بررسی آشکارسازهای چند کاربره در سیستم های WCDMA در کانال نویزی و SIS
توضیحات
بررسی آشکارسازهای چند کاربره در سیستم های WCDMA در کانال نویزی و SISفرمت فایل:PDF تعداد صفحه:113 فهرست مطالب : CDMA فصل اول: معرفي مخابرات سيار و تكنيك -1 مقدمه 1 -1-1 مخابرات سيا ر 1 -2-1 تاريخچه و نسلهاي ارتباطات سيار 2 -1-2-1 نسل اول مخابرات سيار 2 -1-1-2-1 مشخصات كلي سيستمهاي نسل اول 3 4 GSM -2-2-1 نسل دوم مخابرات سيار و سيستم -1-2-2-1 مشخصات كلي نسل دوم مخابرات سيار 5 5 ( GPRS ) GSM -3-2-1 نسل دو و نيم يا + 2 5 GPRS -1-3-2-1 ساختار و معماري -3-1 استراتژي گذر از نسل دوم به نسل سوم 14 16 CDMA -4-1 مفاهيم 1-4-1 دستيابي چندگانه طيف گسترده 19 19 Direct Sequence -1-1-4-1 روش -2-4-1 كدهاي گستردگي 22 -1-2-4-1 خواص اصلي كدهاي گستردگي 23 -5-1 نسل سوم مخابرات سيار 23 -1-5-1 اختصاص فركانسي براي سيستمهاي نسل سوم 24 26 UMTS -2-5-1 نگاه كلي به 27 Air Interface -3-5-1 واسط هوائي -4-5-1 كانالها در موبايل نسل سوم 28 -1-4-5-1 كانالهاي منطقي 28 DS-CDMA فصل دوم: معرفي آشكارسازهاي -1-2 آشكار ساز تك كار بره 31 31 CDMA -1-1-2 مدل سيستم غير همزمان -2-1-2 گيرنده فيلتر منطبق 33 -2-2 آشكار ساز چند كاربره 37 -3-2 آشكارسازهاي خطي 39 39 ( ISI و MAI با كاهش اثر ) ZF 1-3-2 - آشكارساز خطي 41( ISI و MAI با كاهش اثر ) MMSE -2-3-2 آشكار ساز خطي 44 ( Decorrelating ) -3-3-2 آشكار ساز ناهمبسته ساز -4-3-2 آشكارسازهاي با حذف تداخل 46 47 ( SIC) -1-4-3-2 آشكارساز حذف تداخل متوالي 51 ( PIC) -2-4-3-2 آشكارساز حذف تداخل موازي -4-2 آشكارسازهاي خطي وفقي 54 55 LMS -1-4-2 آشكار ساز 58 CMA -2-4-2 آشكارساز DS-CDMA فصل سوم: مقايسه آشكارسازهاي خطي -1-3 مقدمه 60 -2-3 بررسي عملكرد و پيچيدگي آشكارسازهاي خطي 60 -1-2-3 بررسي پيچيدگي آشكارسازهاي چندكاربره خطي 60 -2-2-3 بررسي عملكرد آشكارسازهاي چند كاربره خطي 67 -3-3 بررسي آشكارسازهاي وفقي 71 -1-3-3 بررسي پيچيدگي پياده سازي آشكارسازهاي وفقي 71 -2-3-3 بررسي عملكرد آشكارسازهاي وفقي چند كاربره 72 فصل چهارم: نتايج شبيه سازي , جمع بندي و پيشنهادات -1-4 مقدمه 74 76 LMMSE -2-4 نتايج شبيه سازي آشكارساز در حالات مختلف 77 MMSE -1-2-4 نتايج شبيه سازي آشكار ساز -2-2-4 نتيجه گيري آشكارسازهاي خطي 82 83 Blind و LMS -3-4 نتايج شبيه سازي آشكارسازي الگوريتمهاي وفقي 83 LMS -1-3-4 نتايج شبيه سازي الگوريتم 85 Blind -2-3-4 نتايج شبيه سازي الگوريتم -4-4 مقايسه الگوريتمهاي خطي و وفقي 88 -5-4 جمع بندي و پيشنهاد 90 -5 مراجع 94 چکیده : امروزه مخابرات سيار به علت ارائه سرويسهاي نوين نقش مهمي در دنياي ارتباطات داشته و با توجه به رويكرد اپراتورها به آن، پيشرفت روزافزوني داشته است. در حال حاضر تكنولوژي نسل سوم ارتباطات سيار با استفاده از تكنيك WCDMA در آمريكا، اروپا، ژاپن و …. پياده سازي شده است. نظر به اهميت بررسي تكنيك هاي بكارگرفته شده در گيرنده هاي اين سيستمها، اين تحقيق با عنوان بررسي آشكارسازهاي چندكاربره WCDMA انجام شده است. در فصل اول اين تحقيق، مخابرات سيار و نسلهاي آن كه شامل: نسل اول، نسل دوم (GSM) و GPRS و نسل سوم (UMTS) ميباشد، بررسي شده و مفاهيم CDMA نیز بیان شده است. در فصل دوم الگوريتم هاي آشكارسازي CDMA از قبيل آشكارساز فيلتر منطبق، آشكارساز ZF، آشکارساز MMSE، آشکارساز Decorrolator، آشکارساز SIC، آشکارساز PIC، آشکارساز LMS و آشکارساز (Blind(CMA، بيان شده است. بررسي عملكرد و پيچيدگي آشكارسازهاي خطي و وفقي نيز در فصل سوم انجام شده است. در فصل چهارم توسط شبيه سازي، عملكرد الگوريتم LMMSE در کانال نویزی و ISI، در حضور فيدينگ رايلي و نيز اثر پارامترهاي مختلف روي اين الگوريتم، مورد بررسي قرا ر گرفته است. همچنين عملكرد الگوريتمهاي LMS و CMA در کانال نویزی و ISI در حضور فيدينگ رايلي مورد بررسي قرار گرفته و عملكرد آنها با يكديگر مقايسه شده است. فصل اول: معرفي مخابرات سيار و تكنيك CDMA مخابرات سیار تا دو دهه پيش سيستمهاي مخابراتي بيسيم علاوه بر محدوديت در تنوع سيستم و سرويسهاي ارائه شده بدليل گراني اين سرويسها تنها استفاده كنندگان خاصي را داشتند. امروزه بواسطه پيشرفت فناوري اين سيستمها داراي تنوع قابل توجهي خصوصاً در انواع سرويسهاي ارائه شده، گشته اند و ارزاني نسبي اين سرويسها باعث شده است دسته وسيعي از مردم جهان امكان استفاده از اين سرويسها را داشته باشند. تقاضاي روز افزون براي استفاده از سيستمهاي مخابراتي بيسيم نياز به افزايش ظرفيت سيستمهاي موجود و يا احياناً ايجاد سيستمهاي جديد را اجتناب ناپذير مي سازد. در اين رابطه رشد سيستمهاي مخابرات بيسيم سيار نمايانتر از رشد صنعت مخابرات در شاخه هاي ديگر ميباشد. از آنجائيكه بازارهاي متعدد مخابرات سيار انتظار چنين تقاضاي گسترده اي را نداشتند و از طرفي سطح خدمات مورد انتظار از شبكه كه محدود به خدمات صوتي بود ، بالاتر مي رفت و نياز به طراحي يك شبكه سيار با پوشش جهاني و خدمات چند رسانه اي با سرعت بالا، ضرورت تعريف استاندارد جهاني مخابرات سيار نسل سوم را ايجاد نمود. بدليل همين نياز كميسيون مجامع اروپائي (CEC) يك برنامه تحقيقاتي با نام RACE را در اوايل سال 1988 آغاز كرد. هدف اين برنامه مطالعه و تحقيق بر روي تكنيكها و روشهايي براي پديد آوردن سيستمهاي نسل سوم بود. سيستم سيار نسل سوم در اروپا، UMTS يا سيستم مخابراتي سيار جهاني نام گرفت. همين ايده در اواسط دهه 80، در مجمع جهاني مخابرات يا ITU، نيز مطرح شد و نام IMT-2000 برای سیستم نسل سوم انتخاب گردید. 1-2- تاريخچه و نسلهاي ارتباطات سيار 1-2-1- نسل اول مخابرات سيار بعلت امكان حركت مشتركين و ارتباط در هر زمان و هر مكان، مخابرات سيار يكي از بهترين ارتباطات حال حاضر براي ارايه خدمات به مشتركين مي باشد كه بدون توجه به مكان و زمان مشترك و با يك دستگاه فرستنده و گيرنده سيار با شبكه اي ارتباط بر قرار مي كند. در زمان نه چندان دور ارگانها يا سازمانهاي خاصي (انتظامي، هواپيمايي، كشتيرانی،…) از ارتباط بي سيم جهت ارتباط با نفرات و تجهيزات خود استفاده ميكردند كه اين كار با استفاده از يك فرستنده قوي و يك گيرنده انجام ميشد كه گيرنده ميتوانست در يك منطقه خاصي حركت كند. كمپاني هاي مخابراتي با استفاده از اين روش زير بناي ارتباطات بيسيم را گذاشته و امكان ارتباط همراه با تحرك مشتركين را فراهم كردند كه اين روش به سيستمهاي نسل اول مشهور است. از مشكلات اين سيستم ميتوان به برد محدود و عدم امكان استفاده در كليه مناطق جغرافيائي و استفاده از مدولاسيون آنالوگ، اشاره نمود. و...