تحلیل و توسعه طرح های بهینه و زیر بهینه شکل دهی پرتو با استفاده از رله چند ورودی-چند خروجی در شبکه های رادیو شناختگر

اخیرا شبکههای رادیوشناختگر به دلیل افزایش نیاز به طیف فرکانسی مورد توجه فراوانی قرار گرفتهاند. از چالشهای اصلی شبکههای رادیوشناختگر تضمین کیفیت سرویس کاربران ثانویه با شرط حفظ تداخل کاربران اولیه می باشد. مخابرات مشارکتی به عنوان یک روش موثر برای افزایش ظرفیت، چندگانگی، قابلیت اطمینان سیستم های مخابراتی پیشنهاد شده است. بدون شک میتوان با ترکیبی از مخابرات مشارکتی و شبکه های رادیوشناختگر از مزیتهای هر دو فناوری بهره برد. در این پایان نامه مساله شکلدهی پرتو با استفاده از رله چند آنتنی مورد بررسی قرار گرفته است. در این سیستم پیشنهادی که تشکیل شده است از یک شبکه اولیه و ثانویه، ارسال و دریافت در هردو شبکه به صورت هم زمان بر روی یک باند فرکانسی صورت میگیرد، که باعث تداخل و کاهش عملکرد میشود. برای کنترل تداخل و افزایش عملکرد شبکه ثانویه از یک رله چند آنتنی استفاده شده است. در ابتدا فرض کرده ایم که به دلیل عدم هماهنگی میان شبکه اولیه و ثانویه، شبکه ثانویه اطلاعات وضعیت کانال های میان خود و شبکه اولیه را همراه با اغتشاش در اختیار دارد. ماتریس شکل دهی پرتو را با فرض حداقل سازی توان مصرفی رله با شرایط تضمین کیفیت سرویس در شبکه ثانویه و سطح تداخل قابل قبول در شبکه اولیه توسط شبکه ثانویه، بهینه سازی خواهیم کرد. در قسمت بعد مسئله شکل دهی پرتو با فرض این که کانال ها از نوع فرکانس گزین باشند مورد بررسی قرار گرفته است. در این مدل علاوه بر تداخل میان شبکه اولیه و ثانویه مقداری تداخل بین سمبلی ناشی از فرکانس گزینی کانالها وجود دارد. برای جبران این تداخل استراتژی فیلتر و ارسال مورد استفاده قرار گرفته است. در این روش رله مجهز به یک فیلتر ماتریسی با طول محدود می باشد. ماتریس های این فیلتر را در دو حالت به دست خواهیم آورد. در حالت اول هدف حداکثر سازی کیفیت سرویس در شبکه ثانویه با شرایط محدودیت توان مصرفی رله و توان تداخل در شبکه اولیه می باشد. در حالت دوم هدف حداقل سازی توان مصرفی رله با شرایط تضمین کیفیت سرویس و حفظ توان تداخل در شبکه اولیه است. در قسمت آخر نیز، برای افزایش بازدهی طیفی شبکه رله دو طرفه مورد بررسی قرار گرفته است. در این حالت نیز فرض شده است که کانال ها از نوع فرکانس گزین می باشند. ماتریس های فیلتر با هدف متعادل سازی کیفیت سرویس کاربران ثانویه بهینه سازی می شوند.