پديد آورنده :
پاشازاده، مصطفي
عنوان :
تحليل عملكرد و بهينه سازي توان در شبكه هاي مشاركتي همزمان در حضور تداخل برگشتي و خطاي تخمين كانال
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
برق - مخابرات
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده برق و كامپيوتر
صفحه شمار :
هشت،85ص.: نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
فروغ السادات طباطبا
توصيفگر ها :
تخصيص توان بهينه
تاريخ نمايه سازي :
2/12/93
استاد داور :
احسان يزديان، علي محمد دوست حسيني
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
چكيده فارسي :
1 چكيده مخابرات مشاركتي با ايجاد دايورسيتي فضايي و همچنين گسترش محدوده پوشش دهي براي فواصل دورتر مخابره كارآمد اطالعات را از مبدأ به مقصد به كمك كاربران رله امكان پذير ميسازد به طور كلي نودهاي مخابراتي ميتوانند در دو حالت ارسال همزمان و غير همزمان كار كنند در مخابره همزمان نودها به صورت همزمان و در يك بازه فركانسي عمليات ارسال و دريافت را انجام ميدهند بنابراين مخابره تحت تأثير تداخل بازگشتي بين آنتنهاي فرستنده و گيرنده قرار ميگيرد تا كنون تكنيكهاي مختلفي براي حذف تداخل برگشتي در سيستمهاي مخابراتي نقطه به نقطه بيان شده است اما اعمال روشهاي مذكور نيز منجر به حذف كامل تداخل برگشتي نميشود عالوه بر اين خطاي تخمين كانال باعث افت بيشتر در عملكرد سيستم ميشود هدف از اين پايان نامه بررسي و بهبود عملكرد دو ساختار كليدي و مهم شبكههاي مشاركتي شامل شبكههاي مشاركتي يك طرفه و شبكههاي دو طرفه در حالت ارسال همزمان و در حضور تداخل برگشتي و خطاي تخمين كانال است براي اين منظور مدل تداخل برگشتي را در اين سيستمها وارد كرده براي ساختارهاي يك طرفه تابع احتمال قطع و باند بااليي ظرفيت و براي دو طرفه نرخ قابل حصول را بدست ميآوريم سپس به كمك بهينه سازي تخصيص توان كيفيت سيستم را ارتقا ميدهيم وجود خطاي تخمين كانال تحليل عملكرد را پيچيده تر ميكند و ما بدنبال تقريبهاي ساده كننده مناسبي براي دستيابي به روابط ساده براي تخصيص توان هستيم اين جوابها وابسته به مقادير لحظه اي اطالعات كانال نيستند و بنابراين استفاده از آنها در عمل امكان پذير است براي بررسي دقت تحليلها از شبيه سازي مونت كارلو استفاده شده است در ادامه روشهاي مخابره همزمان و غيرهمزمان با تخصيص بهينه توان را مقايسه ميكنيم و نشان ميدهيم سيستم همزمان در صورتيكه متوسط توان ارسالي سيستم از يك سطح آستانه كمتر باشد عملكرد بهتري نسبت به سيستم غيرهمزمان دارد همچنين براي ساختار دو طرفه به نظر ميرسد روش كدگذاري آنالوگ شبكه همزمان براي توانهاي ارسالي پايين و غيرهمزمان براي توانهاي باال نسبت به روش مسيريابي سنتي انتخاب مناسب تري است كلمات كليدي 1 شبكههاي مشاركتي 6 مخابره همزمان 9 تداخل برگشتي 4 تخصيص توان بهينه
چكيده انگليسي :
Performance Analysis and Power Optimization of full duplex Relay Network with Loop back Interference and Channel Estimation Errors Mostafa Pashazadeh mostafa pashazadeh@ec iut ac ir Date of Submission 2014 11 17 Department of Electrical and Computer Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Foroogh S Tabataba fstabataba@cc iut ac irAbstract Cooperative communication provides distributed spatial diversity that enables energy efficient transmissionfrom source nodes to destination ones via intermediate relay nodes Moreover it is an attractive solution fornetwork coverage extension Communicating nodes could generally work in half duplex and full duplex modes In full duplex mode the simultaneous transmission and reception are performed on the same frequency Thuscommunication suffers from a significant level of loop interference i e signal leakage between transmissionand reception at the relay node Until now different methods are proposed to cancel loop back interference inpoint to point communication system However applying these methods could not completely cancel loop backinterference Furthermore channel estimation error causes more decreasing effects on the system performance In this dissertation we aim to study the performance of fundamental important full duplex structures of thecooperative networks in the presence of both loop back interference and channel estimation errors and try toimprove the performance of these systems analytically For this purpose we apply the loop back interferencemodel to the systems then derive the outage probability and the capacity upper bound in Rayleigh fadingchannels for one way relaying and capacity lower bound for two way relaying structures respectively Then weimprove the performance of the system using optimum power allocation Channel estimation error makes theanalysis complicated and we are looking for suitable simplifying approximations to find simple solutions for thepower allocation The proposed power allocation schemes do not depend on the instantaneous channelinformation and can be used in practice We investigate the accuracy of the analysis by Monte Carlosimulations In the scenarios of our simulations we compare full duplex and half duplex transmission modes intwo hop communication systems with the optimum power allocation It has been shown that the full duplexperformance is better than the half duplex one if the average power transmission is less than specific threshold This threshold increases as the loop back interference power decreases Also in two way communication it isbetter to use full duplex analog network coding method for low transmission power and half duplex one forhigh power rather than to use traditional routing method Keywords Cooperative networks Full duplex communication Loop back interference Optimal powerallocation
استاد راهنما :
فروغ السادات طباطبا
استاد داور :
احسان يزديان، علي محمد دوست حسيني
