بررسی اثرات کدینگ کانال در کاهش احتمال خطای بیت و کاهش نسبت ماکزیمم به متوسط توان در سیگنال ‏‎OFDM‎‏

هدف از این پایان نامه بررسی اثرات کدینگ کانال در کاهش احتمال خطای بیت و کاهش نسبت ماکزیمم به متوسط توان در سیگنال ‏‎OFDM‎‏ می باشد که در 6 فصل به آن پرداخته می شود

مشخصات فایل

تعداد صفحات	110
حجم	1 کیلوبایت
فرمت فایل اصلی	pdf
دسته بندی	مهندسی برق

توضیحات کامل

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی برق-الکترونیک

بررسی اثرات کدینگ کانال در کاهش احتمال خطای بیت و کاهش نسبت ماکزیمم به متوسط توان در سیگنال ‏‎OFDM‎‏

 

چکیده:

انتشار چند مسیره از مهمترین عوامل محدود کننده ارسال اطلاعات با نرخ بیت بالا می باشد. ارسال نرخ بیت بالا در فرکانسهای محدوده گیگا هرتز مقدور می باشد که بزرگترین مشکل در این باند فرکانسی انتشار چند مسیره است. تکنیک ‏‎OFDM‎‏ با تقسیم سمبلهاهای ارسالی بین چندین زیر حامل و ارسال همزمان آنها در مقابله با اثرات نامطلوب چند مسیره بسیار مقاوم و کارا می باشد. با رشد روز افزون سیستمهای پر ظرفیت کاربردهای این تکنیک روز به روز افزایش می یابد.

 

کدینگ کانال نقش بسیار مهمی در بهبود بازدهی ‏‎OFDM‎‏ ایفا می کند. به علت ساختار خاص ‏‎OFDM‎‏ بکارگیری کدینگ کانال در آن نسبت به سیستمهای تک حاملی ویژگیهای خاصی دارد که باعث افزایش بازدهی سیستم می شود. از این رو به این سیستم ‏‎OFDM‎‏ کد شده یا ‏‎COFDM‎‏ نیز اطلاق می شود. کدینگ کانال با استفاده از صحت اطلاعات مربوط به زیر حاملهای قوی اطلاعات مربوط به زیر حاملهای ضعیف را در صورتی که با خطا دریافت شده باشند تصحیح می کند. به این ترتیب فیدینگ فرکانس گزین را که به عنوان یک مشکل برای سیستم مطرح است تبدیل به یک مزیت می کند و باعث می شود سیستم بتواند از درایو رسیتی فرکانسی کانال استفاده کند. 

 

همچنین بکارگیری ویژگیهایی مانند استفاده از اطلاعات حالت کانال در کدبرداری نرم می تواند احتمال خطای سیستم را بهبود بخشد. منظور از اطلاعات حالت کانال نسبت سیگنال به نویز و یا مجذور پاسخ فرکانس کانال در حاملهای مختلف می باشد که بوسیله سمبلهای آموزش قابل حصول می باشد. در این پایان نامه ضمن مطالعه و شبیه سازی تکنیک ‏‎OFDM‎‏ به بررسی اثرات کدینگ کانال در کاهش احتمال خطای بیت و کاهش نسبت ماکزیمم به متوسط توان در سیگنال ‏‎OFDM‎‏ پرداخته می شود و تکنیکهایی مانند کدبرداری نرم و بکارگیری اطلاعات کانال در کدبرداری مورد بررسی قرار خواهد گرفت. همچنین بازدهی کدهای کانولشن و توربوکد با یکدیگر مقایسه خواهد شد. 

 

 

 

کلمات کلیدی:

کدبرداری نرم

کدینگ کانال

سیستم OFDM

انتشار چند مسیره

بکارگیری اطلاعات کانال در کدبرداری

 

 

مقدمه

در سالهای اخیر با رشد روز افزون ارتباطات چند رسانه ای شامل صوت، تصویر و دیتا در شبکه‍های کامپیوتری مانند اینترنت و افزایش تقاضا برای استفاده از سرویسهای موبایل، سعی می شود سیستمهایی طراحی شود که برای ارسال نرخ بیت بالا بر روی کانالهای همراه با فیدینگ، بازدهی مناسبی داشته باشند. یک گزینه بسیار مناسب برای شبکه های بی سیم پرظرفیت، مدولاسیون چند حاملی2 و بویژه تکنیک تقسیم فرکانسی متعامد3 OFDM می باشد. OFDM حالت خاصی از سیستمهای چند حاملی است که در آن اطلاعات با نرخ بیت بالا به چند دستة موازی با نرخ بیتهای پایین‍تر تفکیک می شوند و هرکدام به وسیله زیر حاملهای مختلف مدولـه می شوند. انگیزة اصلی استفاده از OFDM، مقاومت این سیستم در کانالهای چند مسیره می باشد[2و1].

 

 به علت کاهش نرخ بیت مربوط به هر زیرحامل نسبت به نرخ بیت اصلی، دورة زمانی سمبل افزایش می یابد، در حالی که دورة زمانی سیگنال تداخل ثابت است. بنابراین تداخل بین سمبلی4 یاISI کاهش یافته و در نتیجه کارایی سیستم در کانالهای چند مسیره بهبود5 می یابد. ارسال موازی اطلاعات و تقسیم فرکانس یا FDM که ایدة اولیة‌ آن به دهة1950برمی گردد، بطور مشخص در دهة1960مطرح شده و مورد توجه قرار گرفت[3]. بر خلاف دیگر سیستمهای چند حاملی، در تکنیک OFDM حاملها برهم عمود می باشند. تعامد حاملها باعث می شود حاملهای مختلف علیرغم اینکه در حوزه فرکانس همپوشانی دارند ، درگیرنده از یکدیگر قابل تفکیک باشند[2].

 

 مزیت این روش بازدهی طیفی بیشتر بوده و به همین دلیل مورد توجه قرار گرفته است. در سال1971 وینستون1 و ابرت2 ایدة استفاده از تبدیل فوریه گسسته3 رابرای  پیاده سازیOFDM  مطرح کردند که تحولی اساسی در کاهش پیچیدگی سیستم ایجاد کرد[4]. قدم مهم دیگر توسط پلد4 و رویز5 در سال1980 برداشته شد که استفاده از پسوند تکرار یا گسترش تکرار را جهت حل مشکل تعامد حاملها ارائه دادند[5]. تحقیقات زیادی به منظور اصلاح و افزایش کاراییOFDM در مباحث مختلف آن صورت گرفته است. از جملة این مباحث نقش کدینگ کانال درOFDM می باشد. 

 

 

 

فهرست مطالب

فصل اول:مقدمه

فصل دوم:اصول اساسی OFDM

فصل سوم:پیاده سازی OFDM

فصل چهارم:کدینگ کانال در OFDM

فصل پنجم:شبیه سازی اثر کدینگ کانال بر بازدهی سیستم OFDM

فصل ششم:نتیجه گیری و پیشنهاد

منابع

 

توضیحات بیشتر و دانلود



صدور پیش فاکتور، پرداخت آنلاین و دانلود

بررسی اثرات کدینگ کانال در کاهش احتمال خطای بیت و کاهش نسبت ماکزیمم به متوسط توان در سیگنال ‏‎OFDM‎‏

هدف از این پایان نامه بررسی اثرات کدینگ کانال در کاهش احتمال خطای بیت و کاهش نسبت ماکزیمم به متوسط توان در سیگنال ‏‎OFDM‎‏ می باشد که در 6 فصل به آن پرداخته می شود

مشخصات فایل

تعداد صفحات	110
حجم	1 کیلوبایت
فرمت فایل اصلی	pdf
دسته بندی	مهندسی برق

توضیحات کامل

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی برق-الکترونیک

بررسی اثرات کدینگ کانال در کاهش احتمال خطای بیت و کاهش نسبت ماکزیمم به متوسط توان در سیگنال ‏‎OFDM‎‏

 

چکیده:

انتشار چند مسیره از مهمترین عوامل محدود کننده ارسال اطلاعات با نرخ بیت بالا می باشد. ارسال نرخ بیت بالا در فرکانسهای محدوده گیگا هرتز مقدور می باشد که بزرگترین مشکل در این باند فرکانسی انتشار چند مسیره است. تکنیک ‏‎OFDM‎‏ با تقسیم سمبلهاهای ارسالی بین چندین زیر حامل و ارسال همزمان آنها در مقابله با اثرات نامطلوب چند مسیره بسیار مقاوم و کارا می باشد. با رشد روز افزون سیستمهای پر ظرفیت کاربردهای این تکنیک روز به روز افزایش می یابد.

 

کدینگ کانال نقش بسیار مهمی در بهبود بازدهی ‏‎OFDM‎‏ ایفا می کند. به علت ساختار خاص ‏‎OFDM‎‏ بکارگیری کدینگ کانال در آن نسبت به سیستمهای تک حاملی ویژگیهای خاصی دارد که باعث افزایش بازدهی سیستم می شود. از این رو به این سیستم ‏‎OFDM‎‏ کد شده یا ‏‎COFDM‎‏ نیز اطلاق می شود. کدینگ کانال با استفاده از صحت اطلاعات مربوط به زیر حاملهای قوی اطلاعات مربوط به زیر حاملهای ضعیف را در صورتی که با خطا دریافت شده باشند تصحیح می کند. به این ترتیب فیدینگ فرکانس گزین را که به عنوان یک مشکل برای سیستم مطرح است تبدیل به یک مزیت می کند و باعث می شود سیستم بتواند از درایو رسیتی فرکانسی کانال استفاده کند. 

 

همچنین بکارگیری ویژگیهایی مانند استفاده از اطلاعات حالت کانال در کدبرداری نرم می تواند احتمال خطای سیستم را بهبود بخشد. منظور از اطلاعات حالت کانال نسبت سیگنال به نویز و یا مجذور پاسخ فرکانس کانال در حاملهای مختلف می باشد که بوسیله سمبلهای آموزش قابل حصول می باشد. در این پایان نامه ضمن مطالعه و شبیه سازی تکنیک ‏‎OFDM‎‏ به بررسی اثرات کدینگ کانال در کاهش احتمال خطای بیت و کاهش نسبت ماکزیمم به متوسط توان در سیگنال ‏‎OFDM‎‏ پرداخته می شود و تکنیکهایی مانند کدبرداری نرم و بکارگیری اطلاعات کانال در کدبرداری مورد بررسی قرار خواهد گرفت. همچنین بازدهی کدهای کانولشن و توربوکد با یکدیگر مقایسه خواهد شد. 

 

 

 

کلمات کلیدی:

کدبرداری نرم

کدینگ کانال

سیستم OFDM

انتشار چند مسیره

بکارگیری اطلاعات کانال در کدبرداری

 

 

مقدمه

در سالهای اخیر با رشد روز افزون ارتباطات چند رسانه ای شامل صوت، تصویر و دیتا در شبکه‍های کامپیوتری مانند اینترنت و افزایش تقاضا برای استفاده از سرویسهای موبایل، سعی می شود سیستمهایی طراحی شود که برای ارسال نرخ بیت بالا بر روی کانالهای همراه با فیدینگ، بازدهی مناسبی داشته باشند. یک گزینه بسیار مناسب برای شبکه های بی سیم پرظرفیت، مدولاسیون چند حاملی2 و بویژه تکنیک تقسیم فرکانسی متعامد3 OFDM می باشد. OFDM حالت خاصی از سیستمهای چند حاملی است که در آن اطلاعات با نرخ بیت بالا به چند دستة موازی با نرخ بیتهای پایین‍تر تفکیک می شوند و هرکدام به وسیله زیر حاملهای مختلف مدولـه می شوند. انگیزة اصلی استفاده از OFDM، مقاومت این سیستم در کانالهای چند مسیره می باشد[2و1].

 

 به علت کاهش نرخ بیت مربوط به هر زیرحامل نسبت به نرخ بیت اصلی، دورة زمانی سمبل افزایش می یابد، در حالی که دورة زمانی سیگنال تداخل ثابت است. بنابراین تداخل بین سمبلی4 یاISI کاهش یافته و در نتیجه کارایی سیستم در کانالهای چند مسیره بهبود5 می یابد. ارسال موازی اطلاعات و تقسیم فرکانس یا FDM که ایدة اولیة‌ آن به دهة1950برمی گردد، بطور مشخص در دهة1960مطرح شده و مورد توجه قرار گرفت[3]. بر خلاف دیگر سیستمهای چند حاملی، در تکنیک OFDM حاملها برهم عمود می باشند. تعامد حاملها باعث می شود حاملهای مختلف علیرغم اینکه در حوزه فرکانس همپوشانی دارند ، درگیرنده از یکدیگر قابل تفکیک باشند[2].

 

 مزیت این روش بازدهی طیفی بیشتر بوده و به همین دلیل مورد توجه قرار گرفته است. در سال1971 وینستون1 و ابرت2 ایدة استفاده از تبدیل فوریه گسسته3 رابرای  پیاده سازیOFDM  مطرح کردند که تحولی اساسی در کاهش پیچیدگی سیستم ایجاد کرد[4]. قدم مهم دیگر توسط پلد4 و رویز5 در سال1980 برداشته شد که استفاده از پسوند تکرار یا گسترش تکرار را جهت حل مشکل تعامد حاملها ارائه دادند[5]. تحقیقات زیادی به منظور اصلاح و افزایش کاراییOFDM در مباحث مختلف آن صورت گرفته است. از جملة این مباحث نقش کدینگ کانال درOFDM می باشد. 

 

 

 

فهرست مطالب

فصل اول:مقدمه

فصل دوم:اصول اساسی OFDM

فصل سوم:پیاده سازی OFDM

فصل چهارم:کدینگ کانال در OFDM

فصل پنجم:شبیه سازی اثر کدینگ کانال بر بازدهی سیستم OFDM

فصل ششم:نتیجه گیری و پیشنهاد

منابع

 

توضیحات بیشتر و دانلود



صدور پیش فاکتور، پرداخت آنلاین و دانلود