نام پژوهشگر: مینا مطهری

بررسی روش¬های گزینش رله در مخابرات همکارانه بی¬سیم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده برق و کامپیوتر 1392
  مینا مطهری   محمدصادق فاضل

انتظار می¬رود نسل جدید سیستم¬های مخابراتی بی سیم، خدمات فراوانی شامل ارسال و دریافت صدا، داده و ویدئو را ارائه دهند. افزایش تقاضا برای این خدمات به سیستم¬هایی با نرخ داده¬ی بالا، به همراه قابلیت اطمینان و ظرفیت کاربر بالا نیاز دارد. برای رفع مشکلاتی همچون پیچیدگی و هزینه فراوان سیستم¬های چند آنتنی، نوع جدیدی از مخابره به نام مخابرات همکارانه پیشنهاد شده است. در مخابره¬ی رله ای همکارانه، شبکه به گونه¬ای است که گره¬های میانی در ارسال اطلاعات از مبدا به مقصد کمک می¬کنند. استفاده از همه¬ی رله¬های موجود در شبکه متناسب با روش رله ای همکارانه بکارگرفته شده، دارای مشکلاتی مانند افزایش پیچیدگی سیستم، افزایش پهنای باند یا نیاز به همزمانی¬های دقیق در سطح سمبل، می¬باشد. برای غلبه براین مشکلات، روش گزینش رله یا رله¬ای وفقی به عنوان یک روش عملی و موثر جهت دستیابی به چندگانگی ارائه شده در سیستم¬های توزیع¬شده، پیشنهاد شده است. انتخاب رله مناسب باعث کاهش انرژی مصرفی و افزایش نرخ ارسال اطلاعات، علاوه بر مزایای قبلی مخابرات رله ای همچون بهبود ارتباط و گسترش ناحیه تحت پوشش می¬شود. در این پایان¬نامه، جدیدترین روش های انتخاب رله در شبکه¬های همکارانه بی¬سیم مورد بررسی قرار گرفته، دسته بندی شده و با یکدیگر مقایسه می¬شوند. با توجه به این که این روش ها در ابعاد مختلف عملکرد های متفاوتی از خود نشان می دهند، در طراحی هر شبکه رله ای، بسته به وضعیت کانال های شبکه، کاربرد و معیار بهینه¬ی مورد نظر، می توان یکی از روش¬های مطرح شده را به کار گرفت. علاوه بر این یک روش جدید برای گزینش رله در شبکه¬های همکارانه پیشنهاد می¬شود و عملکرد آن با بهترین روش¬های قبلی گزینش رله¬ای بر پایه¬ی وضعیت کانال¬ها، همچون روش¬های بیشینه-کمینه، بیشترین میانگین هارمونیکی، بهترین کانال مبدا-رله و بهترین کانال رله-مقصد مقایسه می¬شود. شبیه¬سازی-های انجام یافته در این پایان نامه نشان می¬دهند که احتمال قطع و نرخ خطای سمبل روش پیشنهادی کمتر از روش بهترین کانال مبدا-رله و بهترین کانال رله-مقصد می¬¬باشد. همچنین این روش دارای احتمال قطع، ظرفیت متوسط و نرخ خطای سمبل بسیار مشابه روش بیشینه-کمینه و روش بیشترین میانگین هارمونیکی می¬باشد با این تفاوت که زمان لازم برای فرایند انتخاب رله به روش پیشنهادی کمتر از زمان لازم برای دو روش ذکر شده فوق می¬باشد. می توان نتیجه گرفت که پیچیدگی محاسباتی روش پیشنهادی کمتر از آن دو روش بوده و این امر موجب کاهش مصرف انرژی کل شبکه خواهد شد.