%37تخفیف

دانلود پروژه:آشکارسازی در نویز با استفاده از مفاهیم نظریه ی اطلاعات

تعداد 73 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir

دانشکده فني و مهندسي

  دوره کارشناسي ارشد مهندسي برق-مخابرات سیستم

 آشکارسازی در نویز با استفاده از مفاهیم نظریه­ی اطلاعات

چکيده

در این پایان­نامه مسأله­ی آشکارسازی با استفاده از مفاهیم نظریه­ی اطلاعات مورد پژوهش قرار گرفته است. برای این منظور از مفاهیم نظریه­ی اطلاعات برای آشکارسازی در کانال دسترسی چندگانه استفاده شده است. در بسیاری از مراجع نویز محیط به صورت گوسی در نظر گرفته می­شود، در صورتی که در بسیاری از محیط­ها مدل نویز را نمی­توان گوسی در نظر گرفت. آشکارساز بهینه­ی گوسی برای نویز گوسی و آشکارساز بهینه­ی غیرگوسی برای نویز غیرگوسی تا کنون معرفی شده­اند که به علت پیچیدگی بالای آن­ها برای آشکارسازی چندکاربره در کانال دسترسی چندگانه، از آشکارسازهای زیربهینه استفاده می­شود. تا کنون آشکارسازهای زیربهینه­ی مناسبی برای آشکاسازی چندکاربره در نویز گوسی معرفی شده­اند، اما آشکارسازهای زیربهینه­ی ارائه شده برای نویز غیرگوسی در بسیاری از محیط­های نویز غیرگوسی، در مقایسه با آشکارساز بهینه، عملکرد ضعیف­تری دارند.

در این پژوهش از ارتباط بین نظریه­ی اطلاعات و نظریه­ی تخمین برای ارائه­ی یک روش جدید برای آشکارسازی استفاده شده است. به این منظور از مفاهیم نظریه­ی اطلاعات برای آشکارسازی استفاده می­کنیم. به گونه­ای که، آن بردار اطلاعاتی که آنتروپی خطا را کمینه کند به عنوان تخمین بردار اطلاعات ارسالی در سمت فرستنده، در نظر گرفته می­شود. در این پایان­نامه از تعریف رنیی از اطلاعات استفاده شده است. از آن جا که آمارگان نویز غیرگوسی را در اختیار نخواهیم داشت، بنابراین به روشی نیاز است که بدون اطلاع از مدل نویز بتوان آشکارسازی را انجام داد، به این منظور با استفاده از روش تخمین تابع چگالی هسته، آنتروپی مرتبه­ی دو رنیی به طور مستقیم از روی نمونه­ها تخمین زده می­شود و آن بردار اطلاعاتی که آنتروپی خطا را کمینه کند به عنوان تخمین بردار اطلاعات ارسالی انتخاب می­شود.

بررسی تحلیلی و شبیه­سازی­های انجام شده نشان می­دهد که روش ارائه شده در بیشتر فضاهای محیط­ نویز غیرگوسی (نویز غیرگوسی یک تابع پارامتری است و توزیع آن با تغییر این پارامترها تغییر می­کند)، عملکرد بهتری نسبت به روش­های پیشین خواهد داشت و در سایر محیط­های نویز غیرگوسی نیز عملکرد قابل مقایسه­ای را از خود نشان می­دهد.

کليد واژه: آشکارسازی چندکاربره، آنتروپی، نویز غیرگوسی، کانال دسترسی چندگانه و تخمین تابع چگالی هسته.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                       صفحه

فهرست جدول‌ها ‌ط

فهرست شکل‌‌ها ‌ي

فهرست علايم و نشانه‌ها ‌م

فصل 1-    مقدمه   1

1-1-    پيشگفتار 1

1-2-    انگیزه­ی انجام پایان­نامه. 2

1-3-    خلاصه­ی مطالب پایان­نامه. 7

فصل 2-    آشکارسازی چندکاربره 9

2-1-    مقدمه   9

2-2-    سیستم چندکاربره 9

2-2-1-     مدل سیستم  9

2-3-    آشکارسازبهینه. 11

2-4-    آشکارسازهای زیربهینه. 12

2-4-1-     آشکارساز پایور کم-بیش…. 13

2-4-2-     آشکارساز پایور آلفا 14

2-4-3-     آشکارساز ناپارامتری.. 15

2-5-    آشکارسازی کور. 15

2-6-    شبیه­سازی آشکارسازهای ارائه شده برای نویز غیرگوسی.. 17

2-7-    نتیجه­گیری و خلاصه فصل.. 20

فصل 3-    اطلاعات و تخمین­گر اطلاعات رنیی.. 21

3-1-    مقدمه   21

3-2-    تعریف و تفسیر آنتروپی رنیی.. 21

3-3-    تعبیر هندسی آنتروپی رنیی.. 24

3-4-    آنتروپی مرتبه­ی دو رنیی.. 27

3-4-1-     تخمین آنتروپی مرتبه­ی دو رنیی.. 27

3-5-    نتیجه­گیری و خلاصه فصل.. 30

فصل 4-    آشکارسازی چندکاربره با مفاهیم نظریه­ی اطلاعات… 31

4-1-    مقدمه   31

4-2-    ارتباط نظریه­ی آشکارسازی و نظریه­ی اطلاعات… 31

4-3-    آشکارسازی چندکاربره با آنتروپی.. 33

4-3-1-     روش تخمین اطلاعات… 35

4-4-    کارایی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی.. 36

4-5-    شبیه­سازی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی.. 44

4-6-    نتیجه­گیری و خلاصه فصل.. 51

فصل 5-    نتیجه­گیری و پیشنهاد­ها 53

5-1-    نتیجه­گیری.. 53

5-2-    پیشنهادها 54

ضمیمه الف- واریانس مجانبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی.. 55

فهرست مراجع  57

واژه نامه فارسي به انگليسي.. 60

واژه نامه انگليسي به فارسي.. 62

فهرست جدول‌ها

عنوان                                                                                                       صفحه

جدول ‏3‑1. مقایسه اصول آنتروپی شانون و آنتروپی رنیی]23[. 25

فهرست شکل‌‌ها

عنوان                                                                                                       صفحه

شکل ‏1‑1: دامنه­ی نویز گوسی به ازای 10000 نمونه تصادفی و واریانس یک. 5

شکل ‏1‑2: دامنه­ی نویز ضربه­ای مخلوط گوسی، برای  و  به ازای 10000 نمونه تصادفی و واریانس یک. 6

شکل ‏1‑3: دامنه­ی نویز ضربه­ای مخلوط گوسی، برای  و  به ازای 10000 نمونه تصادفی و واریانس یک. 6

شکل ‏1‑4: نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز بهینه­ی غیرگوسی و آشکارساز بهینه­ی گوسی در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 7

شکل ‏2‑1: مدل یک سیستم چندکاربره]28[. 10

شکل ‏2‑2:  نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش، آشکارساز آلفا، آشکارساز ناپارامتری و آشکارساز بهینه در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز گوسی، برای  و ، با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­­های کاربران. 18

شکل ‏2‑3: نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش، آشکارساز آلفا، آشکارساز ناپارامتری و آشکارساز بهینه در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 18

شکل ‏2‑4: نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش، آشکارساز آلفا، آشکارساز ناپارامتری و آشکارساز بهینه در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 19

شکل ‏3‑1: نمودار آنتروپی رنیی برای تابع چگالی احتمال سه بعدی به ازای مقدارهای مختلف  ]23[. 26

شکل ‏4‑1: کارایی نسبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی نسبت به آشکارساز کم-بیش در محیط غیرگوسی به ازای مقدارهای مختلف  و . 39

شکل ‏4‑2: کارایی نسبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی نسبت به آشکارساز کم-بیش در محیط غیرگوسی به ازای مقدارهای مختلف  و . 39

شکل ‏4‑3: کارایی نسبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی نسبت به آشکارساز آلفا در محیط غیرگوسی به ازای مقدارهای مختلف  و . 40

شکل ‏4‑4: کارایی نسبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی نسبت به آشکارساز آلفا در محیط غیرگوسی به ازای مقدارهای مختلف  و . 40

شکل ‏4‑5: کارایی نسبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی نسبت به آشکارساز ناپارامتری در محیط غیرگوسی به ازای مقدارهای مختلف  و . 41

شکل ‏4‑6: کارایی نسبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی نسبت به آشکارساز ناپارامتری در محیط غیرگوسی به ازای مقدارهای مختلف  و . 41

شکل ‏4‑7: کارایی نسبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی نسبت به آشکارساز بیشینه­ی درستنمایی در محیط غیرگوسی به ازای مقدارهای مختلف  و . 42

شکل ‏4‑8: کارایی نسبی آشکارساز کمینه­ی آنتروپی نسبت به آشکارساز بیشینه­ی درستنمایی در محیط غیرگوسی به ازای مقدارهای مختلف  و . 42

شکل ‏4‑9:  نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش، آشکارساز آلفا، آشکارساز ناپارامتری، آشکارساز کمینه­ی آنتروپی و آشکارساز بهینه در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز گوسی، برای  و ، با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 44

شکل ‏4‑10: نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش، آشکارساز آلفا، آشکارساز ناپارامتری، آشکارساز کمینه­ی آنتروپی و آشکارساز بهینه در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 45

شکل ‏4‑11: نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش، آشکارساز آلفا، آشکارساز ناپارامتری، آشکارساز کمینه­ی آنتروپی و آشکارساز بهینه در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 45

شکل ‏4‑12 : نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش، آشکارساز آلفا، آشکارساز ناپارامتری و آشکارساز کمینه­ی آنتروپی در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 46

شکل ‏4‑13: نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش و آشکارساز آلفا و آشکارساز کمینه­ی آنتروپی در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 46

شکل ‏4‑14: نمودار احتمال خطای بیت  بر حسب نسبت سیگنال به نویز برای آشکارساز کم-بیش، آشکارساز آلفا، آشکارساز ناپارامتری و آشکارساز کمینه­ی آنتروپی در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  و توان کاربرها  و . 47

شکل ‏4‑15: نمودار احتمال خطای بیت بر حسب نرخ سیگنال به نویز برای آشکارساز کور کم-بیش، آشکارساز کور آلفا، آشکارساز کور ناپارامتری و آشکارساز کور کمینه­ی آنتروپی در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز گوسی، برای ، ، با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 47

شکل ‏4‑16: نمودار احتمال خطای بیت بر حسب نرخ سیگنال به نویز برای آشکارساز کور کم-بیش، آشکارساز کور آلفا، آشکارساز کور ناپارامتری و آشکارساز کور کمینه­ی آنتروپی در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 48

شکل ‏4‑17: نمودار احتمال خطای بیت بر حسب نرخ سیگنال به نویز برای آشکارساز کمینه­ی آنتروپی با آنتروپی شانون و آشکارساز کمینه­ی آنتروپی با آنتروپی مرتبه­ی دو رنیی در یک سیستم همزمان DS-CDMA در حضور نویز ضربه­ای، برای ، ، ،  با فرض یکسان بودن قدرت سیگنال­های کاربران. 50

      

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo