Skip to main content
SUPERVISOR
Seyed Mahmoud Modarres-Hashemi,Mohmmad javad Omidi
سیدمحمود مدرس هاشمی (استاد مشاور) محمدجواد امیدی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Marjan Mazrouei Sebdani
مرجان مزروعی سبدانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

A new method for the detection of LTE based on Constant False Alarm Rate (CFAR) methods and Constant Amplitude Zero Autocorrelation Sequence (CAZAC)
The demand for the radio frequency (RF) is increasing to support the user's needs in wireless communication. RF spectrum is a scarce resource and requires efficient utilization. The most important methods for solving this problem are to let wireless users to share wide access spectrum. Due to the limitation of access spectrum and helpless uses of spectrum, a new idea is needed that is known as a cognitive radio. Cognitive radio has been proposed to promote the efficient use of spectrum. In this method, secondary users use the spectrum if a part of spectrum is not used by the primary users. To detect the presence of the primary users, the spectrum sensing is one of the fundamental enabling technologies for cognitive radio communication. This ensures the efficient utilization of the spectrum. According to cognitive radio, the secondary users might not have sufficient data to detect the primary users. There are some methods for signal detection such as cyclostationary feature detector, energy detector, autocorrelation detector and matched filter detector. The aim of this research is to propose a new method for detection of LTE (long term evolution). One of the properties of LTE is preamble that it uses CAZAC (Constant Amplitude Zero Autocorrelation Sequence). CAZAC, is one of the polyphase code, has a lot of applications in channel estimation and equalization and it shows periodic correlation properties. The final aim of this research is to use of this sequence to detect LTE as a primary user and to improve detecting of primary users in cognitive radio. In this research, CFAR (constant false alarm rate) methods are used in noise power estimation such as CA-CFAR and determine threshold based on noise power so that the effect of noise power is decreased in the proposed method. Finally, the proposed method is compared to other methods such as energy detector and autocorrelation detector and it is shown that the proposed method has better performance than energy detector. In order to decrease the computional complexing, it is shown that sign bit could be used in detection. Moreover, to decrease the effect of interference in desirable signal detection, the use of other CFAR methods such as CML and FCME are possible. Keywords: cognitive radio, spectrum sensing, cross-correlation, CAZAC.
درطول سال های گذشته جهان شاهد رشد سریعی در استفاده از وسایل بی سیم بوده است و اهمیت دسترسی بی سیم روز به روز در حال افزایش می باشد. با گسترش روز افزون کاربردهای بی سیم، نیازها برای پهنای باند بیشتر در حال افزایش بوده و ایده دسترسی ایستا طیفی هم نمی تواند استفاده از طیف را به طور موثر پاسخگو باشد. به منظور برآورد این خواسته ها، ایده های جدیدی مطرح شده است. موثرترین راه برای حل این مسئله این است که به کاربران بی سیم اجازه داده شود که گستره وسیعی از طیف قابل دسترس را به اشتراک بگذارند. محدود بودن طیف قابل دسترس و استفاده غیر مفید از طیف، رویکرد ارتباطی جدیدی را الزام می کند که به آن رادیو هوشمند گفته می شود. در این رویکرد، کاربرهای ثانویه در صورت خالی بودن بخشی از طیف و عدم استفاده توسط کاربر مجوزدار (کاربر اولیه)، اقدام به استفاده از طیف می کند. به منظور آشکارسازی حضور کاربر اولیه حس کردن طیف یکی از نیازهای اساسی در شبکه های هوشمند می باشد و بدین ترتیب استفاده موثر از طیف تنظیم می شود. مهمترین وظیفه حس کردن طیف، آشکارسازی یا تشخیص حضور سیگنال کاربر اولیه است و از آنجا که کاربر ثانویه ممکن است همه اطلاعات مورد نیاز به منظور آشکارسازی سیگنال کاربر اولیه را نداشته باشد یک گیرنده غیر مخاطب قلمداد می شود. روش های بسیاری به منظور آشکارسازی سیگنال مانند آشکارسازی براساس ویژگی ایستایی چرخشی، آشکارسازی براساس پیشوند چرخشی و آشکارسازی فیلتر منطبق وجود دارد. هدف این پایان نامه پیشنهاد یک روش جدید به منظور آشکارسازی سیگنال تکامل طولانی مدت یا LTE است. از جمله خصوصیات سیگنال LTE، سرآیندآن می باشد که از زنجیره CAZAC استفاده کرده است. CAZAC یا زنجیره ای با خودهمبستگی صفر و دامنه ثابت، که یکی از کدهای چندجمله ای می باشد، کاربردهای بسیاری در تخمین کانال و هماهنگ سازی زمانی دارد و خصوصیات همبستگی متناوب مناسبی از خود نشان می دهد. هدف از این پایان نامه استفاده از این زنجیره به منظور آشکارسازی سیگنال LTE به عنوان یک سیگنال کاربر اولیه و بهبود عملکرد آشکارسازهای غیر مخاطب می باشد. در این پایان نامه به منظور کاهش تاثیر توان نویز در آشکارساز پیشنهادی از روش های CFAR مانند CA-CFAR در تعیین آستانه استفاده می شود. در نهایت روش پیشنهادی با روش های دیگر از قبیل آشکارساز انرژی و آشکارسازی براساس پیشوند چرخشی مقایسه می شود و دیده می شود که آشکارساز پیشنهادی عملکرد بهتری نسبت به آشکارساز انرژی دارد. همچنین به منظور کاهش پیچیدگی محاسباتی نشان داده می شود که می توان تنها از بیت علامت در آشکارسازی استفاده کرد. علاوه بر این به منظور کاهش اثر تداخل در آشکارسازی سیگنال مورد نظر، استفاده از دیگر روش های CFAR مانند CML و FCME نیز امکان پذیر است. کلمات کلیدی: 1- رادیو هوشمند 2- حس کردن طیف 3- زنجیره CAZAC4- همبستگی متقابل

ارتقاء امنیت وب با وف بومی