سمینار افزایش ظرفیت سیستمهای MIMO با آنتن هوشمند

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد M.Sc مهندسی برق - مخابرات با عنوان افزایش ظرفیت با استفاده از آنتن های هوشمند در سیستمهای مبتنی بر MIMO

بخشهایی از متن سمینار

سیستمهای MIMO که از چندین آنتن در فرستنده و گیرنده بهره می گیرند، یک تکنولوژی کلیدی جهت مواجه با افزایش تقاضا برای سیستمهای مخابراتی بی سیم با سرعت انتقال اطلاعات بالا می باشند هدف اصلی از این سمینار، بررسی ظرفیت در سیستمهای MIMO با استفاده از مدل کانال های فضایی (SCM) و همچنین بررسی ظرفیت در کانالهای MIMO رایلی همبسته می باشد.

ما ابتدا یک مدل برای تحقیق در سیستمهای MIMO بیان می کنیم. سپس بحث ظرفیت در سیستمهای MIMO با انتشار در مدل کانالهای فضایی (SCM)، با فرض مدل کانال i.i.d و همچنین کانالهای تک حلقه ای را بررسی می کنیم و با نتایج به دست آمده نشان می دهیم که ظرفیت در کانالهای SCM واقعی، افزایش خطی با افزایش تعداد آنتن ندارد. از لحاظ پیاده سازی عملی، سیستم های MIMO فشرده مطلوب تر است ولی در عین حال پیچیدگی های مربوط به خود را دارد. یکی از این پیچیدگی ها اثر کوپلینگ متقابل است.

در این سمینار تلاش می شود اثر کوپلینگ متقابل بر روی ظرفیت کانالهای MIMO با در نظر گرفتن فاصله عناصر آنتن بررسی شود و نشان خواهیم داد که کوپلینگ متقابل می تواند منجر به افزایش و کاهش ظرفیت (بسته به شیوه نرمالیزاسیون به کار رفته در کانال) در فواصل کم عناصر داخلی آنتن گردد. سپس به بررسی ظرفیت در کانالهای رایلی همبسته با در نظر گرفتن حالتهای مختلف وجود CSI در فرستنده خواهیم پرداخت و آخرین نتایج بدست آمده در این زمینه را تا سال 2006 بررسی خواهیم کرد.

هدف اصلی از نگارش این سمینار بررسی ظرفیت سیستمهای MIMO با استفاده از مدل کانال SCM می باشد.

اهداف خاص دیگر این سمینار عبارتند از:

تعیین و مقایسه ظرفیت سیستمهای MIMO با شیوه های انتشار متفاوت (ماکروسلولهای برون شهری و میکروسلولهای شهری).

تحقیق در مورد کوپلینگ متقابل و شیوه های متفاوت نرمالیزاسیون کوپلینگ بر ظرفیت سیستم MIMO

ظرفیت سیستمهای MIMO

ظرفیت سیستمهای MIMO موضوع اصلی تحقیقات مخابرات بی سیم در دهه گذشته بوده است.

هم فوسینی و هم تلاتر ، نشان داده اند که برای کانال های i.i.d ، ظرفیت سیستمهای MIMO به صورت خطی با تعداد آنتن، افزایش می یاید.

این نتیجه گیری می تواند به این صورت بیان گردد که سیستمهای MIMO، با استفاده از مزیای دایورسیتی فضایی کانال به وسیله انتقال دیتا به صورت ماتریسی در امتداد بردار کانال بهره برداری مناسبی کرده است. یک چشم انداز مناسب از سیستمهای MIMO آورده شده است.

کار بر این اساس انجام گرفته که فرض شده فقط گیرنده اطلاعات کاملی از کانال دارد و بنابراین شیوه اختصاص توان برابر برای محاسبه ظرفیت مورد استفاده قرار گرفته است.

تکنیک های زیادی برای شناخت کانال که فرستنده بتواند از کانال یا توزیع آماری آن اطلاع داشته باشد، وجود دارد یکی از این راه ها استفاده از فیدبک کواریانس است که در آن اطلاعات متقابل کانال به صورت فیدبک از گیرنده به فرستنده ارسال می شود...

فهرست سرفصل مطالب سمینار

چکیده

مقدمه

فصل اول: کلیات

فصل دوم: آنالیز ظرفیت سیستمهای MIMO

فصل سوم: ظرفیت سیستمهای MIMO بر مبنای کانال تک حلقه ای

فصل چهارم: ظرفیت سیستمهای MIMO بر اساس مدل کانال فضایی (SCM)

فصل پنجم: بررسی ظرفیت در کانال های MIMO رایلی همبسته

فصل ششم: نتیجه گیری نهایی و پیشنهادها

مراجع