Skip to main content
SUPERVISOR
Forooghosadat Tabataba
فروغ السادات طباطباء (استاد راهنما)
 
STUDENT
Azade sadat Tabatabaei
آزاده السادات طباطبائی کهنگی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Diversity Gain Improvement in Spatial Modulatin-Based Systems With Antenna Selection Approach
Spatial Modulation (SM) and Space Shift Keying (SSK) modulation has been recently proposed as a new transmission approachs for MIMO systems. These modulations need only one RF chain for data transmission, due to the working mechanism of SM, which only one antenna is activated for data transmission at any signaling time interval. Eliminating Inter Channel Interfrence (ICI), simple transiever design, avoiding inter antenna synchronization and increasing the spectral efficiency without increasing the bandwith requirement are the among advantages of this technique. However, this modulation is not able to achieve transmit diversity gain. The diversity order of this technique is equal to the number of receive antennas. To deal with this problem, several antenna selection algorithms based on feedback are introduced in this thesis. Transmit antennas are divided into K groups including the same number of antennas. The receiver selects one group in each transmission block using a proposed criterion for selecting the antennas according to CSI at each signaling time interval. Then, the receiver sends the group index to the transmitter through ideal feedback channel to be used for sending information. Then the transmitter turns on an antenna in the corresponding antenna group and sends the information bits. In each chapter, the Average Bit Error Rate (ABER) performance of the proposed criteria is calculated (exactly or in special case or upper bound). The results of Monte Carlo simulation and numerical analysis shows the increasing of the diversity gain of the system. Key Words : MIMO, Spatial Modulation, SSK, Transmit Diversity.
مدولاسیون فضایی و SSK از جمله روش‍های نوظهور در سیستم MIMO هستند. فعال بودن تنها یک آنتن در هر بازه‌ی زمانی سیگنال‌دهی در این مدولاسیون، نیاز به چندین زنجیره‌ی RF در فرستنده را حذف کرده و ازین جهت هزینه‌ی پیاده‌سازی سیستم را تا حدود زیادی کاهش داده‌است. حذف تداخل بین کانالی، طراحی فرستنده و گیرنده‌ی ساده، عدم نیاز به همزمانی بین آنتن‌ها و افزایش بازده طیفی بدون افزایش پهنای باند از جمله ویژگی‌های مثبت این مدولاسیون می‌باشد. در کنار ویژگی‌های مثبت ذکر شده، مدولاسیون فضایی دارای کاستی‌هایی نیز می‌باشد که یکی از آن‌ها عدم توانایی این مدولاسیون در حصول بهره‌ی چندگانگی ارسالی است. در واقع بهره‌ی چندگانگی این مدولاسیون برابر با تعداد آنتن‌های گیرنده است. این امر استفاده از این مدولاسیون را در پایانه‌های جیبی تک آنتنی (کانال MISO) دچار مشکل می‌کند. از این‌رو، در این پایان نامه با فرض داشتن کانال فیدبک ایده‌آل از سمت گیرنده به فرستنده، ضمن ارائه‌ی چندین الگوریتم انتخاب آنتن بر اساس فیدبک در مدولاسیون فضایی، SSK و GSSK، قابلیت این روش‌ها از جهت حصول چندگانگی ارسالی مورد بررسی قرار گرفته‌است. برای این کار آنتن‌های فرستنده به K گروه Nt آنتنی تقسیم می‌شوند. گیرنده با داشتن اطلاعات حالت کانال و با استفاده از یکی از معیارهای پیشنهادی انتخاب آنتن، در هر بازه‌ی زمانی سیگنال‌دهی یک گروه را برای استفاده جهت ارسال اطلاعات انتخاب می‌کند. سپس شماره‌ی این گروه را از طریق کانال فیدبک ایده آل به فرستنده گزارش می‌کند. آنگاه فرستنده با توجه به بیت‌های ورودی، یک آنتن در آن گروه را روشن کرده و به ارسال اطلاعات می‌پردازد. در فصول چهارم و پنجم احتمال خطای روش‌های پیشنهادی (بصورت دقیق و یا در حالت خاص و کران خطا) محاسبه شده و با نتایج شبیه سازی مونت کارلو سیستم مقایسه شده‌است. علاوه بر این، هرکدام از این معیارها سبب افزایش پیچیدگی و هزینه‌ی پیاده‌سازی سیستم خواهد شد که در انتهای هر فصل محاسبه شده‌است. نتایج شبیه سازی مونت کارلو و تحلیل‌های عددی، افزایش بهره چندگانگی ارسالی روش‌های پیشنهادی را گزارش می‌کنند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی