Power allocation algorithms that determine how much power should be allocated to pilot and data symbols play an important role in addressing the trade-off between accurate channel estimation and high high spectral efficiency for data symbols in the presence of time-varying fading channels. Dealing with this trade-off is highly non-trivial when the channel changes or ages rapidly in time. Specifically, channel aging renders the often used assumption that the channel parameters can be regarded constant between channel estimation instances invalid. Previous works have addressed the problem of the pilot spacing problem for Rayleigh fading channels. In this work, a power control algorithm is developed for both Rayleigh fading and Rician fading channels to deal with the above trade-off. Specifically, in this report, the uplink channel of a multi-user multiple input multiple output system is investigated. The fading channel is estimated by a suitable auto-regressive model using the associated auto-correlation function. Then the signal-to-interference-plus-noise ratio and spectral efficiency are calculated as a function of the power allocation ratio and other parameters of the communication network. The proposed power control algorithm is designed to find the upper bound of the spectral efficiency. As application examples, two uncrewed aerial vehicle networks are also modeled, in which the performance of the proposed power control algorithm is simulated to find how the parameters of the network will influence the algorithm results. Our investigation shows that the proposed power control algorithm performs well in the presence of fading communication channels and outperforms the benchmark case of equal power allocation between pilot and data symbols. / Effektallokeringsalgoritmen som bestämmer hur mycket effekt som ska allokeras till pilotsymboler och datasymboler är mycket viktig för att fånga avvägningen mellan korrekt kanaluppskattning och ett högt signal till störnings plus brusförhållande för en tidsvarierande fädning kanal. Tidigare arbete har löst problemet med pilotavstånds-problemet för Rayleigh fädning kanaler. I detta arbete genereras effektstyrnings-algoritmen för både Rayleigh fading och Rician fädning kanaler för att hantera avvägningen. I denna rapport genereras först en upplänkskanal för ett fleranvändarsystem med flera ingångar med flera utdata. Fädningskanalen uppskattas av den autoregressiva modellen med hjälp av autokorrelations funktionen. Sedan beräknas signal till interferens plus brusförhållandet och spektral effektivitet som en funktion av effekttilldelnings förhållandet och andra parametrar för kommunikationsnätverket. Effektstyrnings algoritmen är att hitta den övre gränsen för den spektrala effektiviteten. I detta arbete modelleras också två obemannade flygfordonsnätverk och prestanda för effektstyrningsalgoritmen simuleras också på dessa två modeller för att hitta hur nätverkets parametrar kommer att påverka algoritmresultaten.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-337156 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Bixing, Yan |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2023:652 |
Page generated in 0.0021 seconds