Στην παρούσα διπλωματική εξετάζονται τρόποι μετάδοσης δεδομένων στο ασύρματο κανάλι διαλείψεων με χρήση μίας ή περισσότερων κεραιών στον πομπό ή και στο δέκτη. Αρχικά, παρουσιάζεται το μοντέλο του ασύρματου καναλιού. Δίνεται έμφαση στο φαινόμενο των διαλείψεων μικρής κλίμακας, καθώς και στον τρόπο με τον οποίο επηρεάζει τη μετάδοση. Στη συνέχεια, περιγράφονται τεχνικές μετάδοσης στο ασύρματο κανάλι. Πρώτα εξετάζεται η μετάδοση όταν πομπός και δέκτης διαθέτουν μία κεραία ο καθένας (SISO). Στη συνέχεια, μελετάται η μετάδοση με χρήση πολλών κεραιών στο δέκτη (SIMO) ή στον πομπό (MISO) και εισάγεται η έννοια του κέρδους ποικιλότητας (diversity gain) που προσφέρει η μετάδοση SIMO και MISO. Τέλος, παρουσιάζονται τεχνικές μετάδοσης όταν τόσο ο πομπός όσο και ο δέκτης διαθέτουν πολλές κεραίες (MIMO). Σε αυτήν την περίπτωση, εκτός από κέρδος ποικιλότητας δημιουργούνται και πρόσθετοι χωρικοί βαθμοί ελευθερίας.
Παρουσιάζονται, επίσης, διάφορες αρχιτεκτονικές πομπού και δέκτη όπως Maximal Ratio Combining (MRC), Maximal Ratio Transmission (MRT), Singular Value Decomposition (SVD) και V-BLAST με δέκτη μέγιστης πιθανοφάνειας (ML), V-BLAST με γραμμικό δέκτη επιβολής μηδενισμών (linear ZF) και V-BLAST με γραμμικό δέκτη ελαχιστοποίησης μέσου τετραγωνικού σφάλματος (linear MMSE). Ακόμη, εισάγεται η έννοια της διαδοχικής εξάλειψης παρεμβολών (SIC) και της ταξινόμησης σε δέκτες SIC (SIC with ordering).
Με χρήση προσομοιώσεων συγκρίνεται η απόδοση των τεχνικών μετάδοσης και των αρχιτεκτονικών πομποδέκτη για κανάλια επίπεδων διαλείψεων ως προς το ρυθμό μετάδοσης, την πολυπλοκότητα, τις απαιτήσεις σε γνώση του καναλιού και το ρυθμό σφάλματος συμβόλων και ψηφίων (BER/SER). / Data transmission strategies for the wireless channel are presented that employ one or more antennas at the transmitter and/or the receiver. First, a model is introduced for the wireless channel, focusing on small-scale fading and its effect on transmission. Then strategies for transmission over the wireless channel are described. The single-input single-output (SISO) case where both the transmitter and the receiver employ a single antenna is examined first. Then transmission with multiple antennas at the receiver (SIMO) or the transmitter (MISO) is studied and the concept of diversity gain, which is achieved in SIMO and MISO transmission, is introduced. Finally, transmission strategies are presented that require many antennas at both the transmitter and the receiver. In this case, new spatial degrees of freedom become available, in addition to the diversity gain.
Furthermore, transceiver architectures are studied, including Maximal Ratio Combining (MRC), Maximal Ratio Transmission (MRT), Singular Value Decomposition (SVD) and Vertical Bell-Labs Layered Space-Time (V-BLAST) transmission with Maximum-Likelihood (ML) detection, V-BLAST with linear Zero Forcing (ZF) equalization, and V-BLAST with linear Minimum Mean Square Error (MMSE) equalization. The concept of Successive Interference Cancellation (SIC) is also introduced, followed by ordering in SIC detectors (SIC with ordering).
Using simulations, the performance of the transmission techniques and the transceiver architectures over flat fading channels is compared with respect to the achievable data rate, the complexity, the requirements for channel state information and the Symbol- and Bit-Error Rate (SER/BER).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/4656 |
| Date | 03 October 2011 |
| Creators | Πολίτης, Χρήστος |
| Contributors | Τουμπακάρης, Δημήτρης - Αλέξανδρος, Politis, Christos, Κωτσόπουλος, Σταύρος |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 6 |
Page generated in 0.0017 seconds