دانلود متن کامل پایان نامه: برق

بهنگامسازي ضرايب وزني آنتن هاي هوشمند با استفاده از تخمين زاويه ورود و جهت

حرکت

دانشگاه آزاد اسلامي

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصيلات تکميلي

پايان نامه براي دريافت درجه کارشناسي ارشد “.M.Sc

مهندسي برق-مخابرات

عنوان :

بهنگامسازي ضرايب وزني آنتن هاي هوشمند با استفاده از تخمين زاويه ورود و جهت

حرکت

استاد راهنما:

جناب آقاي دکترشهريار شيرواني مقدم

استاد مشاور:

جناب آقاي دکتر منصور شيخان

بهمن ١٣٨٨

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

فهرست مطالب

عنوان مطالب                                                                                               شماره صفحه

چکيده                                                                                                              ١

مقدمه                                                                                        ٢

فصل اول: مخابرات بي سيم و جايگاه آنتن هاي هوشمند                              ۶

١-١ مقدمه                                                                         ٧

١-٢ فيدينگ و تقسيم بندي آن                                                     ٧

١-٣ سيستم هاي آنتن هوشمند                                                     ٩

١-٣-١ آنتن آرايهاي                                                                          ١٠

١-٣-٢ آنتن هوشمند                                                                          ١۵

١-٣-٣ اساس عملکرد سيستم آنتن هوشمند                                             ١۶

١-٣-۴ انواع سيستم هاي آنتن هوشمند                                                      ١٧

١-٣-۴-١ سيستم آنتني با پرتو سوئيچ شده                                            ١٧

١-٣-۴-٢ سيستم آرايه تطبيقي                                                          ١٨

١-٣-۵ روند تکامل فناوري آنتن هاي هوشمند                                        ١٩

١-٣-۶ کاربردهاي آنتن هوشمند                                                           ٢٠

١-٣-٧ مزاياي استفاده از آنتن هاي هوشمند                                            ٢١

١-٣-٨ معايب استفاده از آنتن هاي هوشمند                                            ٢۴

فصل دوم: الگوريتم هاي شکل دهي تطبيقي آرايههاي آنتني                            ٢۵

٢-١ معيارهاي بهينهسازي وزنهاي آرايه                                       ٢۶

٢-١-١ معيار MMSE                                                                        ٢۶

٢-١-٢ معيار Max SIR                                                                     ٢٩

٢-١-٣ معيار LCMV                                                                        ٣٠

٢-١-۴ ارتباط بين معيارهاي مختلف                                                     ٣٢

٢-٢ الگوريتم هاي تطبيقي                                                       ٣٣

٢-٢-١ الگوريتم هاي تطبيقي مبتني بر رشتهي آموزشي                            ٣۴

٢-٢-١-١ الگوريتم LMS                                                                ٣۴

٢-٢-١-٢ الگوريتم DSMI                                                               ٣٧

٢-٢-١-٣ الگوريتم RLS                                                                 ٣٨

و

 

 

٢-٢-١-۴ الگوريتم گوس                                                                ٣٩

٢-٢-٢ الگوريتم هاي تطبيقي کور                                                        ۴٠

٢-٢-٢-١ الگوريتم CM                                                                  ۴٢

٢-٢-٢-٢ الگوريتم DD                                                                  ۴۴

٢-٢-٢-٣ الگوريتم هاي ايستاندوري                                                      ۴۵

٢-٣ مقايسه الگوريتم هاي تطبيقي                                               ۴۶

٢-٣-١ مقايسه الگوريتم هاي تطبيقي مبتني بر رشتهي آموزشي                      ۴۶

٢-٣-٢ مقايسه الگوريتم هاي تطبيقي کور                                               ۴٧

فصل سوم:  روش هاي تخمين  جهت  ورود سيگنال                                    ۴٩

٣-١ مقدمه                                                                            ۵٠

٣-٢ روشهاي تخمين طيفي                                                                     ۵١

٣-٢-١ روش بارتلت                                                                           ۵١

٣-٢-٢ روش حداقل واريانس يا Capon                                                 ۵١

٣-٢-٣ روش تأخير و جمع                                                                  ۵٢

٣-٢-۴ روش پيش بيني خطي                                                               ۵٣

٣-٢-۵ روش حداکثر آنتروپي                                                              ۵٣

٣-٢-۶ روش بيشينه درست نمايي                                                         ۵۴

٣-٣ روشهاي تخمين مبتني بر ساختار ويژه                                    ۵۴

٣-٣-١ الگوريتم MUSIC                                                                   ۵۴

٣-٣-٢ الگوريتم Beamspace MUSIC                                                ۵۶

٣-٣-٣ الگوريتم  Root- MUSIC                                                        ۵٧

٣-٣-۴ الگوريتم Unitary Circular Root-MUSIC                                ۵٧

٣-٣-۵ الگوريتم Minimum Norm                                                      ۵٧

٣-٣-۶ الگوريتم ESPRIT                                                                   ۵٨

٣-٣-٧ ساير الگوريتم ها                                                                        ۵٩

٣-۴ بررسي عملکرد و مقايسه الگوريتم ها و روش ها                       ۶٠

٣-۴-١ روش بارتلت                                                                          ۶٠

٣-۴-٢ روش تأخير و جمع                                                                  ۶٠

٣-۴-٣ روش Capon                                                                         ۶٠

ز

 

 

٣-۴-۴ روش پيش بيني خطي                                                               ۶١

٣-۴-۵ روش MUSIC                                                                        ۶١

٣-۴-۶ روش ESPRIT                                                                       ۶١

٣-۴-٧ خلاصه عملکردي الگوريتم هاي مختلف                                         ۶٢

فصل چهارم : شبيهسازي الگوريتم هاي MUSIC،LMS  و CM                  ۶۶

۴-١ مقدمه                                                                                           ۶٧

۴-٢ تخمين زاويه ورود به آرايه با استفاده  از الگوريتم MUSIC       ۶٧

۴-٢-١ شبيهسازي الگوريتم MUSIC                                                    ۶٧

۴-٣ شبيهسازي الگوريتم هاي وزندهي عناصر آرايه                          ٧٠

۴-٣-١ الگوريتم وزن دهي عناصر به روش LMS                                   ٧١

۴-٣-١-١ شبيهسازي الگوريتم LMS                                                   ٧١

۴-٣-٢ الگوريتم وزندهي عناصر به روش CM                                       ٧٨

۴-٣-٢-١ شبيهسازي الگوريتم CM                                                    ٧٩

فسѧاصزل يپѧآننجهام : روشهѧاي پيѧشنهادي مبتنѧي بѧر جهѧت و سѧرعت حرکѧت و نتѧايج شѧبيه ٨٧

۵-١ مقدمه                                                                           ٨٨

۵-٢ تخمين وزنهاي آرايه بر اساس جهت و سرعت حرکت منبع       ٨٨

۵ح-ر٢ک-ت ١منشببع يهسازي الگوريتم تخمين وزنهاي آرايه مبتنѧي بѧر جهѧت و سѧرعت  ٩٠

۵-٢-١-١ شبيهسازي روش پيشنهادي با استفاده از الگوريتم LMS     ٩١

۵-٢-١-٢ شبيهسازي روش پيشنهادي با استفاده از الگوريتم CM     ٩٣

۵-٣ روشي با پيچيدگي کѧاهش يافتѧه در شѧکل دهѧي تطبيقѧي الگѧوي تشعѧشعي  ٩۵ آرايهي آنتني (تخمين وزنهاي مؤثر)

ت۵ش-ع٣ش-ع١ شآربياهيهسيازآنينريو(تشخبماين پيچويزدنگيهايکاهمؤش ري)افته در شکل دهي تطبيقѧي الگѧوي  ٩٧

ح

 

 

۵-٣-١-١ شѧѧبيه سѧѧازي روش تخمѧѧين وزنهѧѧاي مѧѧؤثر بѧѧا اسѧѧتفاده از الگѧѧوريتم ٩٨

LMS

۵-٣-١-٢ شѧѧبيه سѧѧازي روش تخمѧѧين وزنهѧѧاي مѧѧؤثر بѧѧا اسѧѧتفاده از الگѧѧوريتم ١٠٧

CM

فصل ششم : نتيجهگيري نهايي و پيشنهادها                                           ١٢٠

۶-١ نتيجه گيري نهايي                                                           ١٢١

۶-٢ پيشنهادها                                                                     ١٢۶

پيوست                                                                                     ١٢٧

برنامههاي نرمافزاري در محيط MATLAB                                  ١٢٨

پ١.برنامه نرمافزاري الگوريتم MUSIC                                              ١٢٨

پ٢.برنامههاي نرمافزاري الگوريتم هاي LMS و CM                             ١٣١

پ٢-١.برنامه نرمافزاري الگوريتم LMS                                            ١٣١

پ٢-٢. برنامه نرمافزاري الگوريتم CM                                            ١٣۴

پ٣. برنامههاي نرمافزاري روش پيشنهادي مبتني بر جهت و سرعت حرکت ١٣٨

پ٣-١. برنامه نرمافزاري روش پيشنهادي با استفاده از الگوريتم LMS   ١٣٨ پ ٣-٢. برنامه نرمافزاري روش پيشنهادي با استفاده از الگوريتم CM   ١۴١

پ۴.برنامههاي نرمافزاري روش تخمين وزنهاي مؤثر                                 ١۴۴

پ۴-١. برنامه نرمافزاري روش تخمين وزنهاي مѧؤثر بѧا اسѧتفاده از الگѧوريتم

١۴۴                                                                                                               LMS

پ۴-٢. برنامه نرمافزاري روش تخمين وزنهاي مؤثر با اسѧتفاده از الگѧوريتم ١۴٨

CM

فهرست علائم اختصاري                                                                   ١۵٣

مقالات مستخرج از تز                                                                    ١۵۴

منابع و مآخذ                                                                                 ١۵۴

فهرست منابع فارسي                                                                     ١۵۴

فهرست منابع انگليسي                                                                   ١۵۴

چکيده انگليسي                                                                           ١۵٨

ط

 

 

فهرست جدول ها

عنوان                                                                                                          شماره صفحه

جدول ٢-١: مقايسه الگوريتم هاي تطبيقي مبتني بر رشتهي آموزشي              ۴٨

جدول ٢-٢: مقايسه الگوريتم هاي تطبيقي کور                                       ۴٨

جدول ٣-١: خلاصه عملکرد روش بارتلت                                             ۶٢

جدول ٣-٢: خلاصه عملکرد روش MVDR                                        ۶٢

جدول ٣-٣: خلاصه عملکرد روش پيش بيني خطي                                 ۶٢

جدول ٣-۴: خلاصه عملکرد روش حداکثر آنتروپي                                ۶٣

جدول ٣-۵: خلاصه عملکرد روش ML                                             ۶٣

جدول ٣-۶: خلاصه عملکرد روش Beamspace MUSIC                        ۶٣

جدول ٣-٧: خلاصه عملکرد روش Root-MUSIC                                ۶۴

جدول ٣-٨: خلاصه عملکرد روش  Minimum-Norm                            ۶۴

جدول ٣-٩: خلاصه عملکرد روش CLOSEST                                    ۶۴

جدول ٣-١٠: خلاصه عملکرد روش ESPRIT                                     ۶۵

جدول ۴-١: معيارهاي ارزيابي الگوريتم LMS در SNRهاي مختلف             ٧٧

جدول ۴-٢: معيارهاي ارزيابي الگوريتم CM در SNRهاي مختلف               ٨۵

جدول ۵-١: مقايسه روش معمول و روش پيشنهادي مبتني بѧر جهѧت و سѧرعت حرکѧت

٩۵

بر اساس نوع پردازش

جدول ۵-٢: معيارهاي ارزيابي روشهاي مختلف مبتني بر  الگوريتم LMS    ١٠۶ جدول ۵-٣: معيارهاي ارزيابي روشهاي مختلف مبتني بر  الگوريتم CM     ١١٨

ي

 

 

فهرست شکل ها

عنوان                                                                                                      شماره صفحه

١-١: بلوک دياگرام آنتن هاي آرايهاي ونحوه وزندهي آن                             ١١

١-٢: مقايسه سيگنال ورودي باخروجي در آنتن آرايهاي                              ١١

١-٣: آرايه خطي                                                                         ١٢

١-۴: آرايه مسطح                                                                        ١٢

١-۵: آرايه يکنواخت خطي                                                                 ١٢

١-۶: الگوي تشعشعي يک آرايه خطي ٨ عنصري درمختصات قطبي              ١۴

١-٧: الگوي تشعشعي يک آرايه خطي ٨ عنصري درمختصات دکارتي       ١۴

١-٨: دو تقسيم بندي سيستم آنتن هوشمند                                                ١٧

١-٩: سرويس دهي به دو کاربر در يک سلول با استفاده از سيستم هوشمند آرايهي تطبيقي ١٨

١-١٠: مقايسه سيستم آنتن هوشمند آرايهي تطبيقي و  پرتو سوئيچ شده                 ١٩

١-١١: کاربرد آنتن هوشمند در رد گيري کاربر در هر لحظه                          ٢٠

١-١٢: قابليت ترکيب سيگنالهاي چند مسيره درآنتن هوشمند                          ٢٠

١-١٣: قرار گرفتن ايستگاه پايه در کنار جادهها با استفاده از روش مرسوم       ٢١

١-١۴: قرار گرفتن ايستگاه پايه در کنار جادهها با استفاده از سيستم آنتن هوشمند   ٢١

١-١۵: مقايسه آنتن هاي همه جهته با آنتن هاي هوشمند از لحاظ سطح تحت پوشش يک ٢٢

BTS

١-١۶: افزايش کيفيت لينک راديويي و عدم تداخل در آنتن هاي هوشمند            ٢٣

٢-١: صفحه سيگنال خطا بر حسب وزنهاي يک آرايه دو عنصره                     ٣۵

٣-١: ساختار کلي در روش تأخير و جمع                                                ۵٢

٣-٢: آرايه اي از عناصر به صورت دوبعدي                                            ۵۶

٣-٣: آرايه اي صفحهاي با ساختار هندسي دلخواه متشکل از m حسگر دوتايي    ۵٨

ک

 

 

۴-١: فلوچارت الگوريتم MUSIC                                                        ۶٧

ف۴يد-ي٢گ خبمريان يزياک ويهمنوبرع ود با استفاده از الگوريتم MUSIC در دو حالت با فيدينگ و بدون ۶٨ ف۴يد-ي٣ن:تخبمريان ي زداوويمهبوع رود با استفاده از الگوريتم MUSIC در دو حالت با فيدينگ و بدون ۶٨ ف۴يد-ي۴ن:تخبمريان ي زساهويمهنبوع رود با استفاده از الگوريتم MUSIC در دو حالت با فيدينگ و بدون ۶٩ ف۴يد-ي۵ن:تخبمريان ي زهافوت يه مونبرع ود با استفاده از الگوريتم MUSIC در دو حالت با فيدينگ و بدون ۶٩ ف۴يد-ي۶ن:خوطابديونSفيMدينگ تخبمريان يزياوک يه مونبرع وبدا تباکارساترفاد٠ه٠ا٠زالباگرو.ريتم MUSIC در دو حالت با ٧٠

۴-٧:فلوچارت الگوريتم LMS                                                              ٧١

۴ح-ض٨:ورموسقيعگينت ال متدنباع خلييدگرنااللگنوسربيتت م  بSهMمLوقعيت در لحظه ٠=t با سرعت ثابت ، بدون ٧٢ ي۴ک -٩:سيمگونقاعلت تدامخنلبيع دسرگالناگلورنيستبت S بLMموقعيت در لحظه ٠=t با سرعت ثابت ، با حضور ٧٢ د۴و-٠س١ي:گنمالقتعديات خليمنبدع رساليگگونارلتنسSبت LMبه موقعيت در لحظه ٠=t با سرعت ثابت ، با حضور ٧٣ ا۴س-تف١اد١ه: انزسابلت گورسييتگم ناSلMبهL نويز درخروجي آنتن هوشمند بدون حضور سيگنال تداخلي و ٧۴ ا۴س-تف٢اد١ه: انزسابلت وسرييتگم ناMSبهL نويز درخروجي آنتن هوشمند با حضور يک سيگنال تداخلي و ٧۴ ت۴دا-خ٣ل١ي: وسابست تفادسهگازنالالگبهورنويتيم زSبعMلاLوه تداخل درخروجي آنتن هوشمند با حضور دو سيگنال ٧۵

۴-١۴ : خطاي الگوريتم LMS بدون حضور سيگنال  تداخلي                           ٧۶

۴-١۵: خطاي الگوريتم LMS با  حضور يک سيگنال   تداخلي                        ٧۶

۴-١۶: خطاي الگوريتم LMS با حضور دو  سيگنال  تداخلي                             ٧٧

۴-١٧: فلوچارت الگوريتم CM                                                            ٧٨

۴ح-ض٨و١ر: مسويقگعنياѧلت تدمانبخѧѧلع يسدѧѧيرگانلاگلونرѧسيتبم MبCѧѧه موقعيѧѧت در لحظѧѧه ٠=t بѧا سѧѧرعت ثابѧѧت ، بѧѧدون ٧٩

ل

 

 

ي۴ک -١٩س:گمناولقعتيدت اخلمنيع درسيالگگناولرينتسم بت Cبه موقعيت در لحظه ٠=t با سѧرعت ثابѧت ، بѧا حѧضور ٨٠ د۴و-٠س٢ي:گناملقتعديات خليمنبدع رساليگگونارلتنسبMت C به موقعيت در لحظه ٠=t با سرعت ثابѧت ، بѧا حѧضور ٨٠ ا۴س-تف١اد٢ه: انزسبالت وسرѧييتگم نالM بѧCه نѧويز درخروجѧي آنѧتن هوشѧمند بѧدون حѧضور سѧيگنال تѧداخلي و ٨١

۴سي-گ٢نا٢ل: نتѧѧدسابخلت يسوياگسناتفلدبههزنѧѧ اوليگزوبرعيѧѧتلاوهMتѧѧCداخل در ورودي آنѧѧتن هوشѧѧمند بѧѧا حѧѧضور  يѧѧک ٨١

۴سي-گ٣نا٢ل:  تندѧѧاسخبلت ي وسѧѧايسگتنفاالدهبѧاѧهز ناѧلѧوگيوزربيتعم ѧѧلاMوهCتѧѧداخل در ورودي آنѧѧتن هوشѧѧمند بѧѧا حѧѧضور دو ٨٢

۴سي-گ۴نا٢ل:  تندѧاسخبلت ي وسѧي اگسناتلفادبههازنѧواليزوبرعѧيتلام وهMتCѧداخل در خروجѧي آنѧتن هوشѧمند بѧا حѧضور يѧک ٨٢

۴سي-گ۵نا٢ل:  تندѧѧاسخبلت ي وسѧѧايسگتنفاالهبѧѧاهزناѧѧلوگيزربيعتѧѧم لاوCMتѧѧداخل در خروجѧѧي آنѧѧتن هوشѧѧمند بѧѧا حѧѧضور دو ٨٣

۴-٢۶:خطاي الگوريتم CM بدون حضور سيگنال تداخلي                               ٨۴

۴-٢٧: خطاي الگوريتم CM با حضور يک سيگنال  تداخلي                              ٨۴

۴-٢٨:  خطاي الگوريتم CM با  حضور دو سيگنال تداخلي                            ٨۵

ب۵ه-م١:حومرسيآررايحهرکت منبع نسبت يه محور اصلي آرايه. الف : موازي. ب: با زاويه ي نسبت ٨٩

۵-٢: فلوچارت الگوريتم پيشنهادي تخمين وزنهاي آرايه بر اساس جهت حرکت و ٩٠ سرعت منبع

ا۵س-تف٣ا:دهخاطزѧااليگوررويتشم SمبMتنLѧѧي بѧѧر جهѧѧت حرکѧѧت و سѧѧرعت منبѧѧع بѧѧدون سѧѧيگنال تѧѧداخلي و بѧѧا  ٩١ و۵-با۴اسختفاطداهيازراولگشورميبتم يS بLMجهت حرکت و سرعت منبع با حضور يѧک  سѧيگنال تѧداخلي ٩١ ب۵ا -ا۵س:فاخدهطاازي الرگووشريتمم بتSنيMبLر جهت حرکت و سرعت منبع با حѧضور دو سѧيگنال تѧداخلي و ٩٢ ا۵س-ت۶فا:دهخاطزѧѧااليگوررويتشم  مMبتCنѧѧي بѧѧر جهѧѧت حرکѧѧت و سѧѧرعت منبѧѧع بѧѧدون سѧѧيگنال تѧѧداخلي و بѧѧا ٩٣

م

 

 

و۵-با٧اسختفطاداهيازراولگشورميبتم يMبرC جهت حرکت و سرعت منبع  با حضور يѧک سѧيگنال تѧداخلي ٩٣ ب۵ا -ا٨س:فاخدهطاازي الرگووشريتمم بتنMيCبر جهت حرکت و سرعت منبع با حضور دو سيگنال تѧداخلي  و٩۴

۵-٩: فلوچارت روش پيشنهادي وزندهي بعضي از عناصر باتوجه به مؤثر بودن آنها  ٩٧ ا۵س-تف٠اد١ه: اخطالѧѧاگيرريتوشS پMيLѧѧشندهارينس(بوت نسديگهѧنѧايل بعهنانصويѧѧزر Bمѧѧؤث۴ر)  بѧѧدون سѧѧيگنال تѧѧداخلي و بѧѧا ٩٨ و۵-با١ا١س:تفخادطه اايز ارلگووشريپتيم شSنهاMدLي(وزننبدت هيسيعگناالصبره نموؤيثزر ѧdBا۴حѧضور يѧک سѧيگنال تѧداخلي ٩٩ ب۵ا -ا٢ست١ف:دهخ اطزا ايگرووريشتم پيSشMنهLديد(رونزسنت هسييگعنناالصبهر نموؤيثزر)dBبا۴حѧضور دو سѧيگنال تѧداخلي و ٩٩ ا۵س-تف٣اد١ه: اخطالѧѧاگيرريتوشS پMيLѧѧشندهارينس(بوت نسديگهѧنѧايل بعهنانصويѧѧزر مѧѧBؤثر٠)۴ بѧѧدون سѧѧيگنال تѧѧداخلي و بѧѧا ١٠٠ و۵- ب١۴ا:ستخفاطدها ايزرالوگشورپييتم شنSهاMديL (دورزنسدبهت يسعينگاناصلربهمؤنوثريز) Bباdح٠ض۴ور يѧک سѧيگنال تѧداخلي ١٠٠ ب۵ا -ا۵ست١ف:دهخ اطزا ايگرووريشتم پيSشMنهLديد(رونزسنت هسييگعناناصبهر نموѧيؤزرB) بѧا٠حѧ۴ضور دو سѧيگنال تѧداخلي و ١٠١

۵عن-ا۶ص١:ر نمسؤبثت ر)سويگبانالسبتهفادنهويازز دالرگوخرريوتم جMSآنتL درونشسمبنت د  سبرياگنيلربوشنوپييزشنBهادي۴( وزن دهي ١٠٢

۵عن-ا٧ص١:ر نمسؤبثت ر)سويگبانالسبتهفادنهويازز دالرگوخرريوتم جMSآنتL درونشسمبنت د  سبرياگنيلربوشنوپييزشنBهادي٠(۴ وزن دهي ١٠٢

۵-١٨: نѧسبت سѧيگنال بѧه نѧويز بعѧلاوه تѧداخل ، در ورودي آنѧتن هوشѧمند  بѧا  حѧضور يѧک

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي( وزن دهي عناصر مؤثر) و با  اسѧتفاده از الگѧوريتم ١٠٣ LMS در نسبت سيگنال به نويز dB ۴

۵-١٩: نسبت سيگنال به نѧويز بعѧلاوه تѧداخل ، در خروجѧي آنѧتن هوشѧمند  بѧا  حѧضور يѧک

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي( وزن دهي عناصر مؤثر) و با  اسѧتفاده از الگѧوريتم ١٠٣ LMS در نسبت سيگنال به نويز dB ۴

۵-٢٠: نѧسبت سѧيگنال بѧه نѧويز بعѧلاوه تѧداخل ، در ورودي آنѧتن هوشѧمند  بѧا  حѧضور يѧک

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي( وزن دهي عناصر مؤثر) و با  اسѧتفاده از الگѧوريتم ١٠۴ LMS در نسبت سيگنال به نويز dB ۴٠

ن

 

 

۵-٢١: نسبت سيگنال به نѧويز بعѧلاوه تѧداخل ، در خروجѧي آنѧتن هوشѧمند  بѧا  حѧضور يѧک

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي( وزن دهي عناصر مؤثر) و با  اسѧتفاده از الگѧوريتم ١٠۴ LMS در نسبت سيگنال به نويز dB ۴٠

۵-٢٢: نѧسبت سѧيگنال بѧه نѧѧويز بعѧѧلاوه تѧداخل ، در ورودي آنѧѧتن هوشѧѧمند  بѧا  حѧѧضور دو

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي( وزن دهي عناصر مؤثر) و با  اسѧتفاده از الگѧوريتم ١٠۵ LMS در نسبت سيگنال به نويز dB ۴٠

۵-٢٣: نѧسبت سѧيگنال بѧه نѧويز بعѧلاوه تѧداخل ، در خروجѧي آنѧتن هوشѧمند  بѧا  حѧضور دو

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي( وزن دهي عناصر مؤثر) و با  اسѧتفاده از الگѧوريتم ١٠۵ LMS در نسبت سيگنال به نويز dB ۴٠

ب۵ا -ا۴ست٢ف:دهخ اطزا ايگرووريشتم پيMشنCهاددير ن(سوبزت ن دسهيگينالعنابهصنريمزؤثBر) ۴بدون حضور سيگنال تداخلي و ١٠٨ و۵-با۵ا٢س:تفخادطه اايز ارلگووشريپتيم شنMهاC يد(رزننسب دت هيسيگعنالصبره نموؤيثزر)B بѧا۴حѧضور يѧک سѧيگنال تѧداخلي ١٠٨ ب۵ا -ا۶ست٢ف:دهخ اطزا ايگرووريشتم پيMشنCهاددير(نوسزبنت دسهييگناعلنا بصه روميزؤثرd)B ب۴ا حضور دو سيگنال تѧداخلي  و ١٠٩ ب۵ا -ا٧ست٢ف:دهخ اطزا ايگرووريشتم پيMشنCهاددير ن(سوبزت ن دسيهگينالعنابهصنريمزؤثBر) ٠بد۴ون حضور سيگنال تداخلي و ١٠٩ و۵-با٨ا٢س:تفخادطه اايز ارلگووشريپتيم شنMهاC يد(رزننسب دت هيسيگعنالصبره نموؤيثزر)ѧd Bا٠حѧ۴ضور يѧک سѧيگنال تѧداخلي ١١٠ ب۵ا -ا٩ست٢ف:دهخ اطزا ايگرووريشتم پيMشنCهاددير(نوسزبنت دسهييگناعلنا بصه رنوميزؤثرd)B ب۴٠حضور دو سيگنال تѧداخلي  و ١١٠

۵عن-ا٠ص٣:ر نمسؤبثت ر)سويگبانالسبتهفادنوه يازز دالرگوخرريوتم جيM آنتدن هنوسشبمت ن سيبگرناايل ربهونشويزپيشBنهاد۴ي( وزن دهي ١١١

۵عن-ا١ص٣:ر نمسؤبثت ر)سويگبانالسبتهفادنهويازز دالرگوخرريوتم جيM آنتدن هنوسشبمت ن سيبگرانايل ربهونشويزپيشBنd اد٠ي۴( وزن دهي ١١٢

۵-٣٢: نѧѧسبت سѧѧيگنال بѧѧه نѧѧويز بعѧѧلاوه تѧѧداخل در ورودي آنѧѧتن هوشѧѧمند بѧѧا  حѧѧضور يѧѧک

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي( وزن دهي عناصر مؤثر) و با  اسѧتفاده از الگѧوريتم ١١٣ LMS درنسبت سيگنال به نويز dB ۴

۵-٣٣: نѧسبت سѧيگنال بѧه نѧويز بعѧلاوه تѧداخل در خروجѧي آنѧتن هوشѧمند بѧا  حѧضور يѧک

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي( وزن دهي عناصر مؤثر) و با  اسѧتفاده از الگѧوريتم ١١٣ LMS درنسبت سيگنال به نويز dB ۴

س

 

 

۵-٣۴: نسبت سيگنال به نويز بعلاوه تداخل در ورودي آنتن هوشمند با حضور دو سيگنال

تѧداخلي بѧراي روش پيѧشنهادي (وزن دهѧي عناصѧر مѧؤثر) و  بѧا اسѧتفاده از الگѧوريتم ١١۴CM در  نسبت  سيگنال  به  نويز dB ۴

۵-٣۵: نѧѧسبت سѧѧيگنال بѧѧه نѧѧويز بعѧѧلاوه تѧѧداخل در خروجѧѧي آنѧѧتن هوشѧѧمند بѧѧا حѧѧضور دو

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي (وزن دهي عناصر مؤثر) و  با اسѧتفاده از الگѧوريتم ١١۴ CM در  نسبت  سيگنال  به  نويز dB ۴

۵-٣۶: نѧѧسبت سѧѧيگنال بѧѧه نѧѧويز بعѧѧلاوه تѧѧداخل در ورودي آنѧѧتن هوشѧѧمند بѧѧا حѧѧضور يѧѧک

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي (وزن دهي عناصر مؤثر) و  با اسѧتفاده از الگѧوريتم ١١۵ CM در  نسبت  سيگنال  به  نويز dB ۴٠

۵-٣٧: نѧسبت سѧѧيگنال بѧه نѧѧويز بعѧلاوه تѧѧداخل در خروجѧي آنѧѧتن هوشѧمند بѧѧا حѧضور يѧѧک

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي (وزن دهي عناصر مؤثر) و  با اسѧتفاده از الگѧوريتم ١١۵ CM در  نسبت  سيگنال  به  نويز dB ۴٠

۵-٣٨: نسبت سيگنال به نويز بعلاوه تداخل در ورودي آنتن هوشمند با حضور دو سيگنال

تѧداخلي بѧراي روش پيѧشنهادي (وزن دهѧي عناصѧر مѧؤثر) و  بѧا اسѧتفاده از الگѧوريتم ١١۶CM در  نسبت  سيگنال  به  نويز dB ۴٠

۵-٣٩: نѧѧسبت سѧѧيگنال بѧѧه نѧѧويز بعѧѧلاوه تѧѧداخل در خروجѧѧي آنѧѧتن هوشѧѧمند بѧѧا حѧѧضور دو

سيگنال تداخلي براي روش پيشنهادي (وزن دهي عناصر مؤثر) و  با اسѧتفاده از الگѧوريتم ١١۶ CM در  نسبت  سيگنال  به  نويز dB ۴٠

۶سي-گ١ن:القتادياسخهليروش ارائه شده مبتني بر سرعت و حرکت با الگوريتم LMS بѧا حѧضور دو ١٢٣

۶سي-گ٢ن:القتادياسخهليروش ارائه شده مبتني بر سѧرعت و حرکѧت بѧا الگѧوريتم CM بѧا حѧضور دو ١٢٣

۶سي-گ٣نالمقتادياسخهيردورشنسابرت ائهسيشگدنهالخبهينن ويززBنها۴ي مؤثر با الگوريتم  LMS با حضور دو ١٢۴

۶سي-گ۴نالمقتادياسخهليردورنسابرت ائهسيشگدناهلت بهمينون يزوزBنها٠ي۴ مؤثر با الگوريتم CM با حضور دو ١٢۴

۶سي-گ۵نالمقتادياسخهليردورشنسابرت ائهسيشگدنهالخبهمينن ويززdB ها۴ي مؤثر با الگوريتم CM با حضور دو ١٢۵

۶سي-گ۶نالمقتادياسخهليردورنسابرت ائهسيشگدنهالت بخهمينون يزوزBنها٠ي۴ مؤثر با الگوريتم CM با حضور دو ١٢۵

ع

 

 

چکيده :تداخل ايجاد شده در مخابرات بي سيم با استفاده از سيستم هاي مجهز به آنتن هوشمندميتواند کاهش يابد. امروزه به دليل انعطاف و کارايي بالا، در سيستم هاي راداري و مخابرات سيار مورد توجه قرار گرفته است .براي به دست آوردن الگوي تشعشعي مناسب الگوريتم هاي تطبيقي مختلفي وجود داردکه بر اساس يکي از معيارهاي MSE،Max-SIR  ياحداقل واريانس استوارند.

هدف اين  تحقيق ، ارائهي ايدههاي نو جهت تخمين وزنهاي آنتن آرايه تطبيقي،  مبتني بر سرعت و جهت حرکت  منبع  سيگنال مطلوب است . در کنار اين هدف، نيل به پيچيدگي کاهش يافته و افزايش سرعت تنظيم الگوي تشعشعي، با استفاده از الگوريتم تطبيقي  مبتني بر  رشتهي آموزشي حداقل متوسط مربع خطا  (LMS) و الگوريتم تطبيقي کور پوش ثابت (CM)مد نظر است . در اين تحقيق ابتدا تخمين DOA با استفاده از الگوريتم طبقه بندي سيگنال هاي چندگانه (MUSIC)شبيهسازي شده است . سپس الگوريتم هاي LMS و CM در محيط هاي نويزي خالص و با حضور يک و دو سيگنال تداخلي شبيه سازي شدهاند. مهمترين مزيت الگوريتم LMS سادهبودن اين الگوريتم و مهمترين عيب آن سرعت همگرايي پايين بخصوص براي آرايههاي با تعداد عناصر بالاست . همچنين اين الگوريتم نيازمند سيگنال آموزشي است . مهمترين مزيت الگوريتم CM عدم نياز به سيگنال آموزشي و مهمترين عيوب آن همگرايي تضمين نشده و سرعت همگرايي پايين نسبت به الگوريتم هايي است که از

معيار MMSE استفاده مي کنند. در ادامه دو ايده ارائه شده است که عبارتند از:

١. تخمين وزنهاي آرايه بر اساس جهت و سرعت حرکت منبع . در اين ايده نيازي به تخمين DOA

نيست و با استفاده از موقعيت دو نقطه قبلي، موقعيت جديد تخمين و وزنها به دست ميآيند. سپس در بازهي زماني بين دو نقطه، موقعيت دقيق کاربر به دست ميآيدو وزنها تخمين زده ميشوند.

چون عمده پردازش ها offline است ، پيچيدگي کاهش و سرعت تنظيم الگو افزايش مي يابد.

٢. روشي با پيچيدگي کاهش يافته در شکل دهي الگوي تشعشعي آرايه آنتني. در اين ايده با توجه به دو موقعيت قبلي کاربر، وزنهايي که تأثير بيشتري در شکل دهي الگوي تشعشعي دارند مشخص شده و سپس اين وزنها براي موقعيت جديد کاربر تخمين زده ميشوند و شکل دهي انجام ميپذيرد.

براي کاهش خطا، در هر مرحله وزنهاي واقعي تعيين و بهنگام سازي مي شوند. چون تمامي وزنها محاسبه نمي شوند وعمده محاسبات در بازهي زماني بين دو موقعيت کاربر است ،محاسبات کاهش و سرعت تنظيم الگوي تشعشعي افزايش يافته است .

نتايج شبيهسازيها نشان ميدهد که کارايي اين روشهانزديک به LMS و CM متداول است .

١

 

 

مقدمه :

با معرفي تلفن همراه، در اوايل دههي هشتاد ميلادي به عنوان يک وسيله ارتباطي همگاني ، سير صعودي بهرهمندي از اين گونه سيستم ها با رشد همراه بود. با گسترش استفاده از سيستم هاي مخابرات سيار و شبکههاي بي سيم ، بخصوص در شهرهاي بزرگ و مکان هاي پر رفت و آمد، مشکل کمبود ظرفيت نمايان شد. اين کمبود با بالا رفتن توقع کاربران در کيفيت و تنوع سرويس هاي ارائه شده، نمود بيشتري پيدا کرد. استفاده از مخابرات باند پهن تا حدودي اين مشکل را حل کرده است ، ولي در اکثر سيستم هاي مخابراتي و اطلاعاتي ، طراحان با کمبود پهناي باند و افزايش تداخل روبرو هستند.

استفاده از آنتن هاي آرايهاي تطبيقي در سيستم هاي مخابراتي بي سيم و سيار سلولي ، مشکلات ناشي از تداخل ايجاد شده را کاهش مي دهد. با استفاده از آنتن هاي آرايهاي تطبيقي و تغيير وزن ها، ميتوان الگوي تشعشعي را در جهت سيگنال مطلوب و صفرها را در جهت سيگنالهاي مزاحم شکل دهي نمود. براي دستيابي به الگوي تشعشعي در جهتي خاص و نحوه ي کنترل و وزندهي عناصر

آرايه، الگوريتم هاي تطبيقي زيادي وجود دارد. اين الگوريتم هاي تطبيقي به دو صورت است :

١- الگوريتم هايي که نياز به يک سيگنال مرجع يا رشته آموزشي دارند و به اصطلاح الگوريتم هاي مبتني بر رشتهي آموزشي  گفته مي شوند.

٢- الگوريتم هايي که نياز به يک سيگنال مرجع يا رشته آموزشي ندارند و با استفاده از الگوريتم هاي DOA، جهت ورود سيگنال به آرايه تخمين زده مي شود و سپس از اين اطلاعات در تعيين وزنهاي آرايه استفاده مي شود،به اين الگوريتم ها، الگوريتم هاي کور گفته مي شود.

با استفاده از الگوريتم هاي مناسب تخمين جهت ورود سيگنال، مي توان به تخمين هاي قابل قبولي رسيد.

با معلوم بودن جهت سيگنال کاربر، دامنه و فاز سيگنالهاي دريافتي ، باعث تقويت سيگنال مطلوب و تضعيف تداخل مي شوند و اين خود باعث بهبود عملکرد و افزايش ظرفيت مي شود.

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

تعداد صفحه :260

قیمت : 17300تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        ———- ****       serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

*********  ********* *********

دسته بندی : مهندسی برق