شکل دهی پرتو همزمان فرستنده و گیرنده در سیستم های mimo-ofdm مبتنی بر سمبل های راهنما

چکیده : ofdm یک تکنیک مدلاسیون برای ارسال داده با سرعت بالا در کانال محو شدگی چند مسیره است. مهم ترین عاملی که سیستم های siso-ofdm (single-input single output ofdm) را با مشکل مواجه می سازند منابع تداخل می باشد. به منظور حذف تداخل استفاده از آنتن های آرایه ای در گیرنده سیستم های ofdm پیشنهاد شده که simo-ofdm (single-input multiple-output - ofdm) نامیده می شود. یکی از راههای افزایش ظرفیت کانال مخابراتی، افزایش بازده طیفی و کاهش اثر محوشدگی کانال، در سیستم هایsimo-ofdm استفاده از چندین آنتن در فرستنده می باشد که در این صورت ساختار mimo-ofdm (multiple-input multiple-output –ofdm) تشکیل می شود. شکل دهی پرتو در فرستنده سیستم های mimo-ofdm می تواند مشابه گیرنده سیستم های simo-ofdm، در حوزه زمان (pre-fft) یا در حوزه فرکانس (post-fft) انجام شود. الگوریتم های شکل دهی پرتو موجود در سیستم های mimo-ofdm متکی بر روش های کور می باشند که پیچیدگی محاسباتی بالایی دارند و همچنین چون بسیاری از استاندارد های جدید بی سیم مانند ieee 802.11 و 802.16 مبتنی بر سمبل های راهنما هستند. هدف این پایان نامه شکل دهی پرتو همزمان در فرستنده و گیرنده مبتنی بر سمبل های راهنما (روش غیر کور) در سیستم های mimo-ofdm هم در حوزه زمان (pre-fft mimo-ofdm) و هم در حوزه فرکانس (post-fft mimo-ofdm)می باشد. در این پایان نامه دو روش ارائه شده در فوق به طور تحلیلی مورد ارزیابی قرار گرفته اند و روابط به روز رسانی وزن های آنتن های فرستنده و گیرنده ارائه شده است. همچنین نقش عواملی مانند تعداد آنتن ها، تعداد زیرحامل های راهنما، نسبت توان سیگنال به توان نویز، طول کانال، پراکندگی زاویه ای مسیر سیگنال مطلوب و تداخل در کارایی هر دو سیستم ذکر شده بررسی شده است. نتایج شبیه سازی نشان دهنده عملکرد مطلوب سیستم های mimo-ofdm مبتنی بر سمبل های راهنما نسبت به سیستم های simo-ofdm نظیر در حذف تداخل و کاهش اثر کانال می باشد. در انتها مقایسه جامعی بین هر دو سیستم ذکر شده تحت شرایط مختلف انجام گردیده است. نتایج شبیه سازی نشان دهنده این است که بسته به نوع سیستم و شرایط محیطی کارایی این دو روش تغییر کرده و سیستم pre-fft mimo-ofdm می تواند کارایی در حد سیستم post-fft mimo-ofdm و حتی بهتر از آن از خود نشان دهد.