14272

14272

بهبود عملكرد شبكه‌ي مشاركتي دوسويه DF با انتخاب رله و تخصيص بهينه‌ي توان

كارشناسي ارشد

مخابرات سيستم

اسفند ماه 1393

اسفند ماه 1393

دكتر وحيد طباطباوكيلي

برق

چكيده انتخاب رله و تخصيص بهينه‌ي توان را مي‌توان به عنوان دو مورد از مهم‌ترين راهكارهاي بهبود عملكرد شبكه‌هاي مشاركتي نام برد. در اين پايان‌نامه يك شبكه‌ي مشاركتي دوسويه با پروتكل تبادل داده‌ي MABC DF، متشكّل از دو پايانه و تعدادي رله كه همگي مجهّز به يك آنتن بوده، مورد مطالعه قرار مي‌گيرد. براي نخستين بار، احتمال وقفه (احتمال آن كه نرخ ارسال حدّاقل يكي از گره‌ها، فراتر از ناحيه‌ي نرخ قابل دست‌يابي شبكه باشد) در چنين شبكه‌اي براي حالتي كلّي‌تر از پژوهش‌هاي پيشين به دست مي‌آيد. به طور مشخّص در محاسبه‌ي احتمال وقفه، هيچ محدوديتي بر روي نرخ ارسال گره‌ها در نظر نگرفته و تنها فرض مي‌شود كه رله‌ها با تواني كم‌تر از توان پايانه‌ها به ارسال سيگنال مي‌پردازند. پس از آن الگوريتمي معرّفي خواهد شد كه توان ارسالي گره‌هاي مختلف را با هدف كمينه شدن احتمال وقفه تنظيم مي‌نمايد. مهم‌ترين مزيّت روش پيشنهادي آن است كه فقط به آگاهي از پارامترهاي آماري كانال (واريانس ضرايب كانال و نويز) نياز داشته و به خود مقادير ضرايب كانال نيازي ندارد. در ادامه روش‌هاي چهارگانه‌ي انتخاب رله با هدف كسب حدّاكثر بهره‌ي دايورسيتي در منحني‌هاي احتمال وقفه (كه پيش از اين براي حالت تخصيص توان مساوي به گره‌ها ارائه شده‌اند) براي استفاده‌ي توأم با روش تخصيص بهينه‌ي توان، (معرّفي شده در اين پايان‌نامه) تعميم داده مي‌شوند. در پايان به بررسي صحّت روابط به دست آمده با بهره‌گيري از شبيه‌سازي پرداخته و هم‌چنين ميزان بهبود در عملكرد شبكه از نظر احتمال وقفه با به‌كارگيري روش‌هاي ارائه شده سنجيده مي‌شود. به طور مشخّص روش‌ تخصيص بهينه‌ي توان از نظر بهره‌ي كدينگ و روش‌هاي انتخاب رله از نظر بهره‌ي دايورسيتي بررسي مي‌شوند. نشان داده خواهد شد كه روش تخصيص بهينه‌ي توان قادر است بهره‌ي كدينگ حدود dB 1 را نتيجه داده و سه روش از بين چهار روش‌ انتخاب رله نيز به بهره‌ي دايورسيتي كامل (برابر با تعداد رله‌ها) دست يابند. واژه‌هاي كليدي: شبكه‌هاي مشاركتي (رله)، تخصيص بهينه‌ي توان، انتخاب رله، احتمال وقفه، بهره‌ي كدينگ، بهره‌ي دايورسيتي