نام پژوهشگر: مرضیه کریمی حقیقی

بررسی عملکرد و بهبود تکنیکهای سنجش فشرده در تخمین کانال فراباندپهن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1391
  مرضیه کریمی حقیقی   غلامرضا باقرسلیمی

مخابرات فراباند‏پهن (uwb) به عنوان یک فناوری نسبتاً جدید برای سیستم‏های مخابراتی بی‏سیم مزایایی چون پهنای‏باند زیاد، توان ارسالی پایین و هزینه پیاده‏سازی کم را فراهم می‏سازد. محدوده کاربری uwbشامل گستر? وسیعی از ارسال داده با نرخ بالا و در فواصل کوتاه تا ارسال داده با نرخ پایین و در فواصل طولانی می‏باشد. داشتن یک سیستم مخابراتی uwb موفق، مستلزم توصیف کاملی از کانال می‏باشد. بر اساس مدل توصیف شده توسط استاندارد ieee، محیط های انتشاری uwb دارای رفتاری چند مسیره با مشخصه خوشه ای می‏باشند که این ویژگی، تخمین این نوع کانال‏ها را پیچیده ساخته است. به علاوه، چالش‏های زیادی در تخمین کانال و طراحی گیرنده uwb وجود دارد چرا که پهنای‏باند بسیار زیاد سیگنال‏های uwb (چندین ghz)، مطابق با قضیه شانون-نایکوئیست، مستلزم نرخ نمونه‏برداری بسیار بالایی است و مبدل‏های آنالوگ-به-دیجیتال در چنین فرکانس‏های بالایی، بسیار گران بوده و مصرف توان زیادی دارند. بنابراین روش‏های جدیدی لازم است تا بتوان سیگنال‏های uwb دریافت شده در گیرنده را در نرخ مناسبی نمونه‏برداری نمود. در طی چند سال اخیر نظری? سنجش فشرده به عنوان یک الگوی پردازش سیگنال جدید، امکان بازیابی نسبتاً دقیق سیگنال‏های اسپارس یا قابل فشرده‏سازی را از روی نمونه‏های به مراتب کمتر از نرخ نایکوئیست، فراهم می‏سازد. در چارچوب سنجش فشرده، فشرده‏سازی اطلاعات در حین نمونه‏برداری از آن‏ها انجام می‏پذیرد. البته این امر به قیمت بازسازی پیچیده‏تر سیگنال از روی نمونه‏های به‏دست آمده از طریق سنجش فشرده تمام می‏شود که بسته به کاربرد می‏تواند قابل قبول باشد. از آن‏جایی که کانال uwb کانالی اسپارس می‏باشد، می‏توان استدلال نمود که روش‏های مبتنی بر سنجش فشرده، برای تخمین این نوع کانال مناسب باشند. در این پایان‏نامه، یک روش نمونه‏برداری اسپارس چند-کاناله مبتنی بر سنجش فشرده برای سیستم‏ uwb پیشنهاد می‏گردد. در این روش، از مجموعه‏ای از سیگنال‏های پایلوت برای تخمین پارامترهای کانال استفاده می‏شود. در گیرنده، سیگنال‏های پایلوت دریافتی در نرخ بسیار کمتر از نایکوئیست نمونه‏برداری شده و پارامترهای کانال uwb از روی نمونه‏های به‏دست آمده در حضور نویز گوسی سفید جمع‏شونده تخمین زده می‏شوند. بر اساس نتایج شبیه‏سازی به‏دست آمده، تخمین‏های دقیقی برای پارامترهای کانال به‏دست می‏آید.