بررسی روش های آشکارسازی ناهمدوس سیگنال های فرا پهن باند
فرمت فایل دانلودی: .docxفرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 147
حجم فایل: 13 کیلوبایت
بررسی روش های آشکارسازی ناهمدوس سیگنال های فرا پهن باند
نوع فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 147 صفحه
چکیده:
با ظهور و گسترش سیستم های مخابراتی با عرض پالس بسیار باریک، پهنای باند بسیار وسیع، محدودیت پهنای باند و سرعت قطعات الکترونیکی موجود، استفاده از بسیاری از ساختار های آشکار سازی ناهمدوس شناخته شده پیشین با دشواری روبرو است و طراحی گیرنده مناسب در اینگونه سیستم ها از اهمیت ویژه ای برخودار است. در حوزه رادیویی، طراحی گیرنده های ساده و کم مصرف در مخابرات فراپهن باند (UWB ) بدون استفاده از مکانیزم های پیچیده تخمین کانال که عملکرد قابل قبولی داشته باشند بسیار مورد توجه است.
در این پایان نامه، به بررسی انواع مختلف آشکارسازی ناهمدوس سیگنال های UWB پرداخته شده است. به منظور بررسی این مسایل، ابتدا به معرفی مدل سیستم UWB پرداخته شده است و سپس مدل کانال های مورد استفاده در سیستم UWB که براساس دو نوع استاندارد IEEE می باشد مورد مطالعه قرار گرفته است و نتایج آنها با استفاده از شبیه سازی بررسی شده است. در ادامه، انواع روش های آشکارسازی ناهمدوس سیگنال های UWB مورد بررسی قرار گرفته است و به مقایسه و بررسی کارایی آنها با استفاده از شبیه سازی پرداخته شده است. در بخش بعدی پایان نامه، ما دو نوع آشکارسازی ناهمدوس چندسمبولی را برای مدولاسیون موقعیت پالس سیگنال های UWB پیشنهاد دادیم. در این روش، ما از روش GLR برای استخراج آشکارساز ناهمدوس یک بلوک مشاهده شامل سمبول متوالی استفاده کردیم. در این روش ما به هیچ نوع اطلاعاتی از کانال نیاز نداریم. در ادامه، پس از استخراج آشکارساز GLR، به منظور کاهش پیچیدگی محاسباتی آشکارساز، از تکنیک SDR برای پیاده سازی آن استفاده کردیم. در ادامه با فرض خاصیت تنک بودن کانال، به بهبود تخمین سیگنال دریافتی پرداختیم و با در نظر گرفتن تخمین جدید سیگنال دریافتی، آشکارساز GLR بهبود یافته را استخراج کردیم. سپس به منظور کاهش پیچیدگی محاسباتی آن، از تکنیک SDR برای پیاده سازی آن استفاده کردیم. نتایج شبیه سازی، کارایی و عملکرد آشکارسازهای پیشنهادی را نشان می¬دهد. همانطور که خواهیم دید، زمانیکه تعداد سمبول های ارسالی در یک بلوک مشاهده زیاد می¬شود کارایی هر دو آشکارساز پیشنهادی به گیرنده Rake ایده ال نزدیک خواهد شد.
فهرست مطالب
فصل اول: مقدمه 1
۱-۱- تعریف 3
۱-۲- مزایای سیستم هایUWB 3
۱-۳- چالش ها 6
۱-۴- کاربردها 7
۱-۵- مطالب ارایه شده در این پایان نامه 9
فصل دوم: مدل سیستم UWB 11
۲-۱- شبکه های ارسال UWB 12
۲-۲- شبکه چند بانده 13
۲-۳- مدولاسیون و پالس های IR 13
۲-۳-۱- PPM 15
۲-۳-۲- PAM و OOK 16
۲-۳-۳- OPM 16
۲-۳-۴- روش TRM 17
۲-۴- تفاوت بین سیستم های UWB و پخش شدگی طیفی(SS) 18
۲-۴-۱- SS دنباله مستقیم (DS) 18
۲-۴-۲- تفاوت مهم بین تکنولوژی های SS و UWB 19
۲-۵- روش های SS در سیستم های UWB 19
۲-۵-۱- DS-UWB 21
۲-۵-۲- TH-UWB 22
فصل سوم: مدل کانال UWB 25
۳-۱- مدل کانال بر طبق استاندارد IEEE 802.15.3a 27
۳-۲- مدل کانال بر طبق استاندارد IEEE 802.15.4a 30
۳-۳- نتایج شبیه سازی (IEEE 802.15.3a) 36
۳-۴- نتایج شبیه سازی (IEEE 802.15.4a) 55
فصل چهارم: روش های آشکارسازی متداول سیگنال های UWB 64
۴-۱- روش آشکارسازی همدوس 65
۴-۲- گیرنده فیلتر منطبق کلاسیک 65
۴-۳- گیرنده های Rake 66
۴-۳-۱- گیرنده های Rake ایده ال(I-Rake) 67
۴-۳-۲- گیرنده های Rake انتخابی (S-Rake) 67
۴-۳-۳- گیرنده های Rake نسبی (P-Rake) 67
۴-۳-۴- تکنیک های ترکیب دایورسیتی برای گیرنده های Rake 68
۴-۴- روش های آشکارسازی ناهمدوس 69
۴-۵- آشکارسازی سیگنالینگPPM بر اساس آماره های مرتبه چهارم[۱۸] 71
۴-۶- آشکارسازی سیگنالیگ PPM بر اساس وزن دهی فاصله های انرژی [۱۹] 73
۴-۷- آشکارسازی انرژی سیگنالینگ PPM با چندین اندازه گیری[۲۰] 74
۴-۸- آشکارسازی سیگنالینگ PAM بر اساس سیستم های مرجع انتقالی (TR)[21] 78
۴-۹- آشکارسازی بر اساس توابع ویژه[۲۳،۲۹] 79
۴-۱۰- آشکارسازی سیگنالینگ PPM براساس تخمین کوواریانس شکل موج دریافتی[۲۵] 82
۴-۱۰-۱- گیرندة بهینه برای کانال با پخش کننده های ناهمبسته 85
۴-۱۰-۲- گیرندة بهینه برای کانال با پخش کننده های همبسته 86
۴-۱۰-۳- روش مرتبه-۱ ماکزیمم واگرایی 86
۴-۱۱- نتایج شبیه سازی 88
فصل پنجم: آشکارساز چندسمبولی پیشنهادی براساس روش GLR 97
۵-۱- مدل سیگنال 100
۵-۲- فرمولاسیون مسأله واستخراج آشکارساز GLR 101
۵-۲-۱- آشکارسازی GLR براساس تکنیک SDR 103
۵-۳- آشکارسازی GLR-SDR بهبود یافته 106
۵-۴- نتایج شبیه سازی 110
فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات 120
۶-۱- نتیجه گیری 121
۶-۲- پیشنهادات 123
پرداخت با کلیه کارتهای عضو شتاب امکان پذیر است.