پایان نامه ارشد برق بررسی عملکرد OFDM وفقی در کانال های متغییر با زمان

اختصاصی از هایدی پایان نامه ارشد برق بررسی عملکرد OFDM وفقی در کانال های متغییر با زمان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:

یکی از مزایای تکنیک ارسال OFDM آن است که انعطاف پذیری عالی جهت وفق دادن طرح مدولاسیون در هریک از زیرحامل مطابق با نویز – به – نرخ (SNR) در زیرحامل دارد که به سیستم OFDM وفقی (AOFDM) هدایت می کند. مالتی پلکس تقسیم فرکانس عمود وفقی (AOFDM) یک تکنیک آرزومندی جهت بدست آوردن نرخ دیتای بالا برای سرویس های چندرسانه ای بی سیم است.

در بخش 1 و 2 به ترتیب مفاهیم OFDM و خواص کانال را بررسی و مطالعه کرده ایم. در بخش 3 چندین الگوریتم جهت تخصیص توان و بیت بهینه برای کانال مطالعه و ارزیابی شده است. در بخش 4 شبیه سازی آورده شده است.

در این تحقیق کارایی الگوریتم بارگذاری بیت برای سیستم 2/Hiperlan شبیه سازی شده است در شبیه سازی ها، سیگنال های مربوط به سیستم OFDM، کانال و سیستم AOFDM نشان داده شده است. الگوریتمی که برای تخصیص انرژی استفاده شده الگوریتم Chow و بهینه شده اختصاص بیت، Campello می باشد.

شبیه سازی نشان می دهد که با OFDM وفقی، توان سیگنال مطلوب برای احتمال خطای 3-10 می تواند در مقایسه با OFDM ثابت 5dB کاهش داده شود. ما همچنین با شبیه سازی عملکرد SNR را برای سیستم های AOFDM با سرعتهای مختلف تحت کانال های فیدینگ انتخاب فرکانسی نشان داده ایم مشخص می شود که اگر سرعت مشترک افزایش پیدا کند باید توان سیستم را برای گرفتن کیفیت مشابه افزایش دهیم. نهایتا در بخش 5 نتایج و کارهای آینده آورده شده است.

مقدمه:

سیستم ارسال OFDM برای مخابره نرخ داده بالا جهت کاهش دادن ISI معرفی شده است، و تکنیک کلیدی برای بدست آوردن ظرفیت داده بالا و نیازهای کارآیی طیفی برای سیستم های مخابرات بی سیم آینده می باشد که آن ممکن است از تعدادی تکنیک های وفقی برای اندازه گیری پارامترهای کانال استفاده کند جائی که معروف به AOFDM می باشد. هر زیرکانال با فیدینگ مختلف از طریق کانال بی سیم تجربه شده است، بنابراین نرخ داده بالا به آن زیرحامل هایی که SNR بالا دارند، نرخ پایین به زیرحامل هایی که SNR پایین دارند و عدم ارسال در زیرکانال هایی که فیدینگ خیلی عمیقی دارند اختصاص داده می شود.

طرح های بارگذاری وفقی جهت بهبود دادن عملکرد BER با تنظیم کردن پارامترهای سیستم همانند سطح توان، تعداد بیت، طرح های کدینک، انواع مدولاسیون و اندازه های صور فلکی، مطابق با تغییرات اطلاعات وضعیت کانال انجام می شود. بنابراین، بارگذاری وفقی نرخ داده ارسال را نزدیک به ظرفیت کانال ماکزیمم می کند.

هدف از این پروژه این است که اطلاعات کلی درباره OFDM، کانال و الگوریتم AOFDM را در فصل های 1 تا 3 یاد بگیریم و سیگنال های OFDM، کانال و AOFDM را شبیه سازی کنیم و با شبیه سازی به مقایسه OFDM ثابت و AOFDM بپردازیم این شبیه سازی برای منحنی BER برحسب SNR انجام شده است و در نهایت اگر قرار است از AOFDM استفاده کنیم باید این سیستم را برای سرعت های مختلف در کانال موبایل بسنجیم بنابراین کانال را با سرعت های مختلف شبیه سازی می کنیم و در حالت AOFDM منحنی BER برحسب SNR را با سرعت های مختلف شبیه سازی می کنیم.

شبیه سازی نشان می دهد که با OFDM وفقی، توان سیگنال مطلوب برای احتمال خطای 3-10 می تواند در مقایسه با OFDM ثابت 5dB کاهش داده شود شبیه سازی دیگر عملکرد SNR سیستم های AOFDM با سرعت های نقلیه مختلف تحت کانال های فیدینگ انتخاب فرکانسی را نشان می دهد آن مشخص می کند که اگر سرعت نقلیه افزایش پیدا کند ما باید توان سیستم را برای گرفتن کیفیت مشابه افزایش دهیم.

فصل اول

مفاهیم OFDM

1-1- معرفی:

شکل 1-1 سیر تکاملی سیستم های مخابراتی موبایل را نشان می دهد. در بحث سیستم های 2G در سال 1980، دو انتخاب برای تکنیک دسترسی ایجاد شد، طرح های TDMA و CDMA. نهایتا، طرح TDMA به عنوان استاندارد وفق داده شده است. در طرف دیگر، در بحث های سیستم های 3G در سال 1990، همچنین دو منتخب وجود داشت، طرح CDMA و OFDM طرح دسترسی چندگانه تقسیم باند CDMA .(BDMA نهایتا به عنوان استاندارد وفق داده شد اگر تاریخ تکرار شود، یعنی، اگر قرار است تکنیک دسترسی رادیوئی که سابقا وفق داده نشده است به عنوان استاندارد در سیستم های نسل جدید بیاید، تکنیک OFDM نوید دهنده یک استاندارد 4G ظاهر می شود.

OFDM یک روش مدولاسیون است از این حیث که آن داده را در زیرحامل ها به صورت مساوی فاصله داده شده مدوله می کند. اطلاعات در زیرحامل به وسیله تغییر فاز، دامنه، یا هردو مدوله شده است. سپس هریک از زیرحامل با همدیگر با استفاده کردن از تبدیل فوریه سریع معکوس ترکیب شده و به محیط شکل موج ناحیه زمانی برای ارسال فرستاده می شود. برای به دست آوردن کارائی طیفی بالا، پاسخ فرکانسی هریک از زیرحامل ها رویهم پوشانی و متعامد هستند. این متعامد بودن از تداخل بین زیرحامل (ICI) جلوگیری می کند و حتی وقتی سیگنال از طریق یک کانال چندمسیره با معرفی یک CP عبور می کند محافظت شده است، جائی که از تداخل بین سمبلی (ISI) در حامل ها جلوگیری می کند این بخصوص OFDM را مناسب کاربردهای ارتباطات بی سیم می سازد.

آن در استانداردهای LAN بی سیم همانند IEEE802.11a (در آمریکا)، HIPERLAN/2 (در اروپا) و MMAC (در ژاپن) استفاده شده است.

تاریخچه ای از OFDM در ذیل لیست شده است:

– 1985: Kineplex، یک سیستم ارتباطی فرکانس – بالای چندحامله نظامی را ارائه کرد؛

– 1966: R.W.Chang در آزمایشگاه های بل مفهوم استفاده کردمن از ارسال داده موازی و FDM را شرح داد؛

– 1970: اولین مقاله انحصاری در OFDM؛

– 1971: Weinstein & Ebert، و بعدا Hirosaki در 1981، پیاده سازی DFT از FDM را پیشنهاد دادند؛

– 1995: ANSI استاندارد T1.413 را ارائه کرد: قسمت مدولاسیون مالتی تن استاندارد ADSK؛

– 1995: استاندارد FTSI DAB، اولین استاندارد بی سیم برای پخش صدای دیجیتال؛

– 1997: DVB-T، استاندارد پخش ویدئو دیجیتالی زمینی؛

– 1999: IEEE 802.11a و HIPERLAN/2 برای LAN بی سیم استاندارد شد؛

– 2004: IEEE 802.16a/d برای MAN بی سیم باند پهن ثابت استاندارد شد؛

– 2005: OFDM قرار داده شده برای شبکه های سلولی بی سیم تحت IEEE 802.16e و IEEE 802.20 توسعه داده شدند.

بیشترین خصیصه برجسته سیستم های OFDM در نرخ داده بالا است که در ذیل یک مرور کلی از OFDM را ارائه خواهیم کرد.

تعداد صفحه : 155

پایان نامه ارشد برق طراحی و ارائه روشی جدید به منظور بهینه سازی شبکه GSM

اختصاصی از هایدی پایان نامه ارشد برق طراحی و ارائه روشی جدید به منظور بهینه سازی شبکه GSM دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده .................................................................................................................................................................... ٩
مقدمه...................................................................................................................................................................... ٩
«GSM مقدمه ای بر ساختار » : فصل اول
2 ............................................................................................................................. GSM 1-1 : معماری شبکه
واحد سیار) ............................................................................................................................. 2 ) MS : 1-1-1
3 ..................................................................................................................................................... BSS : 2-1-1
4 ................................................................................................................................................... NSS : 3-1-1
5 ..................................................................................... GSM 2-1 : مشخصات فرکانسی و نواحی شبکه
5 ........................................................................................................... GSM 1-2-1 : مشخصات فرکانسی
2-1-1 : نواحی شبکه ..................................................................................................................................... 6
7 ........................................................................................................................... GSM 3-1 : مدولاسیون در
8 .............................................................................................. GSM 4-1 : کانالهای فیزیکی و منطقی در
1-4-1 : کانال فیزیکی و مشخصات آن .................................................................................................. 8
2-4-1 : کانالهای منطقی ............................................................................................................................ 8
5-1 : انتشار امواج رادیویی............................................................................................................................. 11
1-5-1 : پلاریزاسیون....................................................................................................................................... 11
2-5-1 : انواع انتشار.......................................................................................................................................... 11
3-5-1 : محاسبه افت مسیر فضای آزاد...................................................................................................... 12
4-5-1 : اثر محیط روی انتشار امواج........................................................................................................... 13
5-5-1 : مدل هاتا –اکومارا برای انتشار در موبایل............................................................................... 14
6-1 : بودجه لینک.............................................................................................................................................. 15
1-6-1 : مقدمه ................................................................................................................................................... 15
15 ................................................................................................... Downlink 2-6-1 : بودجه توان درمسیر
16 .......................................................................................................Uplink 3-6-1 : بودجه توان در مسیر
« و الگوریتم فرآیند بهینه سازی GSM تعریف بهینه سازی شبکه » : فصل دوم
1-2 : بهینه سازی چیست ؟............................................................................................................................ 18
2-2 : اهداف بهینه سازی ................................................................................................................................ 18
3-2 : دلایل بهینه سازی ................................................................................................................................. 18
4-2 : الگوریتم بهینه سازی ............................................................................................................................ 19
١٠
5-2 : مدیریت عملکرد و بهینه سازی ........................................................................................................ 21
« Dedicated و مد Idle در مد GSM پارامترهای » : فصل سوم
1-3 : پارامتر در شبکه موبایل چیست؟.................................................................................................... 24
1-1-3 : پارامترهای شناسه ............................................................................................................................... 24
2-1-3 : پارامترهای عملکردی و وظایفی ................................................................................................... 24
3-1-3 : پارامترهای تایمری .......................................................................................................................... 24
4-1-3 : پارامترهای شمارنده ......................................................................................................................... 25
5-1-3 : پارامترهای آستانه ............................................................................................................................. 25
25 ..................................................................................................... GSM 2-3 : پارامترهای شناسه شبکه
1-2-3 : پارامترهای شناسه مشترک............................................................................................................... 25
2-2-3 : پارامترهای شناسه تجهیزات........................................................................................................... 26
3-2-3 : پارامترهای شناسه مسیریابی مکالمه.......................................................................................... 26
4-2-3 : پارامترهای سلول مشترک............................................................................................................... 27
28 .................................................................................................................. Idle در مد MS 3-3 : عملکرد
28 ....................................................................................................................................BCCH 1-3-3 : اطلاعات
29 ......................................................................... Cell Selection /Reselection 2-3-3 : انتخاب سلول
33 ....................................................................... (Location Management ) 3-3-3 : مدیریت موقعیت
33 ...............................................................................................Location Update 4-3-3 : درخواست های
5-3-3 : الگوریتم فراخوانی........................................................................................................................... 34
6-3-3 : محاسبات پارامترهای بکارگیری فراخوانی.................................................................................... 36
37 .......................................................................................(Paging) 7-3-3 : پارامترهای کلیدی فراخوانی
4-3 : الگوریتم و پارامترهای دسترسی به شبکه.................................................................................... 38
1-4-3 : توالی دسترسی به شبکه................................................................................................................... 38
38 ..................................................................................................................................... IMSI Attach : 2-4-3
39 .................................................................................................................................... IMSI Detach : 3-4-3
40 ......................................................................................................................... Location Update : 4-4-3
40 ..................................................................................... Cell Measurement And Handover : 5-4-3
6-4-3 : پارامترهای دسترسی به شبکه........................................................................................................ 40
5-3 : وظایف لیست همسایگی کلی.......................................................................................................... 42
لیست ها ...................................................................................................................... 43 BA 1-5-3 : هدف از
43 .................................................................................................Idle 2-5-3 : اندازه گیریهای سلولی در مد
١١
3-5-3 : پارامترهای مرتبط به همسایگی..................................................................................................... 43
6-3 : تنظیم فریم وفقی................................................................................................................................ 44
44 ...................................................................................(TA) Timing Advance 1-6-3 : جلو بردن زمانی
45 .............................................................................(Extended Cell Range) 2-6-3 : رنج سلول گسترده
3-6-3 : پارامترهای کلیدی تنظیم وفقی...................................................................................................... 45
7-3 : اندازه گیری های سلولی در مد اختصاصی.................................................................................... 45
1-7-3 : مقدمه..................................................................................................................................................... 46
46 ............................................................................ Dedicated 2-7-3 : رویه اندازه گیری سلولی در مد
8-3 : کنترل توان ........................................................................................................................................ 50
1-8-3 : دلایل کنترل توان.............................................................................................................................. 50
2-8-3 : وظایف و راهکارهای کنترل توان .................................................................................................. 50
51 ...........................................................................................................................GSM 3-8-3 : کلاسهای توان
4-8-3 : کنترل توان وفقی................................................................................................................................ 52
57 ............................................................................................................... (DTX) 9-3 : انتقال غیر پیوسته
58 ............................................................................................................ (DRX) 10-3 : دریافت غیر پیوسته
11-3 : پارامترهای کلیدی کنترل توان........................................................................................................ 59
1-11-3 : پارامترهای کنترل توان دسترسی شبکه................................................................................... 59
2-11-3 : پارامترهای کنترل توان دینامیکی............................................................................................ 59
60 ..............................................................................................................DRX 3-11-3 : پارامترهای کنترل
دست به دست دادن)................................................................................................. 61 ) Handover :12-3
61 ......................................................................................................................Handover 1-12-3 : رویه های
62 .................................................................................................................................Handover 2-12-3 : انواع
64 ..............................................................................................................................Handover 3-12-3 : فرایند
67 ...................................................................................................................Handover 4-12-3 : پارامترهای
« و بکار گیری آنها در جهت بهینه سازی GSM معرفی ویژگیهای » : فصل چهارم
1-4 : پرش فرکانسی........................................................................................................................................ 73
1-1-4 : مفاهیم پرش فرکانسی...................................................................................................................... 73
2-1-4 : توالی پرش فرکانسی....................................................................................................................... 73
3-1-4 : دلیل بکار گیری پرش فرکانسی................................................................................................... 75
75 ............................................................................................BTS 4-1-4 : بکار گیری پرش فرکانسی در
١٢
برای تکنیک پرش فرکانسی..................................................... 76 BTS 5-1-4 : ساختار سخت افزاری
79 ...............................................................................................MS 6-1-4 : بکار گیری پرش فرکانسی در
7-1-4 : پارامترهای پرش فرکانسی............................................................................................................... 79
2-4 : ویژگی بالانس ترافیکی........................................................................................................................ 79
79 ............................................................................................ (Cell Load Sharing) CLS 1-2-4 : ویژگی
3-4 : نیم نرخ...................................................................................................................................................... 85
« مدیریت عملکرد شبکه و شاخص های شبکه » : فصل پنجم
1-5 : سیکل مدیریت عملکرد شبکه در فرآیند بهینه سازی 87
1-1-5 : طراحی اولیه شبکه و پیاده سازی آن............................................................................................ 87
2-1-5 : مونیتور کردن شبکه ............................................................................................................................. 88
2-5 : روشهای اندازه گیری عملکرد شبکه..................................................................................................... 89
1-2-5 :درایو تست.............................................................................................................................................. 89
91 ..............................................................................................................................................OMC 2-2-5 :دیتای
3-2-5 :پروتکل آنالیزر.......................................................................................................................................... 91
و دیتای درایو تست............................................................................................... 92 OMC 3-5 : آنالیز دیتای
92 .................................................................................................................................OMC 1-3-5 : آنالیز دیتای
2-3-5 : آنالیز درایو تست.................................................................................................................................... 92
93 ...................................................................................................................................... BSS KPI 4-5 : تعریف
93 ........................................................................................(CSSR) 1-4-5 : درصد موفقیت برقراری مکالمه
93 .............................................................................................................. (DCR) 2-4-5 : درصد قطعی مکالمه
93 ..........................................................................................................(CSR) 3-4-5 : درصد موفقیت مکالمه
93 .................................................................... (HSR) 4-4-5 :درصد موفقیت دست به دست دادن مکالمه
94 ............................................................................(HFR) 5-4-5 :درصد خطا دست به دست دادن مکالمه
94 ..................................................................................(TCH_Cong) 6-4-5 :درصد انسداد کانال ترافیکی
94 .....................................................................(SDCCH_Cong) 7-4-5 :درصد انسداد کانال سیگنالینگی
94 ...............................(TCH_RF_LOSS) 8-4-5 :درصد قطعی ارتباط بر اساس افت مسیر رادیویی
95 ............................................................(TCH_ASS_Fail) 9-4-5 : درصد خطا تخصیص کانال ترافیکی
95 .....................................(SDCCH_ASS_SUCC) 10-4-5 : درصد موفقیت تخصیص کانال ترافیکی
« مشخصات شبکه ، تعریف و شناسایی مشکلات شبکه » : فصل ششم
١٣
1-6 : مشخصات شبکه................................................................................................................................. 97
1-1-6 : مقدمه..................................................................................................................................................... 97
97 ....................................................................................................................................... BSS 2-1-6 : پوشش
1-2-1-6 : بالانسسلول ها............................................................................................................................. 98
2-2-1-6 : آرایش و ساختار آنتنها................................................................................................................ 99
3-2-1-6 : راندمان و عملکرد تجهیزات................................................................................................. 101
102 ....................................................................................................................................... BSS 3-1-6 : ظرفیت
102 ................................................................................................................. (QOS) 4-1-6 : کیفیت سرویس
2-6 : پارامترهای اصلی کیفیت سرویس.................................................................................................... 103
103 ...........................................................................................................(DCR) 1-2-6 : درصد قطعی مکالمه
2-2-6 : بلاکینگ.............................................................................................................................................. 103
104 ............................................................... (Traffic Throughput) 3-2-6 : راندمان ترافیکی یا ارلانگ
105 ............................................................................KPI 3-6 : شناسایی مشکلات از طریق شاخص های
105 .................................................................................(CSSR) 1-3-6 : درصد موفقیت برقراری مکالمه
106 ...........................................................................................................(DCR) 2-3-6 : درصد قطعی مکالمه
107 ......................................................................(HFR) 3-3-6 : درصد خطا دست به دست دادن مکالمه
107 ............................................................................................. SDCCH 4-3-6 : درصد بالای بلاکینگ
108 .................................................................................................... TCH 5-3-6 : درصد بالای بلاکینگ
« الگوریتم بهینه سازی و ارائه راه حلی برای بهینه کردن شاخصها » : فصل هفتم
1-7 : کلیات و پیکره رویه بهینه سازی...................................................................................................... 110
111 .....................................................................................................................................Network Audit : 2-7
3-7 : فلوچارت روند بهینه سازی................................................................................................................ 112
1-3-7 : تشریح فلوچارت فعالیت بهینه سازی............................................................................................. 113
و مشخصنمودن BSC های Dump File طراحی و تدوین نرم افزاری جهت آنالیز » : فصل هشتم
« مشکلات پارامتری
117 ........................................................BKOPT برای نرم افزار ( BSC Dump 1-8 : ورودی (فایل های
118 ........................................................................................................................BKOPT 2-8 : آنالیز نرم افزار
119 .......................................................................................................................BKOPT 3-8 : منوی نرم افزار
119 ...........................................................................(Dump File) 1-3-8 : طریقه باز کردن فایلهای ورودی
١٤
برای کامل کردن اطلاعات سایت و همسایگی......... 120 Datasheet 2-3-8 : طریقه باز کردن فایل
3-3-8 : انتخاب انواع پارامترها بتفکیک سیستم های نوکیا ، اریکسون ، زیمنس.......................... 120
4-3-8 : انتخاب انواع آنالیز ها......................................................................................................................... 121
121 .......................................................................................................BKOPT 4-8 : فرمت خروجی نرم افزار
1-4-8 : فرمت خروجی لیست همسایگی یکطرفه...................................................................................... 121
121 ........................................................................CO-BCCH 2-4-8 : فرمت خروجی لیست همسایه های
3-4-8 : فرمت خروجی پارامترهای سایت.................................................................................................... 122
4-4-8 : فرمت خروجی مغایرتهای طرح با اجرا......................................................................................... 122
123 ........................................BA List 5-4-8 : فرمت خروجی مغایرتهای همسایگی در اریکسون برای
برای مبدأ....... 123 co-bcch 6-4-8 : فرمت خروجی مغایرتهای همسایگی در اریکسون دو همسایه
« نتایج بکارگیری الگوریتم بهینه سازی و نرم افزار طراحی شده » : فصل نهم
1-9 : نتایج............................................................................................................................................................. 125
2-9 : انواع مشکلات شناسایی شده و ارائه راه حل برای آن و نمودار نتایج...................................... 126
و بالا رفتن قطعی مکالمات.............................................. 126 BSC 1-2-9 : مشکل تنظیم نبودن کلاک همزمان
128 .......Handover Failure 2-2-9 : مشکل درصد بالا انسداد کانال ترافیکی و سیگنالینگی و بالا بودن درصد
3-2-9 : مشکل بالا بودن درصد قطعی مکالمات و ارلانگ پائین........................................................................ 128
4-2-9 : مشکل تعریف نشدن همسایگی درست و بالا رفتن درصد قطعی مکالمات......................................... 130
5-2-9 : مشکل تعریف نشدن همسایگی درست و بالا رفتن درصد قطعی مکالمات......................................... 131
6-2-9 : مشکل بالا بودن درصد قطعی مکالمات و انسداد کانال سیگنالینگی ................................................... 132
سایت و ایجاد انسداد کانال و بالا رفتن قطعی مکالمات و تداخل ............. 133 overshooting 7-2-9 : مشکل
8-2-9 : مشکل بالا بودن درصد تخصیص تخصیصاشتباه کانال ترافیکی و قطعی مکالمات........................................... 134
« منابع

سمینار ارشد برق معرفی و بررسی پروتکل های Power Efficiency و کنترل توان و الگوریتم های کاهش تداخل در Ad Hoc

اختصاصی از هایدی سمینار ارشد برق معرفی و بررسی پروتکل های Power Efficiency و کنترل توان و الگوریتم های کاهش تداخل در Ad Hoc دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده
مقدمه
فصل اول:کلیات......................................................................................................... ۱
فصل دوم: تعاریف............................................................................................................. ۳
۶........................................IEEE فصل سوم: پروتکل لایه دسترسی چندگانه 802.11
فصل چهارم: پروتکلهای دسترسی چندگانه توان وفقی................................................ ۸
۸ ............................................................................................................ BASIC ۱,۴ پروتکل
۹ .......................................................................................................... PCM ۲,۴ پروتکل
۳,۴ پروتکل پیشنهادی........................................................................................................... ۱۱
۱۲........................... IEEE و 802.11 PCM، BASIC فصل پنجم: مقایسه پروتکلهای
۱,۵ توپولوژی زنجیره ای......................................................................................................... ۱۳
۲,۵ توپولوژی تصادفی............................................................................................................. ۱۵
فصل ششم: مسیریابی ................................................................................................. ۱۷
۱,۶ مقدمه................................................................................................................................... ۱۷
۲ ویژگیهای یک پروتکل مسیریابی مناسب برای شبکه های بی سیم اقتضایی ...... ۲۱ ,6
۳,۶ پروتکلهای مسیر یابی کارآمد از لحاظ توان................................................................. ۲۳
۲۳ ...................................MTPR ۱,۳,۶ مسیریابی بر اساس کمترین توان کل ارسالی
۲۵ ...................................MBCR ۲,۳,۶ مسیریابی بر اساس کمترین هزینه باطری
۲۶ ..............................MMBCR ۳,۳,۶ مسیریابی با تابع هزینه باطری کم و زیاد
۲۷ .........................CMMBCR ۴,۳,۶ مسیریابی با ظرفیت باطری کم و زیاد
۴,۶ بررسی الگوریتمهای مسیریابی بالا.................................................................................. ۲۸
II
۱,۴,۶ توپولوژی شبکه ........................................................................................................ ۲۸
۲,۴,۶ نتایج................................................................................................................................ ۲۹
۳۱.......................................................................................Ad Hoc فصل هفتم: تداخل در
۱,۱,۷ مفروضات مدل .............................................................................................................. ۳۲
۲,۱,۷ کنترل دستیابی واسطه ای.......................................................................................... ۳۲
۳,۱,۷ توزیع یکنواخت گره ها................................................................................................. ۳۴
۲,۷ پارامترهای مدل......................................................................................................................... ۳۵
۳,۷ شمارش جهشها در مدل خانه زنبور عسل........................................................................... ۳۷
۴,۷ ترافیک در هر گره..................................................................................................................... ۴۱
۵,۷ محاسبه تداخل ......................................................................................................................... ۴۲
۴۷.......................................................C/I ۱,۵,۷ تاثیر اندازه شبکه و چگالی شبکه بر روی
۴۸.........................................................................C/I ۲,۵,۷ بررسی تاثیر مسیر یابی بر روی
فصل هشتم: کاهشتداخل توسط کنترل توپولوژی........................................................ ۵۰
۱,۸ معرفی شبکه .............................................................................................................................. ۵۱
۲,۸ متریکهای تداخل....................................................................................................................... ۵۲
۳,۸ معرفی متریکهای جدید........................................................................................................... ۵۳
با تداخل کم....................................................................................... ۵۵ Spanner ۴,۸ تولید یک
۵,۸ شبیه سازی ها .......................................................................................................................... ۵۷
III
۶,۸ الگوریتمهای کنترل توپولوژی................................................................................................. ۵۵
۵۸.............................................................................................................LISE ۱,۶,۸ الگوریتم
۵۸ ..............................................................................................................XTC ۲,۶,۸ الگوریتم
۵۸ ..............................................................................................................API ۳,۶,۸ الگوریتم
۴,۶,۸ نتایج شبیه سازی ها.................................................................................................... ۵۸
فصل نهم: نتیجه گیری ................................................................................................................ ۶۳
مراجع.

پایان نامه ارشد برق بررسی و شبیه سازی کدهای LDPC با کاربرد آن ها در شبکه ADSL

اختصاصی از هایدی پایان نامه ارشد برق بررسی و شبیه سازی کدهای LDPC با کاربرد آن ها در شبکه ADSL دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

در این نوشتار ابتدا تاریخچه کدهای LDPC توسط گالاگر از سال 1960 تا حال به صورت مختصری معرفی شده و ساختارهای گالاگر و مک کی با استفاده از نرم افزار Matlab شبیه سازی می شود، تاثیر بلوک های کد و وزن های متفاوت ستون های ماتریس بررسی توازن در عملکرد این کدها شبیه سازی و بررسی می گردد، نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که این دو ساختار معرفی شده برای کدهای LDPC دارای عملکرد متشابهی هستند. از نتیجه شبیه سازی مشاهده می شود که کدهای ساختار گالاگر در احتمال خطای کم دارای عملکرد بهتری است و کدهای ساختار الفتریو دارای پیچیدگی کدگذاری کمتری می باشد.

کدهای LDPC  را با استفاده از الگوریتم کد برداری Sum-Product برای کدهای غیر باینری سیستم مورد تحلیل قرار می دهیم و با الگوریتم کدهای توربو مورد مقایسه قرار می دهیم. در مقایسه کدهای DLDPC با کدهای TCM به کار رفته در استاندارد ADSL در شرایط یکسان، پیچیدگی کدگذاری حدود سه برابر کدهای TCM خواهد بود. تعداد جمع در کد برداری کد DLDPC با الگوریتم Sum-Product نسبت به کد TCM با الگوریتم ویتربی، 1/6 برابر کمتر و تعداد عملیات ضرب 8 برابر بیشتر است. بنابراین پیچیدگی کدگذاری و کدبرداری کد DLDPC نسبت به کد TCM بیشتر است در مقابل دارای بهره کد بهتری است.

کاربرد نوع خاصی از کدهای LDPC در مودم های ADSL بررسی می شود و نشان داده می شود که این کدها در ترکیب با مدولاسیون باینری و چند سطحه عملکرد خوبی دارند و دارای شیب خطا نیستند. به همین دلیل این کدها در مواردی که محدودیت پهنای باند وجود دارد، می تواند مناسبتر باشد. همچنین عملکرد و پیچیدگی این کد با کد TCM و توربو مقایسه می شود.

در نهایت از شبیه سازی عملکرد این کد دیده می شود که کدهای LDPC معین معرفی شده برای استفاده در مودم های ADSL مناسب بوده و عملکرد مناسبی در کانال گوسی دارد و تا احتمال خطای 5-10 به اشباع نمی رسد و می توان آن را جایگزین مناسبی به جای کدهای ترلیس در مودم های ADSL دانست. کدهای معین LDPC دارای عملکرد مشابه کدهای توربو بوده، ولی پیچیدگی کدبرداری و کدگذاری به مراتب کمتری است.

مقدمه:

کدهای LDPC نوعی کد بلوکی هستند که برای تصحیح خطای کانال به کار می روند. این کدها برای اولین بار توسط گالاگر در سال 1960 معرفی شدند. گالاگر خواص مهمی را برای این کدها اثبات کرد. او ثابت کرد که با افزایش طول بلوک کد، احتمال خطا به صورت نمایی کاهش می یابد و حداقل فاصله کد به صورت خطی افزایش می یابد.

کدهای LDPC به علت نیاز به حافظه زیاد برای کدگذاری و پیچیدگی کدبرداری، در آن زمان مورد توجه قرار نگرفت. در سال 1996 مک کی و نیل این کدها را دوباره کشف کردند و نشان دادند که کدهای LDPC جزء کدهای بسیار خوب هستند.

مک کی الگوریتم کدبرداری Sum-Product را برای کدبرداری این کدها به کار برد و نشان داد که این الگوریتم نتایج بسیار خوبی را به دنبال دارد. مک کی و دیوی نوع غیر باینری کدهای LDPC را نیز معرفی کردند و بهبود عملکرد کدهای LDPC غیرباینری را نسبت به کدهای مشابه باینری نشان دادند، علاوه بر آن در سال 2001 نیز Luby کدهای نامنظم را معرفی کرد که ماتریس بررسی درستی آنها ناهمسان بودن. این کدها نسبت به کدهای LDPC معرفی شده قبلی عملکرد بهتری دارند.

فصل اول: مقدمه و تعاریف

مقدمه:

کدهای LDPC نوعی کد بلوکی هستند که برای تصحیح خطای کانال به کار می روند. این کدها برای اولین بار توسط گالاگر در سال 1960 معرفی شدند. گالاگر خواص مهمی را برای این کدها اثبات کرد. او ثابت کرد که با افزایش طول بلوک کد، احتمال خطا به صورت نمایی کاهش می یابد و حداقل فاصله کد به صورت خطی افزایش می یابد.

کدهای LDPC به علت نیاز به حافظه زیاد برای کدگذاری و پیچیدگی کدبرداری، در آن زمان مورد توجه قرار نگرفت. در سال 1996 مک کی و نیل این کدها را دوباره کشف کردند و نشان دادند که کدهای LDPC جزء کدهای بسیار خوب هستند.

مک کی الگوریتم کدبرداری Sum-Product را برای کدبرداری این کدها به کار برد و نشان داد که این الگوریتم نتایج بسیار خوبی را به دنبال دارد. مک کی و دیوی نوع غیر باینری کدهای LDPC را نیز معرفی کردند و بهبود عملکرد کدهای LDPC غیر باینری را نسبت به کدهای مشابه باینری نشان دادند، علاوه بر آن در سال 2001 نیز Luby کدهای نامنظم را معرفی کرد که ماتریس بررسی درستی آنها ناهمسان بودن. این کدها نسبت به کدهای LDPC معرفی شده قبلی عملکرد بهتری دارند.

عملکرد بسیار خوب کدهای LDPC موجب شده است که برای کاربردهای مختلف مانند ضبط مغناطیسی، ضبط نوری، CDMA و مخابرات سیمی، پیشنهاد شوند.

در بعضی از سیستم های مخابراتی سیمی مانند مودم ADSL، جهت بهبود عملکرد سیستم از کدینگ استفاده می شود. در استاندارد آمریکایی ANSI برای ADSL از کد RS و یا کد الحاقی مرکب از کد RS و کد TCM، Wei استفاده می شود. در این پروژه هدف بررسی و نحوه عملکرد کدهای LDPC در این سیستم ها می باشد.

الفتریو نوعی کد LDPC که ساختار معینی دارد برای ADSL پیشنهاد کرده است، که می تواند جایگزین کد کانولوشنال شود و با افزایش پیچیدگی قابل قبولی سبب بهبود عملکرد سیستم شود.

تعداد صفحه : 146

پایان نامه ارشد برق کاهش هارمونیک های مرتبه پایین به همراه روش های شارژ متقارن برای مبدل های چند سطحی کاسکاد

اختصاصی از هایدی پایان نامه ارشد برق کاهش هارمونیک های مرتبه پایین به همراه روش های شارژ متقارن برای مبدل های چند سطحی کاسکاد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

امروزه مبدل های چند سطحی در مقایسه با مبدل های مرسوم دو سطحی به دلیل توانایی کار در ولتاژ متوسط و توان بالا و همچنین به دلیل مزایایی از جمله کیفیت توان بالا، مؤلفه هارمونیکی کمتر، تلفات کلیدزنی پایین تر و سازگاری الکترومغناطیسی بهتر توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. این مبدل ها قادر هستند یک شکل موج پله ای دلخواه ولتاژ / جریان ac را با استفاده از چندین منبع ولتاژ / جریان dc  به عنوان ورودی تولید نمایند. با افزایش تعداد منابع ولتاژ / جریان dc در سمت ورودی، می توان در خروجی این نوع مبدل ها، شکل موج نزدیک به سینوسی تولید کرد. در این پایان نامه، تمرکز بر روی مبدل های چند سطحی از نوع منبع ولتاژ می باشد. مبدل های چند سطحی منبع ولتاژ دارای سه ساختار اصلی و چندین ساختار اشتقاقی می باشد. این ساختارها عبارتند از: مبدل های چند سطحی برشگر دیودی، مبدل های چند سطحی خازن شناور و مبدل های چند سطحی کاسکاد. با توجه به اینکه مبدل های چند سطحی کاسکاد در مقایسه با دو ساختار دیگر به منظور تولید تعداد سطوح ولتاژ خروجی یکسان، تعداد قطعات نیمه هادی قدرت کمتری نیاز دارد و در نتیجه تلفات و هزینه سیستم کلی کاهش و راندمان مبدل افزایش می یابد در این پایان نامه تمرکز بر روی مبدل های چند سطحی کاسکاد است. مبدل های چند سطحی کاسکاد به دو دسته مبدل های متقارن و نامتقارن تقسیم می شوند. در مبدل های چند سطحی نامتقارن با تعداد پل های H یکسان با مبدل های متقارن، دامنه ماکزیمم و تعداد سطوح ولتاژ خروجی مبدل افزایش می یابد و در نتیجه شکل موج خروجی به شکل موج سینوسی نزدیک تر خواهد شد.

مشهورترین روش کنترلی برای مبدل های چند سطحی کاسکاد روش کلیدزنی در فرکانس اصلی می باشد. در این روش کنترلی تلفات کلیدزنی کاهش می یابد و در نتیجه راندمان مبدل افزایش خواهد یافت. یکی از معایب عمده این روش کلیدزنی این است که منابع dc مختلف استفاده شده در پل های مختلف سهم متفاوتی در تأمین انرژی مودر نیاز بار را دارند در نتیجه این منابع شارژهای متفاوتی خواهند داشت و لذا هزینه نگهداری سیستم افزایش می یابد. به منظور متعادل کردن اندازه توان تأمین شده توسط منابع dc مختلف از روش های کنترلی شارژ متعادل استفاده می شود. روش های شارژ متعادل برای مبدل های چند سطحی کاسکاد نامتقارن قابل استفاده نیست. در این پایان نامه، الگوریتم جدیدی به منظور تعیین اندازه منابع ولتاژ dc پیشنهاد شده است که امکان اعمال روش های شارژ متعادل بر روی آن وجود دارد. با استفاده از این الگوریتم تعداد سطوح و ماکزیمم دامنه ولتاژ خروجی مبدل کاسکاد نامتقارن در مقایسه با ساختارهای متقارن افزایش می یابد و همچنین عمر مفید منابع ولتاژ dc یکسان می شود و در نتیجه هزینه نگهداری سیستم نیز کاهش خواهد یافت. مشکل دیگر این روش کنترلی ایجاد هارمونیک های مرتبه پایین نامطلوب در ولتاژ خروجی مبدل است. از آنجایی که این هارمونیک ها در فرکانس پایین هستند امکان فیلتر کردن آنها به راحتی وجود ندارد. در این پایان نامه روش کنترلی جدیدی براساس روش های کنترلی PWM چند حاملی به منظور حذف هارمونیک های مرتبه پایین ارائه می شود. این روش در مقایسه با سایر روش های PWM چند حاملی تعداد سیگنال های حامل کمتری لازم دارد و همچنین هارمونیک های مهم را در دو باند در اطراف فرکانس دو برابر فرکانس حامل تولید می کند در حالی که سایر روش های PWM چند حاملی این هارمونیک ها را در دو باند در اطراف فرکانس حامل تولید می کند لذا حذف این هارمونیک ها ساده تر می شود و سایز فیلتر مورد نیاز کاهش می یابد از نتایج دیگر این روش بهبود اعوجاج هارمونیکی کل ولتاژ خروجی مبدل می باشد. با تلفیق روش کنترلی PWM چند حاملی پیشنهادی با روش های شارژ متعادل روش کنترلی جدیدی حاصل می شود که مزایای هر دو روش کنترلی را یک جا خواهد داشت. با استفاده از نتایج شبیه سازی در محیط PSCAD/EMTDC روش های پیشنهادی مورد تأیید قرار گرفته است.

مقدمه

با توجه به افزایش تقاضا برای مبدل های با توان بالا، ولتاژ بالا و همچنین با در نظر گرفتن اینکه کلیدهای نیمه هادی نمی توانند در ولتاژها و توان های با رنج های بالا کار کنند تمایل به استفاده از مبدل های چند سطحی افزایش یافته است. گسترش استفاده از انرژی های نو و تجدیدپذیر مانند پیل های سوختی، سلول های خورشیدی و غیره… که عموما دارای سطح ولتاژ dc با مقدار پایینی هستند استفاده از مبدل های چند سطحی را به عنوان یک تکنولوژی جدید برای تبدیل این انرژی ها به شکل موج با دامنه دلخواه بیشتر افزایش داده است.

از دیگر مزایای این نوع از مبدل ها می توان به راندمان بالا، تداخل الکترومغناطیسی کم، تولید شکل موج خروجی با کیفیت مطلوب، داشتن اجزای هارمونیکی پایین تر و امکان استفاده از کلیدهای نیمه هادی با سرعت پایین تر اشاره کرد که موجب توجه بیشتر به این نوع از مبدل ها در سال های اخیر شده است. در این نوع مبدل ها ولتاژ / جریان خروجی مطلوب با استفاده از چندین منبع ولتاژ / جریان dc با اندازه های کوچک به عنوان ورودی ایجاد می شود لذا مبدل های چند سطحی به دو دسته کلی مبدل های چند سطحی با منابع ولتاژ و مبدل های چند سطحی با منابع جریان دسته بندی می شوند. از آنجایی که امکان دسترسی به منابع ولتاژ در مقایسه با منابع جریان آسان تر است و همچنین مبدل های چند سطحی از نوع ولتاژ کاربرد بیشتری دارند در این پایان نامه تمرکز بر روی مبدل های منبع ولتاژ می باشد. با افزایش تعداد منابع ولتاژ dc در سمت ورودی، می توان در خروجی مبدل، ولتاژ با شکل موج نزدیک به سینوسی تولید کرد.

تعداد صفحه : 129

فهرست مطالب:
چکیده 1
مقدمه 3
فصل اول : بررسی مبدل های چند سطحی و انواع ساختا رهای آن 6
1) مقدمه 6 -1
2) کاربرد مبدل های چند سطحی 8 -1
3) مزایا و معایب مبد لهای چند سطحی 8 -1
4) مبدل های چند سطحی از نوع منبع ولتاژ و منبع جریان 9 -1
1-4 ) مبدل های چند سطحی از نوع ولتاژ 10 -1
2-4 ) مبدل های چند سطحی از نوع جریان 11 -1
5) انواع مبد لهای چند سطحی 11 -1
1-5 ) مبدل های چند سطحی از نوع برشگر دیودی 12 -1
2-5 ) مبدل های چند سطحی از نوع خازن شناور 19 -1
3-5 ) مبدل های چند سطحی از نوع کاسکاد 26 -1
1-3-5 ) مبدل های چند سطحی کاسکاد متقارن و نامتقارن 32 -1
6) سایر ساختار های مبد لهای چند سطحی 37 -1
1-6 ) مبدل های چند سطحی تعمیم یافته 37 -1
2-6 ) مبدل های چند سطحی هیبرید 39 -1
1-2-6 ) مبدل چندسطحی هیبرید با سطوح مختلط 39 -1
2-2-6 ) مبدل چند سطحی هیبرید نامتقارن 40 -1
3-6 ) مبدل های چند سطحی با کلیدزنی نرم 43 -1
4-6 ) مبدل چند سطحی با ساختار چند ترانسفورماتوری 44 -1
5-6 ) مبدل چند سطحی با ساختار چند منبعی 45 -1
6-6 ) مبدل چند سطحی با ساختار ترانسفورماتور چند سیم پیچی 45 -1
7-6 ) مبدلهای چند سطحی کاسکاد جدید با کاهش در تعداد کلیدها و منابع -1
ولتاژ
46
dc
7) مقایسه انواع مختلف مبد لهای چند سطحی 51 -1
8) جمع بندی 52 -1
فصل دوم : روش های کنترلی در مبدل ها چند سطحی 54
1) مقدمه 54 -2
2) دسته بندی رو شهای مدولاسیون 55 -2
3) مدولاسیون با فرکانس کلیدزنی بالا 57 -2
شیفت فاز 58 PWM 1-3 ) روش مدولاسیون -2
شیفت سطح 60 PWM 2-3 ) روش مدولاسیون -2
60 Phase disposition(PD) از نوع LSPWM 1-2-3 ) روش مدولاسیون -2
از نوع 61 LSPWM 2-2-3 ) روش مدولاسیون -2
Phase Opposition disposition (POD)
از نوع LSPWM 3-2-3 ) روش مدولاسیون -2
62
Alternative Phase Opposition disposition (APOD)
64 PWM 3-3 ) مقایسه رو شهای مختلف مدولاسیون -2
1-3-3 ) طیف هارمونیکی 64 -2
2-3-3 ) فرکانس کلیدزنی 65 -2
4-3 ) تأثیر شاخص مدولاسیون دامنه در تعداد سطوح 65 -2
4) مدولاسیون با فرکانس کلیدزنی اصلی 66 -2
5) روش های شارژ متقارن برای مبدل های چند سطحی کاسکاد 69 -2
6)جمع بندی 73 -2
فصل سوم : روشهای پیشنهادی شارژ متعادل و کاهش هارمونیکهای مرتبه 75
پایین برای مبدلهای چند سطحی کاسکاد
1) مقدمه 75 -3
76 dc 2) الگوریتم پیشنهادی برای تعیین اندازه سطوح منابع ولتاژ -3
1) نتایج شبیه سازی 78 -2 -3
1-1 ) نتایج شبیه سازی برای مبدل 7 سطحی کاسکاد متقارن 79 -2 -3
1-1-1 ) روش کنترلی کلاسیک 80 -2 -3
2-1-1 ) روش کنترلی شارژ متعادل تمام موج 82 -2 -3
3-1-1 ) روش کنترلی شارژ متعادل نیم موج 84 -2 -3
2-1 ) نتایج شبیه سازی برای مبدل 15 سطحی کاسکاد نامتقارن 86 -2 -3
1-2-1 ) روش کنترلی کلاسیک 86 -2 -3
2-2-1 ) روش کنترلی شارژ متعادل تمام موج 88 -2 -3
3-2-1 ) روش کنترلی شارژ متعادل نیم موج 90 -2 -3
3) روش مدولاسیون پیشنهادی 92 -3
1) نتایج شبیه سازی 93 -3 -3
چند PWM 2) مقایسه روش مدولاسیون پیشنهادی با رو شهای مرسوم -3 -3
کریری
97
چند کریری و PWM 4) روش کنترلی هیبرید جدید بر مبنای تکنی کهای -3
روش های کنترلی شارژ متعادل
101
1-4-3 ) نتایج شبیه سازی 101
5-3 ) جمع بندی 105
فصل چهارم: نتیجه گیری و پیشنهادات 106
1) نتیجه گیری 106 -4
2)پیشنهادات 114 -4
مراجع 111
چکیده انگلیسی 114