected to be crucial in the transition from 5G to 6G. Rician fading (Ricean fading), is an extensively used practical random channel model in wireless communication systems. In Rician fading, besides a line-of-sight (LOS) propagation path, between the transmitter antennas and the receiver antennas, there are also multiple non-LOS propagation paths. 2 × 2, 3 × 3, 4 × 6 and 5 × 9 MIMO systems are investigated in this thesis and it is supposed that only the receiver side has a channel state information. Also, zero-forcing beamforming (ZFBF) technique is employed at the receiver for enhancing the spectral efficiency and signal space diversity (SSD) is utilized for boosting the system reliability. The original contribution of the thesis is by using zero forcing beamforming technique with signal space diversity over Rician fading channels enhance the system reliability no additional important costs or extra complexity. SSD can be implemented in two steps. Firstly, the signal constellation from that the modulated symbols are obtained by utilizing a proper rotation. Secondly, component interleaving step is employed. In this research, a notable bit error rate (BER) performance have been observed with using SSD into ZFBF systems over Rician fading channels. This advantage can easily result in savings in the context of transmit power consumption. The system model is explained and some numerical results are shown in ZFBF systems with SSD over Rician fading channels.
Benzer Tezler
- En iyi oranlı iletim tabanlı işbirlikli ofdm sistemin analizi
Analysis of maximum ratio transmission based cooperative ofdm system
ÖZGÜR GÜÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TANSAL GÜÇLÜOĞLU
- 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
- Space time adaptive processing (STAP) in multi input multi output (MIMO) radar
Çok girişli çok çıkışlı (ÇGÇÇ) radar larda uzay zaman adaptif işleme
MEYSAM BEHNAM KHAJEHPASHA
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Sivil Havacılıkİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KARTAL
- Faz-MIMO radar
Faz-MIMO radar
ÇAĞATAY GÜRBÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENDER METE EKŞİOĞLU
- Multi-antenna communication systems with signal space diversity
İşaret uzayı çeşitlemeli çoklu-anten sistemleri
MUSTAFA ANIL REŞAT
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR ÖZYURT