15567

15567

تحليل بازدهي طيفي در شبكه‌هاي راديوشناختگر مبتني بر سيستم‌هاي چند ورودي چند خروجي انبوه

كارشناسي ارشد

برق- گرايش مخابرات

بهمن ماه 1394

بهمن ماه 1394

دكتر بهمن ابوالحسني

چكيده ايجاد شبكه‌هاي راديو‌شناختگر همراه با بهبود ساخت مدارات مجتمع، امكان افزايش بازدهي طيفي را براي كاربران بي‌سيم فراهم مي‌نمايد. هم‌چنين، استفاده از سيستم‌هاي چند ورودي چند خروجي انبوه در ايستگاه پايه، موجب افزايش بيشتر اين بازدهي طيفي و نيز كاهش توان ارسالي كاربران مي‌شود. در اين پايان‌نامه، بازدهي طيفي مجموع كاربران اوليه در ارتباط فراسو، در حضور كاربران ثانويه تحليل رياضي شده و رابطه رياضي آن به فرم بسته، در سه سناريوي متفاوت، استخراج شده است. در سناريوي اول، فرض شده است كه اطلاعات حالت كانال (CSI) به طور كامل موجود است. در سناريوي دوم، با استفاده از سيگنال پايلوت ارسالي توسط كاربران اوليه، ايستگاه پايه اقدام به تخمين CSI مي‌كند. در اين سناريو به علت وجود تعامد ميان پايلوت‌هاي ارسالي كاربران اوليه و ثانويه، آلودگي پايلوت وجود ندارد. در سناريوي سوم، علاوه بر لزوم تخمين كانال، پايلوت‌هاي ارسالي كاربران اوليه و ثانويه بر هم عمود نبوده و داراي همبستگي مي‌باشند، در نتيجه سيستم با چالش آلودگي پايلوت مواجه مي‌باشد. در دو سناريوي اول با استخراج روابط رياضي بسته و در سناريوي سوم، با استفاده از نتايج عددي، حداقل تعداد آنتن مورد نياز در ايستگاه پايه اوليه، براي تضمين يك بازدهي طيفي مشخص، به دست آورده مي‌شود. همچنين، براي سناريوهاي اول و دوم، روابط رياضي براي حداقل توان ارسالي كاربران اوليه جهت تضمين يك بازدهي طيفي مشخص، استخراج مي‌شود. نتايج عددي نشان مي‌دهد كه در سناريوي سوم، با افزايش ضريب همبستگي پايلوت‌ها از 05/0 به 2/0، به ازاي وجود 8 كاربر ثانويه و 10 كاربر اوليه، تعداد آنتن‌هاي مورد نياز در ايستگاه پايه اوليه از 65 به 370 افزايش مي‌يابد تا بازدهي طيفي مجموع هدف تأمين شود. واژه¬هاي كليدي: شبكه‌هاي راديوشناختگر، سيستم‌هاي چند ورودي چند خروجي انبوه، بازدهي طيفي، حداقل تعداد آنتن ايستگاه پايه اوليه، حداقل توان ارسالي كاربر اوليه.