ارسال هم زمان بي سيم اطلاعات و توان در سيستم رله MIMO چند كاربره مبتني بر همترازي تداخل سبز

كارشناسي ارشد

يكي از موضوعات پايه ‌‌‌اي در سيستم هاي مخابراتي بي‌سيم چندكاربره، مسئله مديريت تداخل است. همترازي تداخل يك روش اميدوار كننده براي حل اين مسئله است. به طوريكه در اين روش در مقايسه با روش هاي ديگر مديريت تداخل، فضاي اشغال شده توسط سيگنال هاي تداخلي در هر گيرنده بيش تر كاهش مي‌يابد و فضاي بيش تري در اختيار سيگنال مطلوب قرار مي‌گيرد. اگرچه تداخل موجب كاهش نرخ مبادله اطلاعات مي‌شود اما بر طبق پيشرفت هاي تحقيقاتي اخير، تداخل مي‌تواند مزايايي نيز براي شبكه هاي بي سيم فراهم كند. با توجه به اين كه سيگنال هاي بي سيم از قابليت حمل توان و اطلاعات برخوردار هستند، مي‌توان از تداخل موجود در محيط براي بهره برداري انرژي در گيرنده ها استفاده نمود. بنابراين، تداخل دو جنبه متفاوت دارد. از يك سو بر روي كيفيت ارسال اطلاعات اثر مي گذارد و از سوي ديگر مي‌تواند براي بهره برداري انرژي استفاده شود. همترازي تداخل و برداشت انرژي بي سيم در منابع تحقيقاتي معمولا به صورت جدا بررسي مي‌شوند. به طوريكه، در شبكه هاي مرسوم همترازي تداخل، هدف نهايي حذف سيگنال هاي تداخلي است و از تداخل موجود در محيط براي كاربرد خاصي بهره برداري نمي‌شود؛ در حاليكه مي توان از اين سيگنال ها براي برداشت انرژي استفاده نمود. در اين پايان نامه، همترازي تداخل در بعد فضا و برداشت انرژي بي‌سيم با بهره برداري از تداخل در يك كانال تداخلي MIMO دو پرشي چند كاربره با رشته هاي داده چندگانه به صورت توأم مورد بررسي قرار مي گيرد. ابتدا يك طرح مديريت تداخل مبتني بر همترازي تداخل در سيستم مذكور با حالت هاي مختلف CSI و همبستگي بين آنتن ها براي هر دو پروتكل رله AF و DF پيشنهاد مي‌شود. به طوريكه، تكنيك همترازي تداخل در فاز اول و دوم ارسال براي همتراز كردن سيگنال هاي تداخلي در هريك از رله ها و گيرنده ها بكار گرفته مي‌شود. سپس براي ارسال هم زمان اطلاعات و توان با استفاده از طرح مديريت تداخل پيشنهادي، يك طرح تخصيص توان در پروتكلDF با تضمين مقدار توان برداشت شده و كيفيت سيگنال هاي دريافتي پيشنهاد مي‌شود. طرح هاي پيشنهادي بر اساس نرخ مجموع ميانگين و ميانگين توان كل ارسالي مورد تحليل و بررسي قرار مي‌گيرد. نتايج شبيه سازي نشان مي‌دهد كه طرح پيشنهادي نسبت به همترازي تداخل در كانال تداخلي، نرخ مجموع بيش تري را فراهم مي‌كند و براي برآورده كردن حدود آستانه‌ مقدار توان برداشت شده و كيفيت سيگنال دريافتي به توان ارسالي كم تري نياز دارد. واژه‌ هاي كليدي: همترازي تداخل، ارسال هم زمان بي سيم اطلاعات و توان، برداشت انرژي، رله AF، رله DF، CSI ناكامل و وجود همبستگي بين آنتن ها

194187

دانشگاه علم و صنعت ايران

مخابرات سيستم

دكتر ابوالفضل فلاحتي