Skip to main content
SUPERVISOR
Ali-Mohamad Doost-Hoseini,Mohmmad javad Omidi
علی محمد دوست حسینی (استاد مشاور) محمدجواد امیدی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hamidreza Barzanimofrad
حمیدرضا برزانی مفرد

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
Wireless communication has recently received a lot of attention in communication research community. During these improvements, advances in wireless relay networks to increase the transmission rate and coverage are have been more profound than ever before. One Emerging method in relay communications is Physical layer Network Coding (PNC) that is an effective solution to increase the throughput in a two-way relay channel. The basic idea of PNC is to exploit the mixing of signals that occurs naturally when electromagnetic (EM) waves simultaneously transmitted superimpose at the relay. Relay is a middle terminal that cooperates in the transmission of the sources data to the receivers. In particular, at a relay, the simultaneous transmissions by several sources can result in the ambiguity in sources symbols detection. Removing and retrieving the transmitters messages of the relay through physical layer network coding is called mapping. Mapping the relay input signal to unambiguous signal to be sent back to the terminals is the most important challenge in physical layer network coding. Effective mapping results in improved communication parameters, such as rate and reliability. In this thesis, we provide a combination of MSK modulation and mapping to remove the ambiguity of the relay constellation points. Because of orthogonality of the cosine and sine (in-phase and quadrature) components of the MSK, its proper application in the physical layer network coding is beneficial. Compensating for the pathloss effects without the need for additional computations, adaptability to channel conditions and simplicity in implementation, are some of advantages of this mapping technique. Physical layer network coding has been investigated primarily in two-way wireless channels. Due to the increasing number of users and higher rate requirements, in this thesis, we've studied integration of MSK and mapping at the network relay transceiver with the two terminals to attain a two-phase relaying scheme. Simulation results show that this method can be successful to remove the ambiguity and our proposed scheme can improve the BER. These results also show that the proposed scheme outperforms the simple PNC with QPSK modulation and the rotation of constellations. Also, due to the adaptability potential to channel conditions, this method is preferred. Keywords: 1- Physical layer network coding 2-relay 3-mapping 4-MSK
درسال‌های اخیر پیشرفت مخابرات بی‌سیم بسیار چشمگیر بوده است. در این بین پیشرفت‌ شبکه‌های رله‌ای بی‌سیم با هدف افزایش نرخ ارسال و افزایش سرعت تبادل اطلاعات بیش از پیش بوده است. یکی از روش‌های نوظهور در تکنیک‌های مخابرات رله‌یی بی‌سیم، کدگذاری لایه فیزیکی شبکه است. کدگذاری لایه فیزیکی شبکه با بکار بردن خاصیت ترکیب امواج الکترومغناطیس، ارسال هم‌زمان دو پایانه به سمت رله را ممکن ساخته است. رله پایانه واسطی است که اطلاعات فرستنده‌ها را به گیرنده مورد نظر مخابره می‌کند. ارسال هم‌زمان دو پایانه به سمت رله می‌تواند منجر به بروز ابهام در آشکارسازی شود. به حذف ابهام در سیگنال دریافتی رله و تبدیل به پیام‌های دو فرستنده در کدگذاری لایه فیزیکی شبکه نگاشت گفته می‌شود. پس از رفع ابهام از سیگنال دریافتی، رله بوسیله نگاشت، پیام جدید و قابل فهم برای گیرنده را تولید و ارسال می‌نماید. نگاشت سیگنال ورودی رله به سیگنال بدون ابهام جهت ارسال دوباره مهمترین چالش در کدگذاری لایه فیزیکی شبکه است. نگاشت صحیح سیگنال‌های ارسال شده در کدگذاری‌لایه فیزیکی شبکه، منجر به بهبود پارامتر‌های سیستم‌های مخابراتی از جمله نرخ ارسال و قابلیت اطمینان شده است. در این پایان‌نامه با ارائه روش تلفیقی مدولاسیون MSK و نگاشت به بررسی حذف ابهام پرداخته شده است. به دلیل وجود توابع متعامد سینوس و کسینوس در مولفه‌های هم‌فاز و متعامد سیگنال باند پایه مدولاسیون MSK، بکار بردن این مدولاسیون در کدگذاری لایه فیزیکی شبکه منجر به آشکارسازی جداگانه پیام‌های دو پایانه فرستنده در رله می‌شود. حذف اثرات تضعیف کانال‌های دو پایانه بدون نیاز به انجام محاسبات اضافه در رله و وفق‌پذیری با شرایط کانال‌ها و سادگی در پیاده‌سازی از جمله مزایای روش نگاشت ارائه شده در این پایان‌نامه بشمار می‌رود. کدگذاری لایه فیزیکی شبکه عمدتا در کانال‌های بی‌سیم دو راهه بررسی شده است. با توجه به افزایش تعداد پایانه‌ها درسیستم‌های مخابراتی امروزی و تسریع در زمان ارسال و دریافت پیام بوسیله کدگذاری لایه فیزیکی شبکه، در این پایان‌نامه امکان بکار بردن این روش در شبکه‌های رله‌ای با تعداد دو فرستنده‌ و دو گیرنده نیز بررسی شده است. شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد روش ارائه شده در این پایان‌نامه نرخ خطای بیت را نسبت به روش‌های گذشته بهبود بخشیده است. همچنین به دلیل قابلیت وفق‌پذیری با شرایط کانال این روش نسبت به روش‌های گذشته عملکرد بهتری از خود نشان می‌دهد. کلمات کلیدی : 1- کدگذاری لایه فیزیکی شبکه 2- نگاشت 3- رله 4- مدولاسیون MSK

ارتقاء امنیت وب با وف بومی