Skip to main content
SUPERVISOR
Ali-Mohamad Doost-Hoseini,Mohmmad javad Omidi
علی محمد دوست حسینی (استاد مشاور) محمدجواد امیدی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mojtaba Beheshti jeznabadi
مجتبی بهشتی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1384
Time variations of a doubly selective channel and insufficient cyclic prefix (CP) length in an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) transmission system, cause intercarrier interference (ICI) and interblock interference (IBI) as significant limitations. In the first part of this thesis, we investigate the problem of joint ICI and IBI mitigation in multiple-input multiple-output OFDM (MIMO-OFDM) systems. We assume that the channel delay spread is larger than the CP, and also the channel varies within each OFDM block. The doubly selective channel is modeled using basis expansion model (BEM) and four time-domain equalizers are developed. Also, a frequency-domain equalization approach is proposed to confront ICI/IBI. Practical implementation of MIMO-OFDM systems also suffers from the effect of In-phase/ Quadrature-phase (IQ) imbalance in the analog front-end section. This phenomenon can severely degrade the achievable performance. In the second part of this thesis, we study the digital compensation of both the transmitter and receiver IQ imbalances in MIMO-OFDM transmission over doubly selective channels. In particular, we employ the BEM to develop a novel IQ formulation for a time-varying channel. Using this formulation, we suggest a general scheme to jointly mitigate the IQ imbalance and channel time variation effects. An important feature of the proposed equalizers is that no bandwidth expansion or redundancy insertion is required except for the CP. Finally, we provide simulation results over two justify; TEXT-INDENT: 18pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; unicode-bidi: embed; DIRECTION: ltr" Keywords OFDM, MIMO, intercarrier interference, interblock interference, IQ imbalance, equalization
سامانه های MIMO-OFDM در کاربردهای نوین مخابرات بیسیم با کانالهایی روبرو می شوند که زمان و فرکانس- انتخابی یا دوگانه انتخابی هستند. زمان- انتخابی بودن کانال، موجب گسترش داپلر شده، تعامد زیرحاملهای OFDM را برهم می زند و تداخل بین حاملی (ICI) به وجود می آورد. فرکانس- انتخابی بودن کانال نیز در صورت کافی نبودن طول پیشوند چرخشی (CP)، تداخل بین بلوکی (IBI) ایجاد می کند. در چنین شرایطی، همسانساز ساده تک شیری OFDM، کارایی خود را از دست می دهد و نیاز به شیوه های دیگر همسانسازی مطرح می گردد. این رساله به همسانسازی MIMO-OFDM در حضور ICI و IBI می پردازد و روشهایی در حوزه های زمان و فرکانس برای جبران این تداخلها پیشنهاد می نماید. در طراحی روشهای پیشنهادی از حالت عمومی مدل بسط پایه ای (BEM) برای نمایش کانال دوگانه انتخابی استفاده می شود. همچنین ارتباط همسانسازهای پیشنهادی با طرحهای موجود بررسی می گردد و کارایی آنها به کمک شبیه سازی کامپیوتری ارزیابی می شود. در شبیه سازیها، دو دسته از کانالهای دوگانه انتخابی (رادیویی بیسیم و آکوستیکی زیرآبی) در نظر گرفته می شود و نشان داده می شود که همسانسازهای پیشنهادی، تداخل را بخوبی جبران می کنند. پیاده سازی عملی سامانه های MIMO-OFDM علاوه بر ICI و IBI با عدم توازن IQ در اثر ایده آل نبودن عناصر آنالوگ فرستنده / گیرنده نیز روبرو است. عدم توازن IQ کارایی سامانه را بشدت کاهش می دهد و جبران آن، روشهای همسانسازی کارامد را می طلبد. در این رساله، جبران عدم توازن IQ در سامانه MIMO-OFDM برای یک حالت عمومی مطرح می گردد. به بیان دیگر، عدم توازن IQ ناشی از فرستنده و گیرنده شامل عدم توازن مستقل از فرکانس و عدم توازن وابسته به فرکانس در نظر گرفته می شود. همچنین تغییرات زمانی کانال و ناکافی بودن CP نیز در تحلیل عدم توازن IQ مورد توجه قرار می گیرد و ساختاری برای همسانسازی در حضور این سه پدیده پیشنهاد می گردد. ویژگی جالب ساختار پیشنهادی این است که می توان آن را تعمیم یافته ی همسانساز حوزه فرکانس پیشنهادی برای جبران ICI / IBI و همچنین چند روش همسانسازی موجود برای جبران عدم توازن IQ یا ICI / IBI دانست. نتایج شبیه سازی کامپیوتری نشان می دهد که کارایی احتمال خطای بیت (BER) همسانساز پیشنهادی به کارایی سامانه ای ایده آل با توازن کاملIQ نزدیک است. کلمات کلیدی : OFDM، MIMO، کانال دوگانه انتخابی، تداخل، همسانسازی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی