تخمين كانال با سربار كاهش يافته در مدولاسيون فضا زمان فركانس متعامد

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

برق

كارشناسي ارشد

در كانال‌هاي مخابراتي با تحرك اجسام بالا، مدولاسيون تقسيم فركانسي متعامد (OFDM) عملكرد خود را از دست مي‌دهد. اين به اين دليل است كه در كانال‌هاي با تحرك بالا، شيفت داپلر ايجاد شده به دليل حركت اجسام باعث به وجود آمدن تداخل بين حاملي ICI مي‌شود و تخمين كانال و آشكارسازي سمبل‌هاي اطلاعاتي با دقت بالا انجام نمي‌گيرد. براي حل اين مشكل، مدولاسيون فضا فركانس زمان متعامد (OTFS) ارائه شد. در اين مدولاسيون سمبل‌هاي اطلاعاتي در صفحه‌ي تأخير-داپلر نگاشته مي‌شوند و كانال تغيير پذير با زمان در اين مدولاسيون در صفحه‌ي تأخير-داپلر مدل مي‌شود. مدل كانال در صفحه‌ي تأخير-داپلر تُنُك است و اطلاعات فيزيكي از كانال مخابراتي در اختيار ما مي‌گذارد. در اين پايان‌نامه مفاهيم پايه‌ براي درك مدولاسيون OTFS بيان شده است. در ادامه دو روش براي تخمين كانال در مدولاسيون OTFS ارائه شده است كه در روش اول سمبل‌هاي سيگنال راهنما در كل صفحه‌ي تأخير-داپلر بر سمبل‌هاي اطلاعاتي بر‌هم‌نهي مي‌شود و براي تخمين كانال در گيرنده از حسگري فشرده استفاده شده است تا از اين خاصيت كه مدل كانال در صفحه‌‌ي تأخير-داپلر تنك است، استفاده شود. حذف تداخل سيگنال راهنما از سمبل‌هاي اطلاعاتي با استفاده از يك روش تكرار‌پذير انجام گرفته است. سپس روشي براي تخمين كانال ارائه شده است تا در گيرنده امكان استفاده از آشكارساز MRC فراهم شود كه به مراتب حجم محاسباتي كمتري در مقايسه با ساير روش‌هاي آشكارسازي سمبل اطلاعاتي در اين مدولاسيون دارد. در اين روش تخمين كانال و آشكارسازي سمبل‌هاي اطلاعاتي به صورت تواماً در دو مرحله انجام مي‌شود. دو روش ارائه شده براي تخمين كانال در حوزه‌ي تأخير-داپلر، PAPR و سربار بسيار كمي را به سيستم تحميل كند بدون اين كه عملكرد تخمين‌زن كاهش يابد. نتايج شبيه‌سازي نشان‌ مي‌دهد كه روش‌هاي ارائه شده در مقايسه با روش‌هاي قبلي عملكرد مناسبي از نظر PAPR، نرخ خطاي بيت BER، سربار سيگنال راهنما و خطاي تخمين كانال از خود ارائه مي‌دهد.

221166

مخابرات سيستم

مهندسي برق و كامپيوتر

دانشگاه صنعتي اصفهان