متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق مخابرات

با عنوان : تخمین کانال در سیستم های MIMO و تاثیر آن بر ظرفیت و کیفیت

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

دانشگاه آزاداسلامی

واحد تهران جنوب

دانشكده تحصیلات تكمیلی

“M.Sc” پایان نامه برای دریافت درجه كارشناسی ارشد

مهندسی برق – مخابرات

عنوان:

تخمین كانال در سیستم های MIMO و تاثیر آن بر ظرفیت و كیفیت

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چكیده

از دیر باز، سیستم هایی كه از یك آنتن برای ارسال اطلاعات و یك آنتن برای دریافت اطلاعات استفاده می كنند در شبكه های مخابراتی و نیز در بخش های رادیویی، تلویزیونی و فناوری های بی سیم شخصی كاربرد فراوانی دارند ولی وجود تقاضا برای دستیابی به ظرفیت های بالاتر، منجر به معرفی سیستم های چند ورودی- چند خروجی شده است. استفاده از این سیستم ها علاوه برافزایش ظرفیت، كاهش تأثیرات مخرب ناشی از پدیده چند مسیری و تداخل با كاربران دیگر، ونیز دستیابی به نرخ اطلاعاتی بالاتر رابه دنبال خواهد داشت. هر كانال بی سیم و از جمله كانالهای MIMO تحت تأثیر انواع مختلف اعوجاج فاز و فركانس است و این اثرات در شرایط مختلف و برای كانال های مختلف متفاوت است.

به منظور شناخت تأثیر كانال فیزیكی بر رشته ورودی، ازتخمین كانال استفاده می شود. به هر میزان خطای تخمین كمتر باشد، سیگنال بهتری نیز حاصل می شود. تاكنون روش های بسیار زیادی برای تخمین معرفی شده است. به طور كلی روش های تخمین به سه دسته: روش های مبتنی بر ارسال جملات آموزشی، روش های كور وروش های نیمه كورتقسیم بندی می شوند. هر كدام از روش ها مزایا و معایب خاص خود را دارند. دسته اول كه به وفور در شبك ههای مخابراتی استفاده م یشود پیچیدگی كمتری دارد كه البته به بهای از دست دادن مقداری از پهنای باند خواهد بود. با بالاتر رفتن توان محاسباتی كامپیوترها و افزایش قدرت پردازش، در سال های اخیر، تمركز ویژه ای بر روش های كور و نیمه كور شده است.

در این تحقیق سعی شده است كه یك بررسی كلی روی انواع روش های تخمین صورت گیرد و با شبیه سازی كه روی بعضی روش ها صورت گرفته است، عملكرد هر دسته ارزیابی شود. درابتدا روش مبتنی بر رشته تعلیمی مورد بررسی قرار گرفته و عملكرد آن با الگوریتم های مورد نظر ارزیابی می شود. سپس تخمین كامل معرفی می گردد. تخمین كامل، به عنوان مبنای ارزیابی ها قرار گرفته است. عملكرد هرروش با شبیه سازی الگوریتم های مختلفی همچون: ML و LMMSE و LS و MAP، ارزیابی شده است. علاوه بر این، تاثیر كدینگ الموتی و تغییر تعدادآنتن های ارسال ودریافت در هر الگوریتم، درسیگنال به نویزهای مختلف دیده شده است.

در مرحله بعد، یك روش نیمه كور، در شرایطی شبیه روش مبتنی بر رشته تعلیمی مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت، نتایج دو روش مقایسه شده است. این مقایسه بر اساس معیارهای عملكردی (BER, SER) پیچیدگی محاسباتی و درصدبیت های اضافی، است.

مقدمه

مسئله تخمین كانال در سیستم های مخابراتی بی سیم، همواره مورد توجه محققان بوده است و از اینرو تحقیقات گسترده ای جهت دستیابی به تخمین بهینه صورت گرفته است. مهم ترین كاربرد تخمین در آشكارسازهاست كه باتوجه به تخمین كانال، سمبل دریافتی آشكار می شود. در این میان مسئله تخمین كانال در سیستم های MIMO، به دلیل وجود چند آنتن فرستنده و گیرنده از پیچیدگی بیشتری برخودار است و طبیعتاً تخمین كانال MIMO دارای پیچیدگی محاسباتی بیشتری نسبت به SISO است.

در این تحقیق سعی شده است كه مروری كلی بر روش های مختلف تخمین شده و شبیه سازی های مرتبط با آنها انجام شود. ضمنا از الگوریتم های مختلف جهت بررسی عملكرد هر روش استفاده شده و در نمودارهایی عملكرد روش های مختلف با هم مقایسه شده اند.

ساختار كلی این پایان نامه به شرح زیر است:

در فصل اول، به مرور كلی مفاهیمی همچون فیدینگ پرداخته می شود كه باعث كاهش عملكرد یك كانال مخابراتی بی سیم می شود. در این فصل انواع فیدینگ (فیدینگ در مقیاس بزرگ و كوچك، تند، كند، انتخاب فركانسی و غیر انتخاب فركانسی) مورد بررسی قرار گرفته اند. همچنین به بعضی از توابع احتمال بیان كننده مدل كانال اشاره شده است.

در فصل دوم، به بررسی سیستم های چند ورودی – چند خروجی (MIMO)، پرداخته می شود. مزایای این نوع سیستم ها در مقایسه با سیستم های دیگر از نظر احتمال خطا و قابلیت اطمینان و… از موارد مورد بحث در این قسمت است.

در فصل سوم، به بررسی مفهوم تخمین كانال پرداخته می شود. جایگاه و فلسفه وجودی تخمین و كاربردهای آن، از موارد اشاره شده در این فصل است. در این فصل همچنین به بررسی انواع روش های تخمین كانال، مزایا و معایب كلی هر دسته پرداخته می شود.

در فصل چهارم كه شروع بررسی نتایج شبیه سازی ها است، پیش فرض های شبیه سازی و نیز نحوه شبیه سازی الگوریتم های مورد نظر تخمین در محیط نرم افزار MATLAB، آورده شده است. در این فصل نتایج اولین شبیه سازی های پایان نامه، یعنی تخمین براساس ارسال جملات آموزشی آمده است و عملكرد این نوع تخمین براساس الگوریتم هایی همچون ML و LMMSE و LS و MAP بررسی شده است. همچنین تأثیر تغییر تعداد سمبل ها در مدولاسیون QAM، تأثیر كدینگ (در این پایان نامه كدینگ الموتی)، تأثیر تغییر جملات آموزشی و نیز تأثیر افزایش تعداد آنتن های ارسال و دریافت براساس الگوریتم های ذكر شده با معیارهای BER و SER مورد توجه قرار گرفته است. در پایان این فصل عملكرد روش های مختلف در نمودار های كلی، براساس SER و BER، مقایسه شده اند.

در فصل پنجم با انتخاب یك روش شبه كور، این نوع تخمین شبیه سازی شده است. همانند فصل چهارم، بررسی عملكرد این نوع تخمین با الگوریتم های ذكر شده و با افزایش تعداد آنتن های ارسال و دریافت و نیز اعمال كدینگ الموتی مورد بررسی قرار گرفته است.

فصل ششم، اختصاص به مقایسه نتایج حاصل ا ز دو فصل 4 و 5 دارد.سه معیار مقایسه عبارتند از: (SER و BER)، پیچیدگی محاسباتی و اضافات.

فصل هفتم، نتیجه گیری نهایی و ارائه پیشنهادها را شامل می شود.

تعداد صفحه : 191

قیمت : 14700 تومان با فرمت pdf

 

درصورتی که همین فایل را با فرمت word ورد می خواهید روی این لینک کلیک کنید :

طراحی و بررسی روش های تخمین کانال MIMO-OFDM با بهره گرفتن از سیگنال های آموزشی در سیستم های مخابراتی با فرمت ورد

—-

پشتیبانی سایت :       

*         serderehi@gmail.com

 

دسته‌ها: مهندسی برق