Pulse shaping optimization in faster-than-nyquist signaling
Nyquist'ten hızlı sinyaller için vuru şekli eniyilemesi
- Tez No: 975521
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYŞE MELDA YÜKSEL TURGUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nyquist'ten Hızlı Sinyalleme (NHS), sembolleri Nyquist sınırının üzerinde göndererek spektral verimliliği artıran güçlü bir haberleşme yaklaşımıdır. Ancak, bu yaklaşım doğası gereği semboller arası girişim oluşturarak hata performansı ve spektral ile güç verimliliği üzerinde zorluklar ortaya çıkarır. Bu tez, ardışık sembol bazlı K geri dönmeli dizi tahmin edici (SSSgbKSE) alıcı altında FTN sistemleri için darbe şekillendirme filtrelerinin optimizasyonunu ele almaktadır. Temel performans ölçütleri arasındaki ödünleşmeleri dikkate alarak bit hata oranı, bant genişliği ve anlık-ortalama güç oranını eş zamanlı olarak minimize eden birleşik bir kayıp fonksiyonu önerilmiştir. Genetik Algoritma, Parçacık Sürü Optimizasyonu ve makine öğrenmesi yaklaşımları, orta ve yüksek FTN hızlarını temsil eden üç farklı hızlandırma faktörü (τ = 0.9, 0.8, 0.6) kapsamında değerlendirilmiştir. Simülasyon sonuçları, makine öğrenmesi tabanlı yaklaşımın spektral ve güç verimliliğini korurken rekabetçi BER iyileştirmeleri sağladığını göstermektedir. Önerilen metodoloji, çok amaçlı FTN darbe şekillendirme için pratik bir çerçeve sunmakta ve yüksek performanslı iletişim sistemlerinin tasarımına rehberlik etmektedir.
Özet (Çeviri)
Faster-than-Nyquist (FTN) signaling enhances spectral efficiency by transmitting symbols at rates exceeding the Nyquist limit, but it inherently introduces intersymbol interference (ISI), challenging error performance and spectral and power efficiency. This thesis addresses these challenges by optimizing pulse shaping filters for FTN systems under a successive symbol-by-symbol go-back-K sequence estimation (SSSgbKSE) receiver. A unified loss function is proposed to jointly minimize bit error rate (BER), bandwidth, and instantaneous-to-average power ratio (IAPR), capturing the trade-offs among key metrics. Three optimization approaches, including Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization, and machine learning, are explored across three acceleration factors (τ = 0.9, 0.8, 0.6) to evaluate moderate to aggressive FTN rates. Simulation results demonstrate that the ML-based approach consistently achieves the most balanced performance, maintaining spectral and power efficiency while providing competitive BER improvements. The framework offers a practical methodology for multi-objective FTN pulse shaping and guides high-performance system design.
Benzer Tezler
- Novel waveform design algorithms for pulse compression radars
Darbe sıkıştırma radarları için yenilikçi dalgaformu tasarım algoritmaları
KUBİLAY SAVCI
- Haberleşme sistemlerinde enerji optimizasyonu ile etkin kanal katsayı adedinin en aza indirgenmesi
Minimizing the number of effective channel taps by energy optimization in communications systems
ÜNZÜLE ŞENOL KIZILKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kocaeli ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Sum-rate optimal resource allocation for single carrier frequency division multiple access systems
Tek taşıyıcılı frekans bölmeli çoklu erişim sistemleri için toplam veri hızını enbüyükleyen özkaynak tahsisi
TEOMAN MERT
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
İstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Çok konuşlu sonar sistemlerinde sentetik veri üretimi ve doğrulanması
Synthetic data generation and validation for multistatic sonar systems
KAAN YAVUZARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Ankara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...