30257

بيشينه سازي نرخ در سيستم هاي اينترنت اشياء با كمك صفحه بازتابي هوشمند و دسترسي چندگانه غيرمتعامد

كارشناسي ارشد

مهندسي برق- مخابرات ـ سيستم

1399

1402/7/15

محمد رضوي زاده

مهندسي برق

نسل پنجم ارتباطات بي¬سيم سلولي (5G) شامل سيستم¬هايي مانند وسايل نقليه خودران، شبكه¬هاي عظيم حسگر، پزشكي از راه دور، خانه¬هاي هوشمند است. براي ممكن شدن كاربردهاي ذكر شده و مانند آن¬ها، رفع نيازمندي¬هاي ضروري مانند اتصالات عظيم، بازدهي طيف بهبود يافته، تاخير ارتباطي كم ضروري هستند. دسترسي چندگانه غيرمتعامد يكي از تكنولوژي¬هاي مهم در سيستم¬هاي ارتباط بي¬سيم آينده است. اين تكنولوژي به طور خاص با بهره¬گيري از كدگذاري برهم¬نهي در ايستگاه پايه و لغو تداخل پي¬در¬پي در گيرنده-ها، مي¬تواند به بيش از يك كاربر در يك بلوك منبع خدمت رساني كند. اين ويژگي موجب مي¬شود دسترسي چندگانه متعامد بتواند بهبود قابل توجهي در اتصالات شبكه ارتباطي نسبت به سيستم¬هاي ارتباطي كنوني كه از دسترسي چندگانه متعامد استفاده مي¬كنند ايجاد كند. اخيرا به دليل پيشرفت¬هايي در زمينه فراموادهاي الكترومغناطيسي، استفاده از صفحات بازتابي هوشمند توجهات زيادي را به خود جلب كرده است. ويژگي كليدي ساختار صفحه بازتابي هوشمند اين است كه هر كدام از عناصر آن به طور مستقل مي¬تواند تنظيم شده و فاز و دامنه بازتاب را تعيين كند تا بتوانند با هم-كاري يكديگر موج دريافتي را به طرز مناسبي بازتاب كنند. اين قابليت استقرار محيط‌هاي بي‌سيم هوشمند با انتشار سيگنال بهينه‌شده و همچنين با مصرف كم انرژي را امكان‌پذير مي‌سازد، بنابراين راه را به سمت يك الگوي ارتباط بي‌سيم جديد هموار مي‌كند. در اين پايان¬نامه با استفاده از تركيب كردن چند روش يا ابزار جديد و به روز ذكر شده و استفاده از مزاياي آن¬ها سعي در جهت بيشينه كردن نرخ ارسالي از سمت كاربران به ايستگاه پايه بوده است. در سيستم در نظر گرفته شده از طريق يك صفحه بازتابي هوشمند به تعدادي از كاربران يك سلول سرويس¬دهي مي¬شود. به دليل اين كه ارتباط ديد مستقيم بين كاربران و ايستگاه پايه وجود ندارد، ارتباط تنها از طريق صفحه بازتابي هوشمند انجام مي¬شود. در اين سيستم همچنين اطلاعات وضعيت كانال در دسترس نيست و با استفاده از تخمين آن را به دست مي¬آوريم.

1402/10/02

Sum-rate maximization in IOT systems via intelligent reflecting surface and non-orthogonal multiple access

10/6/2024 12:00:00 AM

The fifth generation of cellular wireless communications (5G) includes systems such as self-driving vehicles, massive sensor networks, telemedicine, and smart homes. In order to make the mentioned applications and others like them possible, it is necessary to meet the necessary requirements such as huge connections, improved spectrum efficiency, and low communication delay. Non-orthogonal multiple access is one of the important technologies in future wireless communication systems. In particular, this technology can serve more than one user in a source block by using superposition coding in the base station and canceling consecutive interference in the receivers. This feature allows orthogonal multiple access to significantly improve communication network connections compared to current communication systems that use orthogonal multiple access. Recently, due to advances in the field of electromagnetic metamaterials, the use of smart reflective plates has attracted a lot of attention. The key feature of the structure of the smart reflective plate is that each of its elements can be independently adjusted and determine the phase and amplitude of the reflection so that they can work together to reflect the received wave properly. This capability enables the deployment of intelligent wireless environments with optimized signal propagation as well as low energy consumption, thus paving the way to a new wireless communication paradigm. In this thesis, by combining several new and up-to-date methods or tools and using their advantages, an attempt has been made to maximize the transmission rate from the users to the base station. In the considered system, a number of users of a cell are served through a smart reflective screen. Due to the fact that there is no direct line of sight between the users and the base station, the communication is done only through the smart reflective screen. In this system, channel status information is not available and we obtain it by using estimation.

صفحه بازتابي هوشمند , دسترسي چندگانه غيرمتعامد , اينترنت اشيا

Intelligent reflecting surface , Non-Orthogonal multiple access , internet of things

Ali Khatibi

Dr. Razavizade