تضمین کیفیت سرویس دهی در مقصد در شبکه های واسطه ای با استفاده از یک راهبرد تخصیص توان مناسب

در این پایان نامه مسئله شکل دهی پرتو در شبکه ی بی سیم مورد مطالعه قرار گرفته است. این شبکه شامل لینک ارتباطی نقطه به نقطه و یک گره واسط است. در شبکه مذکور هر منبع و هر مقصد به ترتیب برای عمل ارسال و دریافت سیگنال دارای یک آنتن هستند و واسط نیز با آنتن تجهیز شده است. در این شبکه پروتکل تقویت و ارسال مجدد در واسط به کار گیری شده است. همچنین فرض شده است که تنها آمارگان مرتبه دوم ضرایب کانال های ارتباطی در واسط موجود هستند. هر منبع می خواهد از طریق این شبکه واسط با مقصد متناظرش ارتباط برقرار کند. در این خصوص راهبرد ارتباطی به دو مرحله تقسیم شده است. در مرحله نخست، تمام منابع به طور هم زمان سیگنال هایشان را به شبکه واسط انتقال می دهند. از این رو، گره واسط با استفاده از آنتن های خود نسخه ی نویزی سیگنال های ارسالی منابع مختلف را دریافت می کند. این نسخه خود دچار محو شدگی است. در مرحله دوم، گره واسط با اعمال ماتریس وزنی شکل دهی پرتو مختلط با ابعاد بر بردار سیگنال دریافتی خود، آن را پردازش کرده و سپس بردار حاصل را به سمت مقصدها باز پخش می کند. در این پایان نامه بهترین ماتریس شکل دهی پرتو در واسط را بر اساس دو رویکرد به دست می آوریم: (1) کمینه سازی توان مصرفی واسط با این شرط که کیفیت سرویس دهی مورد نظر در هر مقصد برآورده شود و (2) بیشینه سازی پایین-ترین کیفیت سرویس دهی در هر مقصد با فرض معین بودن توان ارسالی واسط. اگر چه فرمول بندی دو مسئله مذکور نشان می دهد که این دو مسئله غیر محدب هستند و همچنین فرم بسته ای ندارند، ولی این دو مسئله از طریق رویکرد سبک سازی نیمه معین (sdr) به مسئله برنامه نویسی نیمه معین (sdp) محدب تبدیل می شوند. این مسئله را با استفاده از روش های درون یابی نقطه ای و با پیچیدگی محاسباتی پایین می توان حل نمود