11762

11762

بررسي عملكرد سيستم رله MIMO-OFDM بهينه شده از نظر تخصيص توان و طراحي روشي براي پردازش زماني سيگنال هاي OFDM

كارشناسي ارشد

برق - مخابرات سيستم

بهمن 1391

بهمن 1391

دكتر ابوالفضل فلاحتي

چكيده براي بهينه سازي نرخ ارسال در سيستم رله دو پرشي با تقريب خوبي مي توان نرخ ارسال در هر دو پرش را به صورت جداگانه بيشينه كرد و زير حامل هاي با بيشترين بهره در دو پرش را به ترتيب در رله جفت نمود. با اجراي water-filling در دو پرش مي توان به الگوريتمي زير بهينه دست يافت كه داراي تابع توزيع تجمعي نرخ بهتر ولي عملكرد BER ضعيف تر است. با استفاده از الگوريتم تخصيص بيت وتوان وفقي در پرش اول، در عملكرد BER بهبود زيادي حاصل مي شود؛ ولي در عوض به خاطر چشم پوشي از بيشينه سازي نرخ در پرش اول، تابع توزيع تجمعي نرخ عملكرد ضعيفتري نسبت به حالت زير بهينه دارد. با استفاده از الگوريتم SVD مي توان با طراحي پريكدك ها در منبع و مقصد، كانال MIMO را به كانال هاي SISO موازي تبديل نمود و با گيرنده هاي خطي اقدام به آشكارسازي آن ها كرد. در تمامي سيستم هاي OFDM مرسوم، از پردازش فركانسي براي دريافت و آشكارسازي سيگنال ها استفاده مي شود. اين امر موجب مصرف توان بيش از اندازه خصوصاً جاهايي كه با مشكل كمبود توان مواجه هستند، مي شود. به همين منظور استفاده از راهكارهايي كه توان مصرفي را كاهش دهد مورد توجه قرار گرفته است. يكي از راهها پردازش زماني سيگنال هاي OFDM است. با استفاده از اين روش در رله، احتياجي به گرفتن FFT از سيگنال دريافتي در پرش اول و گرفتن IFFT از سيگنال ارسالي در پرش دوم نيست. با استفاده از ماتريس معادل كانال مي توانيم سيگنال زماني دريافتي را مستقيماً پردازش نماييم. با توجه به اينكه بحث گستردگي كانال چند مسيره در ماتريس كانال معادل مطرح شده است، نيازي به افزودن CP به سيگنال ارسالي نيست كه اين خود موجب كاهش اضافات سيگنال ارسالي يا به عبارت ديگر افزايش نرخ ارسال مي شود. عملكرد BER نيز در مقايسه با ساير روش هاي پردازشي فركانسي كه بهبود يافته اند، برابر و در مواردي بهتر از آن هاست. چون ماتريس كانال معادل داراي خاصيت تعامد گروهي است و مي توان آن را به زير بلوك هايي با خاصيت ماتريس TOEPLITZ تقسيم نمود، با استفاده از گيرنده هاي خطي چون ZF و MMSE مي توان سيگنال دريافتي را آشكار نمود.