Διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα MIMO
Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάμε τα πλεονεκτήματα που επιφέρει η χρήση πολλαπλών κεραιών στον πομπό και στον δέκτη, κατά την μετάδοση, με στόχο την βελτίωση των παρεχομένων υπηρεσιών στο χρήστη. Στο Κεφάλαιο 1, γίνεται μια ιστορική αναδρομή των ασύρματων επικοινωνιών καθώς των σύγχρονων ασύ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2013
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/5809 |
| id |
nemertes-10889-5809 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Ασύρματες επικοινωνίες Ψηφιακές επικοινωνίες Ποιότητα παρεχομένων υπηρεσιών Κέρδος διαφορισμού Κέρδος συστοιχίας κεραιών Χωρική πολυπλεξία Σενάριο Alamouti Τεχνική συνδυασμού μεγίστου λόγου Διαλείψεις Rayleigh Χωρητικότητα καναλιού Κεραίες πολλαπλών εισόδων και πολλαπλών εξόδων Wireless communication Digital communication Quality of service Diversity gain Array gain Spatial multiplexing Alamouti scheme Maximal ratio combining Rayleigh fading Zero forcing equalizers V-blast receivers Maximum likelihood receivers Channel capacity Waterfilling algorithms MIMO 621.384 |
| spellingShingle |
Ασύρματες επικοινωνίες Ψηφιακές επικοινωνίες Ποιότητα παρεχομένων υπηρεσιών Κέρδος διαφορισμού Κέρδος συστοιχίας κεραιών Χωρική πολυπλεξία Σενάριο Alamouti Τεχνική συνδυασμού μεγίστου λόγου Διαλείψεις Rayleigh Χωρητικότητα καναλιού Κεραίες πολλαπλών εισόδων και πολλαπλών εξόδων Wireless communication Digital communication Quality of service Diversity gain Array gain Spatial multiplexing Alamouti scheme Maximal ratio combining Rayleigh fading Zero forcing equalizers V-blast receivers Maximum likelihood receivers Channel capacity Waterfilling algorithms MIMO 621.384 Φραγκιαδάκης, Αλέξανδρος Διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα MIMO |
| description |
Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάμε τα πλεονεκτήματα που επιφέρει η χρήση πολλαπλών κεραιών στον πομπό και στον δέκτη, κατά την μετάδοση, με στόχο την βελτίωση των παρεχομένων υπηρεσιών στο χρήστη. Στο Κεφάλαιο 1, γίνεται μια ιστορική αναδρομή των ασύρματων επικοινωνιών καθώς των σύγχρονων ασύρματων τεχνολογιών και κεραιών που χρησιμοποιούνται. Στη συνέχεια γίνεται μια αναφορά στις έννοιες του διαφορισμού, του κέρδους διάταξης και της χωρικής πολυπλεξίας οι οποίες συνδέονται άρρηκτα με τα συστήματα MIMO. Στο Κεφάλαιο 2, αναφερόμαστε σε όλα εκείνα τα χαρακτηριστικά που περιγράφουν το ασύρματο κανάλι και εξάγουμε την γραμμική σχέση εισόδου-εξόδου του ασύρματου καναλιού. Στην συνέχεια γίνεται μια ανάλυση των στοχαστικών μοντέλων περιγραφής του ασύρματου διαύλου διαλείψεων και πιο συγκεκριμένα των μοντέλων Rayleigh και Rice. Στο Κεφάλαιο 3 εξετάζουμε την αξιοπιστία διαφόρων τύπων κεραιοσυστημάτων, ως προς τον ρυθμό των ρυθμό των λανθασμένων συμβόλων στον δέκτη. Πιο συγκεκριμένα εξετάζεται η τεχνική Maximal Ratio Combining για τα συστήματα SIMO καθώς και του σχήματος Alamouti για τα συστήματα ΜISO. Συνεχίζοντας στα MIMO συστήματα αναλύουμε τις μεθόδους ισοστάθμισης για την ανάκτηση των δεδομένων, και πιο συγκεκριμένα τις τεχνικές Zero Forcing, Minimum Mean Square Error,V-Blast και καθώς και την βέλτιστη τεχνική Maximum Likelihood. Στο τελευταίο μέρος της εργασίας αναλύουμε τα πλεονεκτήματα των MIMO συστημάτων, ως προς την χωρητικότητα που προσφέρουν, σε στοχαστικά κανάλια διαλείψεων.Στη συνέχεια, γίνεται αναφορά στην μέθοδο SVD και στην αναπαράσταση του MIMO καναλιού από έναν αριθμό ανεξάρτητων SISO διαύλων. Κλείνοντας αναφέρουμε την μέθοδο βέλτιστης κατανομής ισχύος στις κεραίες του πομπού Water-filling, και στην περαιτέρω αύξηση της χωρητικότητας του διαύλου που προσφέρει. |
| author2 |
Κωτσόπουλος, Σταύρος |
| author_facet |
Κωτσόπουλος, Σταύρος Φραγκιαδάκης, Αλέξανδρος |
| format |
Thesis |
| author |
Φραγκιαδάκης, Αλέξανδρος |
| author_sort |
Φραγκιαδάκης, Αλέξανδρος |
| title |
Διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα MIMO |
| title_short |
Διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα MIMO |
| title_full |
Διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα MIMO |
| title_fullStr |
Διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα MIMO |
| title_full_unstemmed |
Διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα MIMO |
| title_sort |
διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα mimo |
| publishDate |
2013 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/5809 |
| work_keys_str_mv |
AT phrankiadakēsalexandros diereunēsētōntechnikōnparametrōngiatēnmegistopoiēsētēspoiotētastōnparechomenōnypēresiōnstasystēmatamimo |
| _version_ |
1771297342697242624 |
| spelling |
nemertes-10889-58092022-09-05T20:17:02Z Διερεύνηση των τεχνικών παραμέτρων για την μεγιστοποίηση της ποιότητας των παρεχομένων υπηρεσιών στα συστήματα MIMO Φραγκιαδάκης, Αλέξανδρος Κωτσόπουλος, Σταύρος Κωτσόπουλος, Σταύρος Κουκιάς, Μιχαήλ Fragkiadakis, Alexandros Ασύρματες επικοινωνίες Ψηφιακές επικοινωνίες Ποιότητα παρεχομένων υπηρεσιών Κέρδος διαφορισμού Κέρδος συστοιχίας κεραιών Χωρική πολυπλεξία Σενάριο Alamouti Τεχνική συνδυασμού μεγίστου λόγου Διαλείψεις Rayleigh Χωρητικότητα καναλιού Κεραίες πολλαπλών εισόδων και πολλαπλών εξόδων Wireless communication Digital communication Quality of service Diversity gain Array gain Spatial multiplexing Alamouti scheme Maximal ratio combining Rayleigh fading Zero forcing equalizers V-blast receivers Maximum likelihood receivers Channel capacity Waterfilling algorithms MIMO 621.384 Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάμε τα πλεονεκτήματα που επιφέρει η χρήση πολλαπλών κεραιών στον πομπό και στον δέκτη, κατά την μετάδοση, με στόχο την βελτίωση των παρεχομένων υπηρεσιών στο χρήστη. Στο Κεφάλαιο 1, γίνεται μια ιστορική αναδρομή των ασύρματων επικοινωνιών καθώς των σύγχρονων ασύρματων τεχνολογιών και κεραιών που χρησιμοποιούνται. Στη συνέχεια γίνεται μια αναφορά στις έννοιες του διαφορισμού, του κέρδους διάταξης και της χωρικής πολυπλεξίας οι οποίες συνδέονται άρρηκτα με τα συστήματα MIMO. Στο Κεφάλαιο 2, αναφερόμαστε σε όλα εκείνα τα χαρακτηριστικά που περιγράφουν το ασύρματο κανάλι και εξάγουμε την γραμμική σχέση εισόδου-εξόδου του ασύρματου καναλιού. Στην συνέχεια γίνεται μια ανάλυση των στοχαστικών μοντέλων περιγραφής του ασύρματου διαύλου διαλείψεων και πιο συγκεκριμένα των μοντέλων Rayleigh και Rice. Στο Κεφάλαιο 3 εξετάζουμε την αξιοπιστία διαφόρων τύπων κεραιοσυστημάτων, ως προς τον ρυθμό των ρυθμό των λανθασμένων συμβόλων στον δέκτη. Πιο συγκεκριμένα εξετάζεται η τεχνική Maximal Ratio Combining για τα συστήματα SIMO καθώς και του σχήματος Alamouti για τα συστήματα ΜISO. Συνεχίζοντας στα MIMO συστήματα αναλύουμε τις μεθόδους ισοστάθμισης για την ανάκτηση των δεδομένων, και πιο συγκεκριμένα τις τεχνικές Zero Forcing, Minimum Mean Square Error,V-Blast και καθώς και την βέλτιστη τεχνική Maximum Likelihood. Στο τελευταίο μέρος της εργασίας αναλύουμε τα πλεονεκτήματα των MIMO συστημάτων, ως προς την χωρητικότητα που προσφέρουν, σε στοχαστικά κανάλια διαλείψεων.Στη συνέχεια, γίνεται αναφορά στην μέθοδο SVD και στην αναπαράσταση του MIMO καναλιού από έναν αριθμό ανεξάρτητων SISO διαύλων. Κλείνοντας αναφέρουμε την μέθοδο βέλτιστης κατανομής ισχύος στις κεραίες του πομπού Water-filling, και στην περαιτέρω αύξηση της χωρητικότητας του διαύλου που προσφέρει. In this diploma thesis we are investigating the benefits of using Multiple Input and Multiple Output antennas in information transmission, with final goal to improve Quality of Service. The first Chapter, includes a historical background of the wireless communications but also is a reference to the modern wireless and antenna technologies. Moreover, we introduce the definition of new concepts, such as diversity and array gain and also spatial multiplexing, which are closely connected with MIMO technology. In the second chapter, we introduce the characteristics which they are describe the wireless channel, while simultaneously we mention the linear input-output relationship of the wireless channel. Additionally, we analyze the stochastic wireless channel models, namely the Rayleigh and the Rician fading models. In the third chapter, we investigate the reliability of different types of antenna topologies, regarding the pace of the invalid symbols in the transmitter. More specifically, we examine the Maximal Ratio Combining and Alamouti technique, for SIMO and MISO systems respectively. The next step is to analyze the equalization methods, which are used in MIMO antennas, and more specifically are, Zero Forcing, Minimum Mean Square Error and V-Blast receivers, but also the optimal Maximum Likelihood equalizer. In the last part of this Thesis, we investigate the benefits of MIMO systems regarding the Capacity, in random channels. Also, a reference to the SVD method has been made,which we use to analyze the MIMO channel, in a number of parallel SISO channels. Lastly, we use the water-filling method to allocate, with the optimal way, the given power in the transmit antennas, a fact that leads to even greater Capacity gain. 2013-02-01T07:20:05Z 2013-02-01T07:20:05Z 2012-07-12 2013-02-01 Thesis http://hdl.handle.net/10889/5809 gr 6 application/pdf |
