%41تخفیف

دانلود پروژه:بررسی روشهای آشکارسازی ناهمدوس سیگنالهای فراپهنباند

تعداد 134 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

کارشناسي ارشد در رشته‌ي مهندسي مخابرات – سیستم

بررسی روشهای آشکارسازی ناهمدوس سیگنالهای فراپهنباند

چکيده

با ظهور و گسترش سیستمهای مخابراتی با عرض پالس بسیار باریک، پهنای باند بسیار وسیع، محدودیت پهنای باند و سرعت قطعات الکترونیکی موجود، استفاده از بسیاری از ساختارهای آشکار سازی ناهمدوس شناخته شده پیشین با دشواری روبرو است و طراحی گیرنده مناسب در اینگونه سیستمها از اهمیت ویژهای برخودار است. در حوزه رادیویی، طراحی گیرندههای ساده و کم مصرف در مخابرات فراپهن باند (UWB^[1]) بدون استفاده از مکانیزمهای پیچیده تخمین کانال که عملکرد قابل قبولی داشته باشند بسیار مورد توجه است.

در این پایاننامه، به بررسی انواع مختلف آشکارسازی ناهمدوس سیگنالهای UWB پرداخته شده است. به منظور بررسی این مسایل، ابتدا به معرفی مدل سیستم UWB پرداخته شده است و سپس مدل کانالهای مورد استفاده در سیستم UWB که براساس دو نوع استاندارد IEEE میباشد مورد مطالعه قرار گرفته است و نتایج آنها با استفاده از شبیه سازی بررسی شده است. در ادامه، انواع روشهای آشکارسازی ناهمدوس سیگنالهای UWB مورد بررسی قرار گرفته است و به مقایسه و بررسی کارایی آنها با استفاده از شبیهسازی پرداخته شده است. در بخش بعدی پایاننامه، ما دو نوع آشکارسازی ناهمدوس چندسمبولی را برای مدولاسیون موقعیت پالس سیگنالهای UWB پیشنهاد دادیم. در این روش، ما از روش GLR[2] 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 [3]SDR برای پیادهسازی 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 پیادهسازی آن استفاده کردیم. نتایج شبیهسازی، کارایی و عملکرد آشکارسازهای پیشنهادی را نشان میدهد. همانطور که خواهیم دید، زمانیکه تعداد سمبولهای ارسالی در یک بلوک مشاهده زیاد میشود کارایی هر دو آشکارساز پیشنهادی به گیرنده Rake ایده ال نزدیک خواهد شد.

[1] Ultra Wideband

[2] Generalized Likelihood Ratio

[3] Semi-definite Relaxation

دسته: فنی و مهندسی, مهندسی برق برچسب: آشکارسازی, بررسی, روشهای, سیگنالهای, فراپهنباند, ناهمدوسدانلود-پروژه-کارشناسی-ارشد-مقاله-پایان نامه-پژوهش-

توضیحات

فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه. 1

1-1- تعریف… 3

1-2- مزایای سیستم هایUWB.. 3

1-3- چالش ها 6

1-4- کاربردها 7

1-5- مطالب ارایه شده در این پایان نامه. 9

فصل دوم: مدل سیستم UWB.. 11

2-1- شبکه های ارسال UWB.. 12

2-2- شبکه چند بانده 13

2-3- مدولاسیون و پالس های IR.. 13

2-3-1- PPM… 15

2-3-2- PAM و OOK.. 16

2-3-3- OPM… 16

2-3-4- روش TRM… 17

2-4- تفاوت بین سیستم های UWB و پخش شدگی طیفی(SS) 18

2-4-1- SS دنباله مستقیم (DS) 18

2-4-2- تفاوت مهم بین تکنولوژی های SS و UWB.. 19

2-5- روش های SS در سیستم های UWB.. 19

2-5-1- DS-UWB.. 21

2-5-2- TH-UWB.. 22

فصل سوم: مدل کانال UWB.. 25

3-1- مدل کانال بر طبق استاندارد IEEE 802.15.3a. 27

3-2- مدل کانال بر طبق استاندارد IEEE 802.15.4a. 30

3-3- نتایج شبیه سازی (IEEE 802.15.3a) 36

3-4- نتایج شبیه سازی (IEEE 802.15.4a) 55

فصل چهارم: روش های آشکارسازی متداول سیگنال های UWB.. 64

4-1- روش آشکارسازی همدوس…. 65

4-2- گیرنده فیلتر منطبق کلاسیک…. 65

4-3- گیرنده های Rake. 66

4-3-1- گیرنده های Rake ایده ال(I-Rake) 67

4-3-2- گیرنده های Rake انتخابی (S-Rake) 67

4-3-3- گیرنده های Rake نسبی (P-Rake) 67

4-3-4- تکنیک های ترکیب دایورسیتی برای گیرنده های Rake. 68

4-4- روش های آشکارسازی ناهمدوس…. 69

4-5- آشکارسازی سیگنالینگPPM بر اساس آماره های مرتبه چهارم[18] 71

4-6- آشکارسازی سیگنالیگ PPM بر اساس وزن دهی فاصله های انرژی [19] 73

4-7- آشکارسازی انرژی سیگنالینگ PPM با چندین اندازه گیری[20] 74

4-8- آشکارسازی سیگنالینگ PAM بر اساس سیستم های مرجع انتقالی (TR)[21] 78

4-9- آشکارسازی بر اساس توابع ویژه[23،29] 79

4-10- آشکارسازی سیگنالینگ PPM براساس تخمین کوواریانس شکل موج دریافتی[25] 82

4-10-1- گیرندة بهینه برای کانال با پخش کننده های ناهمبسته. 85

4-10-2- گیرندة بهینه برای کانال با پخش کننده های همبسته. 86

4-10-3- روش مرتبه-1 ماکزیمم واگرایی.. 86

4-11- نتایج شبیه سازی.. 88

فصل پنجم: آشکارساز چندسمبولی پیشنهادی براساس روش GLR.. 97

5-1- مدل سیگنال.. 100

5-2- فرمولاسیون مسأله واستخراج آشکارساز GLR.. 101

5-2-1- آشکارسازی GLR براساس تکنیک SDR.. 103

5-3- آشکارسازی GLR-SDR بهبود یافته. 106

5-4- نتایج شبیه سازی.. 110

فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات… 120

6-1- نتیجه گیری.. 121

6-2- پیشنهادات… 123

فهرست جداول

جدول (2-1) بیت های ارسالی و دنباله های شبه تصادفی 3 کاربر. 24

جدول (3-1) پارامترهای مربوط به مدل (IEEE 802.15.3a). 29

جدول (3-2) پارامترهای مربوط به یک محیط مسکونی در 2 حالت LOS و NLOS. 33

جدول (3-3) پارامترهای مربوط به محیط اداری داخلی در 2 حالت LOS و NLOS. 34

جدول (3-4) پارامترهای مربوط به محیط بیرونی در 2 حالت LOS و NLOS. 35

جدول (3-5) پارامترهای مربوط به یک محیط بیرونی باز 36

فهرست شکل ها

شكل (1-1) باند طیفی اختصاص یافته FCC.. 5

شكل (1-2) همزیستی سیستمهای UWB با سیستم های باند باریک موجود. 6

شكل (2-1) مقایسه سیگنال های مدوله شده با تکنیک های مختلف مدولاسیون به همراه سیگنال غیر مدوله شده 17

شكل (2-2) مثالی از سیگنال ارسالی با تکنیک DSSS. 19

شكل (2-3) مقایسه طیف دنباله پالس UWB با و بدون تکنیک تصادفی.. 21

شكل (2-4) پریودهای زمانی مختلف در سیستمهای TH-UWB.. 23

شكل (2-5) مستطیلهای قرمز، سبز و آبی نشاندهنده پالسهای ارسالی برای 3 کاربر1، 2 و 3 برای حمل 3 بیت ارسالی 24

شكل (3-1) پاسخ ضربه 100کانال مدل (CM1) 37

شكل (3-2) متوسط 100 پاسخ ضربه کانال (CM1) 38

شكل (3-3) Exsees delay برای 100 کانال مختلف CM1. 38

شكل (3-4) RMS delay spread برای 100 کانال مختلف CM1. 39

شكل (3-5) تعداد مسیرهای با dB 10 تضعیف نسبت به پیک (CM1) 39

شكل (3-6) تعداد مسیرهای % 85 انرژی کل (CM1) 40

شكل (3-7) پروفایل نزولی توان (CM1) 40

شكل (3-8) انرژی کانال به همراه متوسط و انحراف استاندارد آن (CM1) 41

شكل (3-9) 100 پاسخ ضربه کانال (CM2) 42

شكل (3-10) متوسط 100 پاسخ ضربه کانال (CM2) 42

شكل (3-11) Exsess delay برای 100 کانال مختلف CM2. 43

شكل (3-12) RMS delay spread برای 100 کانال مختلف CM2. 43

شكل (3-13) تعداد مسیرهای با dB 10 تضعیف نسبت به پیک (CM2) 44

شكل (3-14) تعداد مسیرهای % 85 انرژی کل (CM2) 44

شكل (3-15) پروفایل تاخیر نزولی توان (CM2) 45

شكل (3-16) انرژی کانال به همراه متوسط و انحراف استاندارد آن(CM2) 45

شكل (3-17) پاسخ ضربه 100کانال مدل (CM1) 46

شكل (3-18) متوسط 100پاسخ ضربه کانال (CM1) 47

شكل (3-19) Exess delay برای 100 کانال مختلف CM1. 47

شكل (3-20) RMS delay spared برای 100 کانال مختلف CM1. 48

شكل (3-21) تعداد مسیرهای با dB 10 تضعیف نسبت به پیک (CM1) 48

شكل (3-22) تعداد مسیرهای % 85 انرژی کل (CM1) 49

شكل (3-23) پروفایل تاخیر نزولی توان (CM1) 49

شكل (3-24) انرژی کانال به همراه متوسط و انحراف استاندارد آن(CM1) 50

شكل (3-25) پاسخ ضربه 100کانال مدل (CM1) 51

شكل (3-26) متوسط100 پاسخ ضربه کانال (CM1) 51

شكل (3-27) Exess delay برای 100 کانال مختلف CM1. 52

شكل (3-28) RMS delay spread برای 100 کانال مختلف CM1. 52

شكل (3-29) تعداد مسیرهای با dB 10 تضعیف نسبت به پیک (CM1) 53

شكل (3-30) تعداد مسیرهای % 85 انرژی کل (CM1) 53

شكل (3-31) پروفایل تاخیر نزولی کانال (CM1) 54

شكل (3-32) انرژی کانال به همراه متوسط و انحراف استاندارد آن (CM1) 54

شكل (3-33) قدر مطلق پاسخ ضربه 100کانال مدل (CM1) 56

شكل (3-34) متوسط پاسخ ضربه 100 کانال (CM1) 56

شكل (3-35) Exsess delay برای 100 کانال مختلف CM1. 57

شكل (3-36) RMS delay spread برای 100 کانال مختلف CM1. 57

شكل (3-37) تعداد مسیرهای با dB 10 تضعیف نسبت به پیک (CM1) 58

شكل (3-38) تعداد مسیرهای بیش از % 85 انرژی کل (CM1) 58

شكل (3-39) پروفایل تاخیر نزولی توان (CM1) 59

شكل (3-40) قدر مطلق پاسخ ضربه 100 کانال (CM2) 60

شكل (3-41) متوسط پاسخ ضربه حقیقی 100 کانال (CM2) 60

شكل (3-42) Exsess delay برای 100 کانال مختلف CM2. 61

شكل (3-43) RMS delay spread برای 100 کانال مختلف CM2. 61

شكل (3-44) تعداد مسیرهای با dB 10 تضعیف نسبت به پیک (CM2) 62

شكل (3-45) تعداد مسیرهای % 85 انرژی کل (CM2) 62

شكل (3-46) پروفایل تاخیر نزولی توان (CM2) 63

شكل (4-1) ساختار گیرنده فیلتر منطبق.. 66

شكل (4-2) پالس ارسالی با فرض بیت 0 در مدولاسیون PPM و یک نمونه سیگنال دریافتی پس از عبور از کانال UWB 69

شكل (4-3) پالس ارسالی با فرض بیت 1 در مدولاسیون PPM و یک نمونه سیگنال دریافتی پس از عبور از کانال UWB 70

شكل (4-4) مقایسه آشکارساز کورتسیس با آشکارساز انرژی براساس کانال CM1. 88

شكل (4-5) مقایسه آشکارساز کورتسیس با آشکارساز انرژی براساس کانال AWGN.. 89

شكل (4-6) مقایسه آشکارساز انرژی وزن بهینه، زیر بهینه و آشکار انرژی معمولی براساس کانال CM1. 90

شكل (4-7) مقایسه آشکارساز انرژی با چندین اندازهگیری بهینه و زیر بهینه و آشکارساز انرژی معمولی براساس کانال CM1 91

شكل (4-8) مقایسه آشکارساز TR کلاسیک و TR متوسط گیری شده براساس کانال CM1. 92

شكل (4-9) کارایی گیرنده eigen برای تعداد مختلف… 93

شكل (4-10) عملکرد BER برای مدل کانالIEEE 802.15.3a CM1. 94

شكل (4-11) عملکرد BER برای مدل کانال IEEE 802.15.3a CM8. 95

شكل (4-12) بهترین فیلتر گیرنده معین برای کانال CM1 مطابق بهینه سازی تکراری معیار J-div rank-1. 96

شكل (5-1) عملکرد BER آشکارساز GLR و GLR-SDR با تعداد مراحل تصادفی مختلف در حالت …………… 111

شكل (5-2) مقایسه عملکرد آشکارساز GLR-SDR و ED و گیرنده ideal Rake با اندازه بلوک های مختلف در حالت کانال CM1 112

شكل (5-3) مقایسه عملکرد آشکارساز GLR-SDR و ED و گیرنده ideal Rake با اندازه بلوک های مختلف در حالت کانال CM2 113

شكل (5-4) عملکرد BER آشکارساز IGLR-SDR با مختلف برای و ………………. 114

شكل (5-5) عملکرد BER آشکارساز IGLR-SDR با مختلف برای و ………………….. 115

شكل (5-6) مقایسه عملکرد آشکارساز IGLR-SDR، GLR-SDR، ED و KD برای ، و در حالت کانال CM1. 116

شكل (5-7) مقایسه عملکرد آشکارساز IGLR-SDR، GLR-SDR، ED و KD برای ، و در حالت کانال CM2. 117

شكل (5-8) مقایسه عملکرد آشکارساز IGLR-SDR، GLR-SDR و ED برای ، و در حالت کانال CM1. 118

شكل (5-9) مقایسه عملکرد آشکارساز IGLR-SDR، GLR-SDR و ED برای ، و در حالت کانال CM2. 119

امتیاز 0 از 5 از 0 دیدگاه

قیمت اصلی 39,000 تومان بود.قیمت فعلی 23,000 تومان است.

تاریخ ایجاد آذر 11, 1399
تاریخ بروزرسانی اسفند 13, 1401
فروش 0
دیدگاه 0

شرایط استفاده از محصول

تمام محصولات به ازای پرداخت پروژه تنها قابل استفاده می باشند. این بدین معنی است که برای استفاده از یک یا چند محصول ، لازم به خرید آن محصول است.

مزایای خرید این محصول:

دسترسی به فایل به صورت همیشگی
پشتیبانی رایگان
پشتیبانی 24 ساعته محصول
بازگشت وجه در صورت عدم رضایت مشتری

مشاهده قوانین سایت