سمینار برق افزایش ظرفیت در سیستمهای MIMO

سمینار برق افزایش ظرفیت در سیستمهای MIMO

لطفا از این پروژه در راستای تکمیل تحقیقات خود و در صورت کپی برداری با ذکر منبع استفاده نمایید.

چکیده 

سیستم های MIMO که از چندین آنتن در فرستنده و گیرنده بهره می گیرند، یک تکنولوژی کلیدی جهت مواجه با افزایش تقاضا برای سیستم های مخابراتی بی سیم با سرعت انتقال اطلاعات بالا می باشند هدف اصلی از این سمینار، بررسی ظرفیت در سیستم های MIMO با استفاده از مدل کانال های فضایی (SCM) و همچنین بررسی ظرفیت در کانال های MIMO رایلی همبسته می باشد. 

ما ابتدا یک مدل برای تحقیق در سیستم های MIMO بیان می کنیم. پس بحث ظرفیت در سیستم های MIMO با انتشار در مدل کانال های فضایی (SCM)، با فرض مدل کانال i.i.d و همچنین کانال های تک حلقه ای را بررسی می کنیم. و با نتایج به دست آمده نشان می دهیم که ظرفیت در کانال های SCM واقعی، افزایش خطی با افزایش تعداد آنتن ندارد. از لحاظ پیاده سازی عملی، سیستم های MIMO فشرده مطلوب تر است ولی در عین حال پیچیدگی های مربوط به خود را دارد. یکی از این پیچیدگی ها اثر کوپلینگ متقابل است. 

در این سمینار تلاش می شود اثر کوپلینگ متقابل بروی طرفیت کانال های MIMO، با در نظر گرفتن فاصله عناصر آنتن بررسی شود و نشان خواهیم داد که کوپلینگ متقابل می تواند منجر به افزایش و کاهش ظرفیت (بسته به شیوه نرمالیزاسیون به کار رفته در کانال) در فواصل کم عناصر داخلی آنتن گردد. سپس به بررسی ظرفیت در کانال های رایلی همبسته با در نظر گرفتن حالت های مختلف وجود CSI در فرستنده خواهیم پرداخت و آخرین نتایج به دست آمده در این زمینه را تا سال 2006 بررسی خواهیم کرد.

مقدمه: 

ظرفیت سیستم های MIMO موضوع اصلی تحقیقات مخابرات بی سیم در دهه گذشته بوده است. هم فوسینی و هم تلاتر، نشان داده اند که برای کانال های i.i.d، ظرفیت سیستم های MIMO به صورت خطی، با تعداد آنتن، افزایش می یابد. 

این نتیجه گیری می تواند به این صورت بیان گردد که سیستم های MIMO، با استفاده از مزایای دایورسیتی فضایی کانال به وسیله انتقال دیتا به صورت ماتریسی، در امتداد بردار کانال بهره برداری مناسبی کرده است. یک چشم انداز مناسب از سیستم های MIMO درآورده شده است. 

کار انجام شده در، بر این اساس انجام گرفته است، که فرض شده فقط گیرنده اطلاعات کاملی از کانال دارد و بنابراین شیوه اختصاص توان برابر، برای محاسبه ظرفیت مورد استفاده قرار گرفته است. 

در، نشان داده شده است که شیوه اختصاص توان به صورت واترفیلینگ برای کانال هایی که هم در گیرنده و هم در فرستنده تخمین زده شده است، راه حل مناسبی می باشد. 

تکنیک های زیادی برای شناخت کانال که فرستنده بتواند از کانال یا توزیع آماری آن اطلاع داشته باشد، وجود دارد. یکی از این راه ها استفاده از فیدبک کواریانس است که در آن اطلاعات متقابل کانال به صورت فیدبک از گیرنده به فرستنده ارسال می شود.