ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ. Δημητρίου Α. Ζώγα. Διπλωματούχου Ηλεκτρολόγου Μηχανικού & Τεχνολογίας Υπολογιστών

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ. Δημητρίου Α. Ζώγα. Διπλωματούχου Ηλεκτρολόγου Μηχανικού & Τεχνολογίας Υπολογιστών"

Transcript

1 «ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΤΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΩΝ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝΤΩΝ ΣΕ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΜΕ ΔΙΑΛΕΙΨΕΙΣ» ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ Δημητρίου Α. Ζώγα Διπλωματούχου Ηλεκτρολόγου Μηχανικού & Τεχνολογίας Υπολογιστών ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΑΡΙΘΜΟΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ 68 ΠΑΤΡΑ ΟΚΤΩΒΡΙΟΣ 5

2

3 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η παρούσα διατριβή, εκπονήθηκε στο εργαστήριο Ασύρματης Τηλεπικοινωνίας του τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών, της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών, υπό την επίβλεψη του Αναπληρωτή Καθηγητή κ. Σταύρου Κωτσόπουλου. Νιώθοντας υποχρεωμένος απέναντι σε έναν μεγάλο αριθμό ανθρώπων οι οποίοι συνέβαλλαν για το τελικό αποτέλεσμα, που είναι το παρών κείμενο της διατριβής, θέλω να τους ευχαριστήσω τον καθένα ξεχωριστά. Από το περιβάλλον των συνεργατών μου θα ήθελα να ευχαριστήσω τον Επίκουρο Καθηγητή, Γιώργο Καραγιαννίδη, ο οποίος με τις γνώσεις του, την εμπειρία του και τις ιδέες του, έπαιξε το ρόλο του δασκάλου, φίλου και καθοδηγητή για μένα και με στήριξε ηθικά σε όλη τη διάρκεια της διδακτορικής διατριβής. Επιπλέον, θα ήθελα να ευχαριστήσω τον Δρ. Τάκη Μαθιόπουλο, ο οποίος με τη μεγάλη του εμπειρία επιτυγχάνει την καλή και επιτυχημένη συνεργασία. Επίσης, θεωρώ χρέος μου να ευχαριστήσω τον Αναπληρωτή Καθηγητή Σταύρο Κωτσόπουλο, πρόεδρο της τριμελούς επιτροπής, για την πολύτιμη συμπαράσταση και συνεχή ενθάρρυνση που μου παρείχε. Θα ήθελα ακόμα να ευχαριστήσω το φίλο και συνεργάτη Νίκο Σαγιά, για την πολλές φορές έντονη αλλά ωστόσο άριστη συνεργασία. Τέλος, θα ήθελα να ευχαριστήσω τους γονείς μου Αθανάσιο και Λυγερή, τα αδέρφια μου Κώστα και Νατάσα και την Έλενα για την αμέριστη συμπαράστασή τους και τη στήριξη που μου παρείχαν όλα αυτά τα χρόνια.

4 ii

5 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η χρήση διαφορισμού σε συστήματα κινητών επικοινωνιών είναι μία ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνική για την καταπολέμηση των διαλείψεων που παρατηρούνται στις ραδιοζεύξεις. Στην παρούσα διατριβή παρουσιάζονται διάφοροι τρόποι και τεχνικές για την μελέτη της απόδοσης συστημάτων που κάνουν χρήση διαφορισμού στον δέκτη. Οι τεχνικές διαφορισμού που μελετώνται είναι ο διαφορισμός ίσου κέρδους (ΔΙΚ) (equal-gain combining - EGC) και ο διαφορισμός επιλογής (ΔΕ) (selection combining - SC). Επιπλέον, στα πλαίσια της διατριβής αυτής, υποθέτουμε ότι ο δέκτης λειτουργεί σε κανάλια μη-επιλεκτικών συχνοτήτων με βραδείες διαλείψεις (flat and slow fading channels), ενώ το εκπεμπόμενο σήμα υφίσταται διαλείψεις κατά Rayleigh, Nakagami-m, Rice ή Hoyt. Αποδεικνύεται ότι η απόδοση του συστήματος στο οποίο ο δέκτης κάνει χρήση διαφορισμού εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από: τη συσχέτιση μεταξύ των καναλιών διαφορισμού και τη διαφορά της ισχύος μεταξύ των καναλιών διαφορισμού. Για να μελετηθεί η απόδοση ενός ΔΕ που λειτουργεί σε συσχετισμένα Nakagami-m κανάλια παρουσιάζεται μία στατιστική ανάλυση συσχετισμένων Nakagami-m μεταβλητών. Στα πλαίσια λοιπόν της διατριβής αυτής, παρουσιάζονται για πρώτη φορά σε κλειστή μορφή η συνάρτηση πυκνότητας πιθανότητας (ΣΠΠ) Nakagami-m μεταβλητών με εκθετική συσχέτιση, ενώ η αντίστοιχη συνάρτηση αθροιστικής κατανομής (ΣΑΚ) που προκύπτει έχει τη μορφή πολλαπλών άπειρων αθροισμάτων. Επίσης, παρουσιάζονται τύποι για το σφάλμα που προκύπτει από τη χρήση της ΣΑΚ με πεπερασμένα όρια. Στη συνέχεια, προτείνοντας μία τεχνική προσέγγισης του πίνακα συσχέτισης, επεκτείνεται η ανάλυση της εκθετικής συσχέτισης και για την περίπτωση της αυθαίρετης συσχέτισης Nakagami-m μεταβλητών. Από τα αποτελέσματα προκύπτει ότι η προτεινόμενη τεχνική προσέγγισης του πίνακα συσχέτισης δίνει ακριβή αποτελέσματα για την περίπτωση της εκθετικής συσχέτισης των Nakagami-m μεταβλητών, ενώ για άλλα μοντέλα συσχέτισης, π.χ. γραμμική τυχαία συσχέτιση, σταθερή συσχέτιση, κυκλική συσχέτιση, δίνει ικανοποιητικά αποτελέσματα. Χρησιμοποιώντας την ΣΠΠ Nakagami-m μεταβλητών με εκθετική συσχέτιση, μελετάται η απόδοση ενός ΔΕ με τρεις κεραίες λήψης που λειτουργεί σε εκθετικά συσχετισμένα Nakagami-m κανάλια. Τα κριτήρια απόδοσης που λαμβάνονται υπόψη iii

6 είναι η πιθανότητα διακοπής της επικοινωνίας (outage probability) και η μέση τιμή του ρυθμού σφαλμάτων (ΜΤΡΣ) (Average Symbol Error Probability - ASER) για διάφορες διαμορφώσεις. Τα αποτελέσματα που προκύπτουν συγκρίνονται με τα αντίστοιχα αποτελέσματα ενός ΔΕ με δύο κεραίες λήψης που λειτουργεί σε συσχετισμένα Nakagami-m κανάλια. Επιπλέον, χρησιμοποιώντας την τεχνική προσέγγισης του πίνακα συσχέτισης, μελετάται η μέση τιμή του λόγου σήματοςπρος-θόρυβο (ΛΣΘ) (signal-to-noise ratio - SNR) στην έξοδο ενός ΔΕ με τρεις κεραίες λήψης που λειτουργεί σε Nakagami-m κανάλια με αυθαίρετη συσχέτιση. Επίσης παρουσιάζεται η βελτίωση που παρέχει ο συγκεκριμένος διαφοριστής σε σχέση με έναν ΔΕ δύο κεραιών. Στην περίπτωση που ο δέκτης κάνει χρήση ΔΙΚ, οι περιπτώσεις που αναλύονται είναι οι εξής: Αρχικά, μελετάται η ΜΤΡΣ για διάφορες διαμορφώσεις ενός ΔΙΚ δύο κεραιών που λειτουργεί σε συσχετισμένα Nakagami-m κανάλια. Αυτό επιτυγχάνεται παρουσιάζοντας για πρώτη φορά τη χαρακτηριστική συνάρτηση (ΧΣ) του αθροίσματος δύο συσχετισμένων Nakagami-m μεταβλητών. Με βάση τη ΧΣ, υπολογίζεται η ΜΤΡΣ βρίσκοντας τις τελικές σχέσεις σε κλειστή μορφή, είτε μετατρέποντας το ολοκλήρωμα της ΜΤΡΣ στο πεδίο του χρόνου, με βάση το θεώρημα του Parseval. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται κλειστές μορφές για στατιστικές παραμέτρους όπως είναι οι ροπές και οι κεντρικές ροπές του ΛΣΘ της εξόδου ενός ΔΙΚ πολλαπλών κεραιών που λειτουργεί σε συσχετισμένα Nakagami-m κανάλια. Οι ροπές και οι κεντρικές ροπές χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό παραμέτρων, όπως είναι η μέση τιμή, η διασπορά, η κύρτωση και η ασυμμετρία, που χαρακτηρίζουν τη συμπεριφορά του ΛΣΘ της εξόδου του ΔΙΚ. Παράλληλα, με βάση τις ροπές και τις κεντρικές ροπές, υπολογίζονται παράμετροι που μελετούν την απόδοση του διαφοριστή, όπως είναι η ποσότητα διαλείψεων και η φασματική απόδοση του διαφοριστή στην περιοχή υψηλού θορύβου. Χρησιμοποιώντας παρόμοια ανάλυση, παρουσιάζονται κλειστές μορφές για τις ροπές και κεντρικές ροπές του ΛΣΘ της εξόδου, για τον ΔΙΚ πολλαπλών κεραιών που λειτουργεί σε ανεξάρτητα Rice και Hoyt κανάλια. Στην περίπτωση αυτή, οι ροπές του ΛΣΘ της εξόδου χρησιμοποιούνται, με τη βοήθεια της θεωρίας Pade, για την προσέγγιση της ροπογεννήτριας συνάρτησης του ΛΣΘ της εξόδου και κατά συνέπεια, για τον υπολογισμό της πιθανότητας διακοπής της επικοινωνίας και της ΜΤΡΣ για διάφορες διαμορφώσεις. iv

7 ABSTRACT Diversity reception has been successfully used in wireless communications systems to mitigate the negative effect of channel fading. This thesis deals with the performance analysis of wireless systems employing receiver diversity. The diversity schemes studied are selection combining (SC) and equal-gain combining (EGC). We assume that the receiver operates in flat and slow fading channels and that the signal undergoes Rayleigh, Nakagami-m, Rice or Hoyt fading. As it will be shown, the performance of the diversity system depends greatly on: the correlation among the diversity branches, the average power imbalance of the received signals In order to study the performance of a SC receiver operating in correlated Nakagami-m fading channels, we first present a statistical analysis of correlated Nakagami-m random variables (rvs). The probability density function (pdf) of exponentially correlated Nakagami-m rvs is presented in closed-form, while the corresponding cumulative distribution function (cdf) has the form of multiple converging infinite series. Furthermore, bounds for the truncation of the infinite series are also derived. Into the following, using an approximation technique for the correlation matrix, the above analysis is expanded for the case of arbitrary correlated Nakagami-m rvs. Results show that the proposed approximation technique gives exact results for exponentially correlated rvs, since for other correlation models, such as the linearly arbitrary, circular and constant models, the results are quite accurate. Based on the pdf of exponentially correlated Nakagami-m rvs, we study the performance of a triple SC receiver operating over exponentially correlated Nakagami-m fading channels. The performance criteria considered are the outage probability and the average symbol error probability (ASEP) for several modulations. The improvement achieved by the triple SC compared to the dual diversity case is also presented. Moreover, using the proposed approximation technique, we study the average output signal-to-noise ratio (SNR) for a triple SC receiver operating over arbitrary correlated Nakagami-m channels. Results for the dual SC are also depicted. As far as the EGC receiver is concerned the following cases are studied. Firstly, the ASEP for several modulation schemes is studied for the dual EGC for correlated Nakagami-m fading. This is accomplished deriving the characteristic function (chf) for the sum of two correlated Nakagami-m fading. Using this chf the v

8 ASEP is studied deriving either closed-form expressions for several modulation schemes, either transforming the error integral into the frequency domain using the Parseval s theorem. Into the following, closed-form expressions are derived for important statistical parameters, such as the moments and the central moments of the output SNR, for an L-branch EGC receiver operating in correlated Nakagami-m fading channels. The moments and the central moments are used to study parameters, such as the average output SNR, the variance, the kurtosis and the skewness of the output SNR, which characterize the form of the output SNR pdf. Moreover, the performance of the EGC is studied via performance criteria, such as the amount of fading (AoF) of the output SNR and the spectral efficiency of the receiver at the low power regime. Using similar analysis, the moments and the central moments are derived in closed-form for an L-branch EGC receiver operating in independent but not necessarily identically distributed Rice and Hoyt fading channels. Moreover, using the Pade rational approximation to the moment generating function (mgf) of the output SNR, the ASEP for several modulation schemes and the outage probability are evaluated. vi

9 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ : ΕΙΣΑΓΩΓΗ.... Περιγραφή του προβλήματος και κίνητρο της διατριβής.... Δομή κεφαλαίων της διατριβής Δημοσιεύσεις που προέκυψαν...4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ : ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΑΣΥΡΜΑΤΟΥ ΤΟΥ ΚΑΝΑΛΙΟΥ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΙΝΗΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ...7. Χαρακτηριστικά ασύρματου καναλιού Κανάλια επιλεκτικών συχνοτήτων και κανάλια μη επιλεκτικών συχνοτήτων Ταχείες και βραδείες διαλείψεις.... Κανάλια μη επιλεκτικών συχνοτήτων με βραδείες διαλείψεις των ραδιοσημάτων Διαλείψεις κατά Rayleigh Διαλείψεις κατά Hoyt Διαλείψεις κατά Rice Διαλείψεις κατά Nakagami- m...8 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΣΕ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΙΝΗΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Βασικές αρχές δεκτών διαφορισμού Μαθηματικό μοντέλο Τεχνικές διαφορισμού Διαφορισμός μεγίστου λόγου Διαφορισμός ίσου κέρδους...7 vii

10 3.3.3 Διαφορισμός επιλογής Παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση συστημάτων διαφορισμού Κριτήρια ποιότητας των προσφερόμενων υπηρεσιών σε συστήματα κινητών επικοινωνιών Λόγος σήματος-προς-θόρυβο της εξόδου Πιθανότητα διακοπής της επικοινωνίας Μέση τιμή του ρυθμού σφαλμάτων Ποσότητα διαλείψεων Φασματική απόδοση στην περιοχή υψηλού θορύβου...38 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ της ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΔΕΚΤΩΝ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ Στατιστική ανάλυση συσχετισμένων Nakagami-m μεταβλητών Nakagami-m μεταβλητές με εκθετική συσχέτιση Nakagami-m μεταβλητές με τυχαία συσχέτιση ΣΠΠ και ΣΑΚ της εξόδου ενός δέκτη με διαφορισμό επιλογής Μέθοδος προσέγγισης του πίνακα συσχέτισης Αποτελέσματα Διαφορισμός επιλογής Διαφορισμός επιλογής με τρεις κεραίες λήψης σε Nakagami-m κανάλια με εκθετική συσχέτιση Διαφορισμός επιλογής με τρεις κεραίες λήψης σε Nakagami-m κανάλια με τυχαία συσχέτιση...67 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5:ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ της ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΔΕΚΤΩΝ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ Διαφορισμός ίσου κέρδους Διαφορισμός ίσου κέρδους με δύο κεραίες λήψης σε συσχετισμένα Nakagami-m κανάλια...77 viii

11 5.. Διαφορισμός ίσου κέρδους πολλαπλών κεραιών σε συσχετισμένα Nakagami-m κανάλια Διαφορισμός ίσου κέρδους πολλαπλών κεραιών σε ανεξάρτητα Rice και Hoyt κανάλια Εφαρμογές σε σύγχρονα συστήματα κινητών επικοινωνιών...9 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ Γενικά συμπεράσματα και συμβολή της διατριβής Προτεινόμενα θέματα προς μελλοντική έρευνα...3 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ...5 Π.. Απόδειξη της εξ. (4.7)...5 Π.. Απόδειξη της εξ. (4.)...6 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ...9 ix

12 x

13 Κατάλογος Σχημάτων Σχήμα.: Πολυδιόδευση των ραδιοσημάτων με ή χωρίς οπτική επαφή πομπούδέκτη. 8 Σχήμα.: Κατηγοριοποίηση του τύπου των διαλείψεων συναρτήσει a) της περιόδου του συμβόλου, b) του εύρους ζώνης του σήματος. 3 Σχήμα.3: Διαλείψεις κατά Rayleigh. 6 Σχήμα 3.: Μοντέλο πολυκάναλης ζεύξης. 5 Σχήμα 3.: Δομή δέκτη ΔΜΛ και ΔΙΚ. 7 Σχήμα 3.3: Δομή δέκτη ΔΕ. 9 Σχήμα 3.4: Συσχετισμένες διαλείψεις κατά Rayleigh με συντελεστή συσχέτισης ρ =.66 και επιλογή μεγαλυτέρου. 9 Σχήμα 4.: Απαιτούμενοι όροι για κάθε άθροισμα της άπειρης σειράς στην (4.4) συναρτήσει της συσχέτισης ρ, για a: [( R = R = R 3 = R 4 =), ( R = R = R 3 =)], b: [( R = R =, R 3 = R 4 = ), ( R = R =, R 3 =)], c: [( R = R = R 3 = R 4 =), ( R = R = R 3 =)]. 53 Σχήμα 4.: Σύγκριση αποτελεσμάτων θεωρίας και προσομοίωσης για την ΣΑΚ ενός ΔΕ τριών κεραιών 58 Σχήμα 4.3: Σύγκριση αποτελεσμάτων θεωρίας και προσομοίωσης για την ΣΑΚ ενός ΔΕ τεσσάρων κεραιών. 59 Σχήμα 4.4: Πιθανότητα διακοπής της επικοινωνίας για έναν ΔΕ δύο και τριών κεραιών με εκθετική συσχέτιση, συναρτήσει του γth γ για ρ =.5 και για διάφορες τιμές του m. 65 Σχήμα 4.5: ΜΤΡΣ ενός ΔΕ δύο και τριών κεραιών με εκθετική συσχέτιση για διαμόρφωση ασύμφωνης BFSK, συναρτήσει του γ, για ρ =.5 και για διάφορες τιμές του m. 65 Σχήμα 4.6: Πιθανότητα διακοπής της επικοινωνίας για έναν ΔΕ δύο και τριών κεραιών με εκθετική συσχέτιση, συναρτήσει του ρ, για γ γ = dbκαι για διάφορες τιμές του m. 66 th Σχήμα 4.7: ΜΤΡΣ ενός ΔΕ δύο και τριών κεραιών με εκθετική συσχέτιση για διαμόρφωση BPSK, συναρτήσει του ρ, για γ = 5dB και για διάφορες τιμές του m. 66 Σχήμα 4.8: Κανονικοποιημένος ΛΣΘ στην έξοδο ενός ΔΕ δύο και τριών κεραιών με εκθετική συσχέτιση, συναρτήσει του ρ, για διάφορες τιμές του m. 7 xi

14 Σχήμα 5.: ΜΤΡΣ ενός ΔΙΚ δύο κεραιών για διαμόρφωση BPSK, συναρτήσει του( γ+ γ), για γ = γ και για διάφορες τιμές των m, ρ. 83 Σχήμα 5.: ΜΤΡΣ ενός ΔΙΚ δύο κεραιών για διαμόρφωση BPSK, συναρτήσει του( γ + γ ), για γ = γ 5 και για διάφορες τιμές των m, ρ. 83 Σχήμα 5.3: ΜΤΡΣ ενός ΔΙΚ δύο κεραιών για διαμόρφωση 6-QAM, συναρτήσει του γ, για γ = γ και για διάφορες τιμές των m, ρ. 84 Σχήμα 5.4: ΜΤΡΣ ενός ΔΙΚ δύο κεραιών για διαμόρφωση QPSK, συναρτήσει του γ, για γ = γ και για διάφορες τιμές των m, ρ. 84 Σχήμα 5.5: Κανονικοποιημένος ΛΣΘ της εξόδου για έναν ΔΙΚ δύο κεραιών συναρτήσει της συσχέτισης, για γ= γ και γ = γ και για διάφορες τιμές του m. 9 Σχήμα 5.6: Κανονικοποιημένη διασπορά της εξόδου για έναν ΔΙΚ δύο κεραιών συναρτήσει της συσχέτισης, για γ= γ και γ = γ και για διάφορες τιμές του m. 9 Σχήμα 5.7: Κανονικοποιημένη ποσότητα διαλείψεων της εξόδου για έναν ΔΙΚ δύο κεραιών συναρτήσει της συσχέτισης, για γ= γ και γ= γ και για διάφορες τιμές του m. 93 Σχήμα 5.8: Φασματική απόδοση ενός ΔΙΚ δύο κεραιών για m = και a) ρ =, b) ρ =., c) ρ =.5, d) ρ =.9 e) χωρίς διαφορισμό. 94 Σχήμα 5.9: Κανονικοποιημένος ΛΣΘ της εξόδου για έναν ΔΙΚ με εκθετική συσχέτιση, συναρτήσει της συσχέτισης, για διάφορες τιμές των L και m. 95 Σχήμα 5.: Κανονικοποιημένος ΛΣΘ της εξόδου για έναν ΔΙΚ με σταθερή συσχέτιση, συναρτήσει του L, για διάφορες τιμές των ρ και m. 95 Σχήμα 5.: Κανονικοποιημένος ΛΣΘ στην έξοδο του ΔΙΚ με εκθετική μείωση των ισχύων των σημάτων εισόδου, συναρτήσει του L, για διαλείψεις Rice και Hoyt. Σχήμα 5.: Ποσότητα διαλείψεων στην έξοδο του ΔΙΚ για Rice και Hoyt διαλείψεις, για διάφορες τιμές του L. Σχήμα 5.3: Φασματική απόδοση στην περιοχή υψηλού θορύβου ενός ΔΙΚ για Rice διαλείψεις, για διάφορες τιμές των L και K. xii

15 Σχήμα 5.4: ΜΤΡΣ ενός ΔΙΚ δύο και τριών κεραιών για διαμόρφωση M-DPSKκαι για διαλείψεις Rice με Κ = 7 db, συναρτήσει του γ, και για διάφορες τιμές των M, L. 4 Σχήμα 5.5: ΜΤΡΣ ενός ΔΙΚ δύο και τριών κεραιών για διαμόρφωση M-PSK και για διαλείψεις Hoyt με q =.5, συναρτήσει του γ, και για διάφορες τιμές των M, L. 5 Σχήμα 5.6: Πιθανότητα διακοπής της επικοινωνίας για έναν ΔΙΚ με δύο και τρεις κεραίες για Rice και Hoyt διαλείψεις, συναρτήσει του γ γ, για διάφορες τιμές των K και q. 6 Σχήμα 5.7: Προσέγγιση της ΜΤΠΣ ενός ΔΙΚ για Hoyt διαλείψεις με q =.7 με το Nakagami-m μοντέλο. 7 Σχήμα 5.8: Προσέγγιση της πιθανότητας διακοπής της επικοινωνίας ενός ΔΙΚ για Hoyt διαλείψεις με q =.7 με το Nakagami-m μοντέλο. 8 th xiii

16 xiv

17 Κατάλογος Πινάκων Πίνακας -: Συνάρτηση πυκνότητας πιθανότητας, ροπογεννήτρια συνάρτηση και ροπές του ΛΣΘ για διάφορα κανάλια διαλείψεων. 9 Πίνακας 3-: Εκφράσεις της υπο-συνθήκης πιθανότητας σφάλματος για διάφορες διαμορφώσεις συναρτήσει της ροπογεννήτριας συνάρτησης. 36 Πίνακας 4-: Σύγκριση των αποτελεσμάτων της άπειρης σειράς (4.7) για την περίπτωση της ΣΑΚ τριών και τεσσάρων εκθετικά συσχετισμένων Nakagami-m μεταβλητών με την μέθοδο αριθμητικής ολοκλήρωσης Adaptive. 48 Πίνακας 4-: Όροι που απαιτούνται για την σύγκλιση του διπλού άπειρου αθροίσματος της (4.5) για ακρίβεια στο 5 ο δεκαδικό ψηφίο. 7 Πίνακας 4-3: Σύγκριση του κανονικοποιημένου ΛΣΘ της εξόδου για ΔΕ δύο και τριών κεραιών με βάση τους προσεγγισμένους πίνακες C και C. 73 Πίνακας 5-: Διεκπεραιωτικότητα της κατερχόμενης ζεύξης για το σύστημα xev. xv

18 xvi

19 Κατάλογος Συντμήσεων Ξένοι Όροι BPSK BFKS BDPSK NBFKS M-PSK M-QAM QPSK GSM DECT UTRA UMTS 3GPP CDMA WLAN Binary Phase Shift Keying Binary Frequency Shift Keying Binary Differentially Phase Shift Keying non-coherent Binary Frequency Shift Keying Multiple Phase Shift Keying Multiple Quadrature Amplitude Modulation Quadrature Phase Shift Keying Global Systems for Mobile Communications Digital Enhanced Cordless Telecommunication UMTS Terrestrial Radio Access Universal Mobile Telephone System Third Generation Partnership Project Code Division Multiple Access Wireless Local Area Network Ελληνικοί Όροι ΓΔΕ Γενικευμένος Διαφορισμός Επιλογής ΔΔ Διακοπτικός Διαφορισμός ΔΕ Διαφορισμός Επιλογής ΔΙΚ Διαφοριστής Ίσου Κέρδους ΔΜΛ Διαφορισμός Μεγίστου Λόγου ΛΣΘ Λόγος Σήματος προς Θόρυβο ΜΤΡΣ Μέση Τιμή Ρυθμού Σφαλμάτων ΠΔ Ποσότητα Διαλείψεων ΣΠΠ Συνάρτηση Πυκνότητας Πιθανότητας ΣΑΚ Συνάρτησης Αθροιστικής Κατανομής ΧΑ Χαρακτηριστική Συνάρτηση ΦΑ Φασματική Απόδοση xvii

20 xviii

21 Κατάλογος Συναρτήσεων Γ( ) Gamma function Iν ( ) First kind νth order modified Bessel function γ (, ) F (,; ) Lower incomplete Gamma function Confluent Hypergeometric function p q ( ) Generalized Hypergeometric function F,, ;,, ; ( x ) n Pochhammer Symbols ( ) F ;,;, ;, D Hypergeometric function of two variables ( z) Parabolic Cylinder function of order v and argument z. ν δ( ) Delta function xix

22 xx

23 Μετάφραση Ελληνικών όρων Σκίαση Shadowing Πολυδιόδευση Multipath Διασπορά της Καθυστέρησης Delay Spread Σύμφωνο Εύρος Ζώνης Coherence Bandwidth Μέγιστη Διασπορά της Καθυστέρησης Maximum Delay Spread Διασπορά Doppler Doppler Spread Σύμφωνος Χρόνος Coherence Time Φάσμα Doppler Doppler Spectrum Ολίσθηση Doppler Doppler Shift Κανάλια μη Επιλεκτικών Συχνοτήτων Flat Fading Channels Κανάλια Επιλεκτικών Συχνοτήτων Frequency Selective Channels Κανάλια Ταχέων Διαλείψεων Fast Fading Channels Κανάλια Βραδέων Διαλείψεων Slow Fading Channels Προσθετικός Λευκός Γκαουσιανός Θόρυβος Additive White Gaussian Noise Άνω-ζεύξη Up-link Ασυμμετρία Skewness Κύρτωση Kurtosis Διεκπεραιωτικότητα Throughput Στενοζωνικά Narrowband Ποσότητα Διαλείψεων Amount of Fading Φασματική Απόδοση Spectral Efficiency Η μετάφραση των αγγλικών όρων έγινε με βάση το λεξικό Γενική και ειδική τηλεπικοινωνιακή ορολογία, Αθήνα, Αύγουστος 998. xxi

24 xxii

25 ΚΕΦΑΛΑΙΟ : ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Περιγραφή του προβλήματος και κίνητρο της διατριβής Η αποδοτική σχεδίαση, αξιολόγηση και εγκατάσταση ενός ασύρματου δικτύου, με βασικό στόχο την αξιόπιστη μετάδοση της πληροφορίας από τον πομπό στο δέκτη, απαιτούν έναν ακριβή χαρακτηρισμό του καναλιού διάδοσης. Τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του καναλιού μετάδοσης ποικίλουν ανάλογα με το φυσικό περιβάλλον και καθορίζουν σε μεγάλο βαθμό τη δυνατότητα χρήσης μιας προτεινόμενης τεχνικής. Έχοντας τον ακριβή χαρακτηρισμό του καναλιού ανάλογα με τη ζώνη συχνοτήτων, συμπεριλαμβανομένων των βασικών παραμέτρων και ενός λεπτομερούς μαθηματικού μοντέλου, ο σχεδιαστής του ασύρματου συστήματος είναι σε θέση να προβλέψει το ρυθμό μετάδοσης καθώς και την ποιότητα της επικοινωνίας. Παράλληλα, τα διάφορα μαθηματικά μοντέλα που χαρακτηρίζουν το ασύρματο κανάλι, χρησιμοποιούνται και για τον καθορισμό της θέσης των κεραιών εκπομπής και λήψης, καθώς και για τη μελέτη των παρεμβολών μεταξύ διαφορετικών συστημάτων. Εξαιτίας της δυναμικής φύσης του ασύρματου καναλιού, οι διακυμάνσεις στη στάθμη του σήματος λήψης είναι συχνές, με αποτέλεσμα η επικοινωνία μεταξύ πομπού και δέκτη να μην είναι αξιόπιστη. Ενώ η μέση ισχύς του σήματος στο δέκτη σε ένα μπορεί να είναι ιδιαίτερα υψηλή, σε μερικές περιπτώσεις η στιγμιαία ισχύς εμφανίζεται έως και 3 db μικρότερη από τη μέση της τιμή. Οι απότομες μεταβολές της ισχύος του σήματος λήψης σε μικρό χρονικό διάστημα, φαινόμενο που περιγράφεται με τον όρο διαλείψεις, έχουν σαν αποτέλεσμα την αύξηση της πιθανότητας για εμφάνιση σφαλμάτων κατά την λήψη. Με στόχο την καταπολέμηση των αρνητικών συνεπειών των διαλείψεων, ώστε να αυξηθεί η πιθανότητα σωστής αποκωδικοποίησης των δεδομένων, ο δέκτης έχει τη δυνατότητα να αυξάνει την ισχύ εκπομπής κατά τα διαστήματα που η ισχύς λήψης είναι ιδιαίτερα χαμηλή. Όμως, τα περισσότερα σύγχρονα ασύρματα τηλεπικοινωνιακά συστήματα λειτουργούν σε πολύ χαμηλές ισχύς και αδυνατούν να καταπολεμήσουν τις αρνητικές συνέπειες των διαλείψεων με αύξηση της ισχύος εκπομπής. Η αύξηση της αξιοπιστίας ενός ασύρματου τηλεπικοινωνιακού συστήματος που λειτουργεί σε ένα περιβάλλον με διαλείψεις επιτυγχάνεται, χωρίς να μεταβάλλεται η ισχύς εκπομπής, με τη χρήση διαφορισμού στο δέκτη.

26 Η χρήση πολλαπλών κεραιών στο δέκτη έχει χρησιμοποιηθεί με μεγάλη επιτυχία σε σύγχρονα συστήματα. Αξιοποιώντας τα πολλαπλά αντίγραφα του σήματος εκπομπής που είναι διαθέσιμα στο δέκτη, αυξάνεται και η πιθανότητα τουλάχιστον σε ένα από αυτά η στάθμη του σήματος να είναι ικανοποιητική. Παράλληλα, μειώνοντας με τον τρόπο αυτό τη συχνότητα των διαλείψεων, βελτιώνεται η συνολική αξιοπιστία του συστήματος δίνοντας τη δυνατότητα για κάλυψη μεγαλύτερων περιοχών. Στα κυψελωτά συστήματα δεύτερης γενιάς, που λειτουργούν στην περιοχή των 9 MHz η χρήση πολλαπλών κεραιών γινόταν αποκλειστικά στους σταθμούς βάσης. Με την χρήση όμως και της ζώνης συχνοτήτων στην περιοχή των 8 MHz, γίνεται δυνατή η χρήση πολλαπλών κεραιών και στους κινητούς σταθμούς, καθώς το μέγεθος της κεραίας εξαρτάται απευθείας από το μήκος κύματος των ραδιοσημάτων. Παράλληλα με τα κυψελωτά συστήματα δεύτερης γενιάς, τα τελευταία χρόνια αναπτύχθηκαν διάφορα ασύρματα τηλεπικοινωνιακά συστήματα και δίκτυα ώστε να καλύψουν τις αυξημένες ανάγκες των συνδρομητών. Καθώς τα συστήματα αυτά λειτουργούν σε συχνότητες μεγαλύτερες από αυτές των κυψελωτών συστημάτων δεύτερης γενιάς, η χρήση διαφορισμού στους δέκτες των συστημάτων αυτών είναι εφικτή και αναμένεται να καθιερωθεί με στόχο τη μείωση των παρεμβολών και την αύξηση της χωρητικότητας των συστημάτων. Ανάλογα με το περιβάλλον που λειτουργεί το τηλεπικοινωνιακό σύστημα, οι διαλείψεις μοντελοποιούνται στατιστικά από διάφορα μοντέλα, όπως π.χ. Rayleigh, Nakagami-m, Rice, Hoyt. Παράλληλα, η απόδοση ενός συστήματος που κάνει χρήση διαφορισμού στο δέκτη επηρεάζεται όχι μόνο από το περιβάλλον μετάδοσης, αλλά και από την τεχνική που χρησιμοποιείται για τον συνδυασμό των πολλαπλών αντιγράφων του σήματος εκπομπής που λαμβάνει ο δέκτης. Παράγοντες που επίσης επηρεάζουν την απόδοση του συστήματος, είναι επίσης και η συσχέτιση μεταξύ των καναλιών διαφορισμού, που εμφανίζεται όταν οι κεραίες του δέκτη έχουν τοποθετηθεί σε απόσταση μικρότερη του μήκους κύματος καθώς και η είσοδος στον δέκτη σημάτων των οποίων οι στάθμες ισχύος διαφέρουν σημαντικά. Με βάση τους παραπάνω παράγοντες, παρουσιάζονται στην παρούσα διατριβή μέθοδοι και τεχνικές για τη μελέτη της απόδοσης ασύρματων τηλεπικοινωνιακών συστημάτων που κάνουν χρήση διαφορισμού στο δέκτη.

27 . Δομή κεφαλαίων της διατριβής Η δομή της διατριβής είναι η εξής: Στο Κεφάλαιο περιγράφονται οι κατηγορίες στις οποίες κατατάσσεται ένα ασύρματο κανάλι ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του. Πιο συγκεκριμένα, τα ασύρματα κανάλια που περιγράφονται είναι τα: κανάλια μη επιλεκτικών συχνοτήτων (flat fading channels), κανάλια επιλεκτικών συχνοτήτων (frequency selective channels), και τα κανάλια με ταχείες διαλείψεις (fast fading channels), κανάλια βραδείες διαλείψεις (slow fading channels) των ραδιοσημάτων. Επίσης, παρουσιάζονται τα βασικά στατιστικά μοντέλα που χρησιμοποιούνται για την περιγραφή των καναλιών μη επιλεκτικών συχνοτήτων με βραδείες διαλείψεις των ραδιοσημάτων, διότι αυτά τα κανάλια θα μελετηθούν στα πλαίσια της διατριβής. Στο Κεφάλαιο 3 παρουσιάζονται οι δέκτες διαφορισμού που χρησιμοποιούνται στα σύγχρονά τηλεπικοινωνιακά συστήματα. Πιο αναλυτικά, περιγράφονται οι βασικές αρχές των δεκτών διαφορισμού και παρουσιάζεται το γενικότερο μαθηματικό μοντέλο στο οποίο στηρίζεται η διατριβή. Επίσης, εκτός από τις πιο δημοφιλείς τεχνικές διαφορισμού, αναλύονται οι παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση των δεκτών διαφορισμού. Επιπλέον στο Κεφάλαιο 3 παρουσιάζονται τρόποι για την μελέτη διαφόρων κριτηρίων απόδοσης ασύρματων τηλεπικοινωνιακών συστημάτων. Στο Κεφάλαιο 4 παρουσιάζεται για πρώτη φορά μία στατιστική ανάλυση πολλαπλών συσχετισμένων Nakagami-m μεταβλητών. Η ανάλυση αυτή, σε συνδυασμό με είδη υπάρχουσες τεχνικές, χρησιμοποιείται για τη μελέτη της απόδοσης διαφοριστή επιλογής. Στο Κεφάλαιο 5, μελετάται η απόδοση ενός διαφοριστή ίσου κέρδους χρησιμοποιώντας τόσο τις τεχνικές του Κεφαλαίου 4, όπως επίσης και με τη βοήθεια νέων μεθόδων. Συγκεκριμένα στα Κεφάλαια 4, 5 μελετάται αναλυτικά η επίδραση διαφόρων παραμέτρων, όπως είναι η ένταση των διαλείψεων, ο αριθμός των κεραιών στον δέκτη, η συσχέτιση μεταξύ των καναλιών διαφορισμού, στην απόδοση του συστήματος στο οποίο ο δέκτης κάνει χρήση διαφορισμού. Τέλος στο Κεφάλαιο 6, παρουσιάζονται συμπεράσματα και προτείνονται κατευθύνσεις μελλοντικής έρευνας που θα χρησιμοποιήσουν και θα διευρύνουν τα αποτελέσματα της διατριβής. 3

28 .3 Δημοσιεύσεις που προέκυψαν Οι δημοσιεύσεις που προέκυψαν στα πλαίσια της διατριβής είναι οι εξής: Δημοσιεύσεις σε περιοδικά [Π-] G. K. Karagiannidis, D. A. Zogas, and S. A. Kotsopoulos, On the multivariate Nakagami-m distribution with exponential correlation, IEEE Transactions on Communications, vol. 5, pp. 4-44, Aug. 3. [Π-] G. K. Karagiannidis, D. A. Zogas, and S. A. Kotsopoulos, Performance analysis of triple selection diversity over exponentially correlated Nakagami-m fading channels, IEEE Transactions on Communications, vol. 5, pp , Aug. 3. [Π-3] G. K. Karagiannidis, D. A. Zogas, and S. A. Kotsopoulos, An efficient approach to multivariate Nakagami-m distribution using Green's matrix approximation, IEEE Transactions on Wireless Communications, vol., pp , Sep. 3. [Π-4] D. A. Zogas, G. K. Karagiannidis, and S. A. Kotsopoulos, On the average output SNR in selection combining with three correlated branches over Nakagami-m fading channels, IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 3, pp. 5-8, Jan. 4. [Π-5] G. K. Karagiannidis, D. A. Zogas, and S. A. Kotsopoulos, BER performance of dual predetection EGC in correlative Nakagami-m fading, IEEE Transactions on Communications, vol. 5, pp. 5-53, Jan 4. [Π-6] G. K. Karagiannidis, D. A. Zogas, and S. A. Kotsopoulos, Statistical properties of the EGC output SNR over correlated Nakagami-m fading channels, IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 3, pp , Sep. 4. [Π-7] D. A. Zogas, G. K. Karagiannidis, and S. A. Kotsopoulos, Equal gain combining over Nakagami-n (Rice) and Nakagami-q (Hoyt) generalized fading channels, IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 4, pp , Mar. 5. 4

29 Δημοσιεύσεις σε συνέδρια [Σ-] D. A. Zogas, G. K. Karagiannidis, and S. A. Kotsopoulos, and P. T. Mathiopoulos, New results on the exponentially correlated Rayleigh distribution, Proc. of IEEE Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC ), 5-8 September, Lisbon, Portugal. [Σ-] D. A. Zogas, G. K. Karagiannidis, and S. A. Kotsopoulos, and P. T. Mathiopoulos, Properties of the EGC output SNR over correlated generalized-fading channels, Proc. of ΙΕΕΕ Global Communications Conference (Globecom 3), -5 December 3, San Francisco, USA. 5

30 6

31 ΚΕΦΑΛΑΙΟ : ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΑΣΥΡΜΑΤΟΥ ΤΟΥ ΚΑΝΑΛΙΟΥ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΙΝΗΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Η μετάδοση των ραδιοσημάτων μέσο του ασύρματου καναλιού είναι μία πολύπλοκη διαδικασία καθώς επηρεάζεται από διάφορα σύνθετα φαινόμενα, όπως είναι η σκίαση (shadowing) και η πολυδιόδευση (multipath). Η ακριβής μαθηματική περιγραφή της διαδικασίας αυτής με σκοπό την μελέτη της απόδοσης των τηλεπικοινωνιακών συστημάτων, είναι πολύ δύσκολη. Εντούτοις όμως, σημαντικές προσπάθειες έχουν γίνει για τη στατιστική μοντελοποίηση και περιγραφή των παραπάνω φαινομένων, με αποτέλεσμα την ύπαρξη πλήθους σχετικά απλών και ακριβών στατιστικών μοντέλων καναλιών διαλείψεων, που εξαρτώνται από το εκάστοτε περιβάλλον μετάδοσης και του τηλεπικοινωνιακού συστήματος. Ο στόχος του κεφαλαίου αυτού, είναι η παρουσίαση των βασικών χαρακτηριστικών του καναλιού με διαλείψεις, αλλά και των κυριότερων στατιστικών μοντέλων που το περιγράφουν. Πιο αναλυτικά, στην Ενότητα. γίνεται μία αναφορά στη διαδικασία της εμφάνισης των διαλείψεων που χαρακτηρίζουν το ασύρματο κανάλι. Παράλληλα, ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του καναλιού γίνεται η κατηγοριοποίησή του σε κανάλι επιλεκτικών συχνοτήτων μη επιλεκτικών συχνοτήτων και σε κανάλι με βραδείες ταχείες διαλείψεις. Στην Ενότητα. δίνονται τα βασικά χαρακτηριστικά του καναλιού μη επιλεκτικών συχνοτήτων με βραδείες διαλείψεις, το οποίο είναι και το κανάλι που θα μελετηθεί στα πλαίσια της διατριβής. Επίσης παρουσιάζονται αναλυτικά όλα τα στατιστικά μοντέλα που περιγράφουν το κανάλι αυτό.. Χαρακτηριστικά ασύρματου καναλιού Ο όρος διαλείψεις χρησιμοποιείται για τη περιγραφή των ταχύτατων διακυμάνσεων της έντασης του λαμβανόμενου σήματος, που παρατηρούνται σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα. Οι διαλείψεις οφείλονται στη λήψη δύο ή περισσότερων αντιγράφων του σήματος εκπομπής, τα οποία ονομάζονται σήματα πολυδιόδευσης. Οι σημαντικότερες επιδράσεις της πολυδιόδευσης είναι: 7

32 Σχήμα.: Πολυδιόδευση των ραδιοσημάτων με ή χωρίς οπτική επαφή πομπού-δέκτη. Ταχύτατη μεταβολή της ισχύος του σήματος λήψης σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα, Τυχαία μετατόπιση της συχνότητας του σήματος, λόγω του φαινομένου Doppler που παρατηρείται στα διάφορα σήματα πολυδιόδευσης, Χρονική διασπορά του σήματος λήψης, λόγω των διαφορετικών χρόνων μετάδοσης των σημάτων πολυδιόδευσης. Οι διαλείψεις που παρατηρούνται κατά την ασύρματη μετάδοση οφείλονται στο γεγονός ότι το ύψος της κεραίας του κινητού σταθμού βρίσκεται πολύ χαμηλότερα από τα γύρω κτήρια και κατά συνέπεια δεν υπάρχει οπτική επαφή μεταξύ του κινητού δέκτη και του σταθμού βάσης. Ακόμα και αν υπάρχει οπτική επαφή, φαινόμενα πολυδιόδευσης παρατηρούνται λόγω των ανακλάσεων των σημάτων στο έδαφος και στα παρακείμενα κτήρια (Σχήμα.). Κατά συνέπεια πολλά αντίγραφα του σήματος εκπομπής φτάνουν στο δέκτη από διαφορετικές κατευθύνσεις και με διαφορετικούς χρόνους μετάδοσης. Έτσι λοιπόν, σε κάθε σημείο στο χώρο το σήμα λήψης αποτελείται από έναν μεγάλο αριθμό επίπεδων κυμάτων των οποίων τα πλάτη και οι φάσεις ακολουθούν τυχαίες κατανομές. Τα σήματα αυτά αθροίζονται διανυσματικά στο δέκτη με αποτέλεσμα το τελικό σήμα να εμφανίζεται εξασθενημένο ή και παραμορφωμένο. Όταν κατά την ασύρματη μετάδοση χρησιμοποιείται σύμφωνη διαμόρφωση, η επίδραση των διαλείψεων στην φάση του σήματος λήψης, έχει σαν αποτέλεσμα την σημαντική μείωση της απόδοσης του συστήματος, εκτός και αν ληφθούν δραστικά μέτρα για την αντιμετώπιση του φαινομένου αυτού στο δέκτη. Κατά τη μελέτη όμως 8

33 της απόδοσης ασύρματων τηλεπικοινωνιακών συστημάτων που κάνουν χρήση σύμφωνης διαμόρφωσης, υποθέτουμε ότι ο δέκτης γνωρίζει την επίδραση των διαλείψεων στην φάση του σήματος, με αποτέλεσμα να έχουμε σύμφωνη ιδανική αποδιαμόρφωση. Στη περίπτωση που χρησιμοποιούνται ασύμφωνες διαμορφώσεις, πληροφορίες για την φάση του σήματος λήψης δεν είναι απαραίτητες στο δέκτη και οι μεταβολές της φάσης λόγω των διαλείψεων δεν επηρεάζουν την απόδοση του τηλεπικοινωνιακού συστήματος. Για την μελέτη λοιπόν της απόδοσης ασύρματων τηλεπικοινωνιακών συστημάτων που λειτουργούν σε κανάλια με διαλείψεις, τόσο για ιδανικές σύμφωνες διαμορφώσεις αλλά και για ασύμφωνες διαμορφώσεις, είναι απαραίτητη η γνώση μόνο της στατιστικής του πλάτους του σήματος λήψης... Κανάλια επιλεκτικών συχνοτήτων και κανάλια μη επιλεκτικών συχνοτήτων Για την μελέτη και την κατηγοριοποίηση των καναλιών πολυδιόδευσης χρησιμοποιούνται παράμετροι που χαρακτηρίζουν το ασύρματο κανάλι, όπως είναι η διασπορά της καθυστέρησης (delay spread) του καναλιού και το σύμφωνο εύρος ζώνης (coherence bandwidth) του καναλιού. Η διασπορά της καθυστέρησης είναι το μέγεθος που μας πληροφορεί για τη χρονική διαφορά με την οποία λαμβάνει ο δέκτης τα διάφορα αντίγραφα του ίδιου σήματος εκπομπής, λόγω της πολυδιόδευσης που προκαλεί το ασύρματο κανάλι. Τυπικές τιμές για τη μέση ενεργό τιμή της διασποράς της καθυστέρησης είναι της τάξης μεγέθους msec για κινητές επικοινωνίες σε εξωτερικούς χώρους, ενώ σε εσωτερικούς χώρους η τιμή αυτή είναι της τάξης μεγέθους nsec. Αντίστοιχα με τη διασπορά της καθυστέρησης του καναλιού που περιγράφει το κανάλι στο πεδίο του χρόνου, το σύμφωνο εύρος ζώνης χρησιμοποιείται για το χαρακτηρισμό του καναλιού στο πεδίο της συχνότητας. Το σύμφωνο εύρος ζώνης, B c, είναι το εύρος ζώνης του φάσματος στο οποίο το κανάλι μπορεί να θεωρηθεί «επίπεδο», δηλ. όλες οι φασματικές συνιστώσες του σήματος να επηρεάζονται με παρόμοιο τρόπο. Εάν η απόσταση των συχνοτήτων δύο σημάτων είναι μεγαλύτερη από B c τότε τα σήματα αυτά θα επηρεαστούν διαφορετικά κατά την μετάδοση τους. Το σύμφωνο εύρος ζώνης του καναλιού είναι αντιστρόφως ανάλογο με τη μέγιστη διασπορά της καθυστέρησης (maximum delay spread) που προκαλεί το κανάλι. 9

34 Η διασπορά της καθυστέρησης των σημάτων πολυδιόδευσης είναι η αιτία για τον χαρακτηρισμό των ασύρματων καναλιών είτε ως κανάλια μη επιλεκτικών συχνοτήτων («επίπεδα» κανάλια), είτε ως κανάλια επιλεκτικών συχνοτήτων. Α. Κανάλια μη επιλεκτικών συχνοτήτων Εάν η απόκριση του ασύρματου καναλιού έχει σταθερό πλάτος και γραμμική φάση για ένα εύρος ζώνης που είναι μεγαλύτερο από το εύρος ζώνης του σήματος μετάδοσης, τότε το κανάλι ονομάζεται κανάλι μη επιλεκτικών συχνοτήτων. Σε ένα κανάλι μη επιλεκτικών συχνοτήτων, τα φασματικά χαρακτηριστικά του σήματος εκπομπής δεν αλλοιώνονται κατά την διάρκεια της μετάδοσης. Ωστόσο, η ισχύς του σήματος λήψης μεταβάλλεται στο χρόνο λόγω της πολυδιόδευσης. Σε ένα «επίπεδο» κανάλι η διασπορά της καθυστέρησης λόγω της πολυδιόδευσης είναι πολύ μικρότερη από τη διάρκεια του συμβόλου. Τα κανάλια μη επιλεκτικών συχνοτήτων ονομάζονται και κανάλια μεταβολής του πλάτους, καθώς και στενοζωνικά (narrowband) κανάλια, διότι το εύρος ζώνης του σήματος εκπομπής είναι πολύ μικρότερο από το εύρος ζώνης του καναλιού μετάδοσης. Ανακεφαλαιώνοντας, ένα κανάλι χαρακτηρίζεται ως κανάλι μη επιλεκτικών συχνοτήτων όταν B B και T σ (.) S c S τ όπου T S είναι η διάρκεια του συμβόλου και B S είναι το εύρος ζώνης για το σήμα εκπομπής, και σ τ και B c είναι η μέση ενεργός τιμή της διασποράς της καθυστέρησης και το εύρος ζώνης, αντίστοιχα, του καναλιού. Β. Κανάλια επιλεκτικών συχνοτήτων Στην περίπτωση που η απόκριση του καναλιού έχει σταθερό πλάτος και γραμμική φάση για ένα εύρος ζώνης μικρότερο από το εύρος ζώνης του σήματος μετάδοσης, τότε το κανάλι ονομάζεται κανάλι επιλεκτικών συχνοτήτων. Στην περίπτωση αυτή η διασπορά της καθυστέρησης που προκαλεί το κανάλι είναι μεγαλύτερη από την διάρκεια του συμβόλου. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα να παρεμβάλλονται στο τελευταίο σύμβολο που έχει λάβει ο δέκτης και σύμβολα που έχει εκπέμψει ο πομπός προηγούμενες χρονικές στιγμές, λόγω της μεγαλύτερης διαδρομής που έχουν ακολουθήσει τα σήματα πολυδιόδευσης. Το φαινόμενο αυτό

35 ονομάζεται διασυμβολική παρεμβολή και οφείλεται στην χρονική διασπορά που προκαλεί το κανάλι στο σήμα μετάδοσης. Σε κανάλια επιλεκτικών συχνοτήτων, το φάσμα του σήματος εκπομπής είναι μεγαλύτερο από το σύμφωνο εύρος ζώνης του καναλιού και για τον λόγο αυτό το κανάλι ονομάζεται και ευρυζωνικό κανάλι. Ανακεφαλαιώνοντας, ένα κανάλι χαρακτηρίζεται ως κανάλι επιλεκτικών συχνοτήτων όταν B > B και T < σ. (.) S c S τ.. Ταχείες και βραδείες διαλείψεις Η διασπορά της καθυστέρησης του καναλιού και το σύμφωνο εύρος ζώνης του καναλιού είναι παράμετροι που περιγράφουν τη χρονική διασπορά που προκαλεί το ασύρματο κανάλι στο μεταδιδόμενο σήμα. Ωστόσο δεν παρέχουν καμία πληροφορία για τον τρόπο που μεταβάλλεται το ίδιο το κανάλι στο χρόνο λόγω της κίνησης είτε του κινητού σταθμού, είτε του σταθμού βάσης, είτε των αντικειμένων που υπάρχουν στο ασύρματο κανάλι. Οι παράμετροι που περιγράφουν τον τρόπο μεταβολής του καναλιού στο χρόνο είναι η διασπορά Doppler (Doppler spread) και ο σύμφωνος χρόνος (coherence time) του καναλιού. Η διασπορά Doppler είναι η παράμετρος που χαρακτηρίζει τη διεύρυνση του φάσματος λόγω της χρονικής μεταβολής του ασύρματου καναλιού και ορίζεται σαν την περιοχή των συχνοτήτων, στην οποία το φάσμα Doppler (Doppler spectrum) είναι μη μηδενικό. Κατά την μετάδοση ενός ημιτονοειδούς σήματος συχνότητας f c, το φάσμα του σήματος λήψης, το οποίο ονομάζεται φάσμα Doppler, θα έχει συνιστώσες στην περιοχή από fc fd έως fc + fd, όπου f d είναι η ολίσθηση Doppler (Doppler shift). Η διεύρυνση του φάσματος εξαρτάται από την ολίσθηση f d που είναι συνάρτηση της ταχύτητας του κινητού σταθμού και της γωνίας που σχηματίζεται μεταξύ της διεύθυνσης της κίνησης και της διεύθυνσης των σημάτων λήψης. Ο σύμφωνος χρόνος T c είναι το ισοδύναμο της διασποράς Doppler στο πεδίο του χρόνου και περιγράφει τον τρόπο που μεταβάλλεται το κανάλι στο χρόνο. Ο σύμφωνος χρόνος και η διασπορά Doppler είναι αντιστρόφως ανάλογα. Ουσιαστικά, ο σύμφωνος χρόνος είναι η χρονική διάρκεια κατά την οποία η απόκριση του καναλιού παραμένει σταθερή. Στην περίπτωση που η διάρκεια του συμβόλου ενός

36 σήματος εκπομπής είναι μεγαλύτερη από τον χρόνο T c, τότε το κανάλι θα μεταβληθεί κατά τη διάρκεια της μετάδοσης του σήματος, παραμορφώνοντας το σήμα λήψης. Ανάλογα με την ταχύτητα που μεταβάλλεται το σήμα μετάδοσης συγκρινόμενο με τον ρυθμό μεταβολής του καναλιού, τα ασύρματα κανάλια χαρακτηρίζονται ως κανάλια ταχέων διαλείψεων ή ως κανάλια βραδέων διαλείψεων. Α. Ταχείες Διαλείψεις Σε ένα κανάλι ταχέων διαλείψεων, η απόκριση του καναλιού μεταβάλλεται κατά την διάρκεια ενός συμβόλου, δηλ. ο σύμφωνος χρόνος του καναλιού είναι μικρότερος από την χρονική διάρκεια του συμβόλου του σήματος εκπομπής. Το φαινόμενο αυτό προκαλεί την διασπορά της συχνότητας του σήματος και κατά συνέπεια την παραμόρφωση του. Στο πεδίο της συχνότητας, η παραμόρφωση που προκαλούν οι ταχείες διαλείψεις αυξάνεται με την αύξηση της διασποράς Doppler. Ανακεφαλαιώνοντας, ένα κανάλι χαρακτηρίζεται σαν κανάλι ταχείας εξασθένισης των ραδιοσημάτων όταν T > T και B < B. (.3) S c S D Β. Βραδείες διαλείψεις Σε ένα κανάλι με βραδείες διαλείψεις, η απόκριση του καναλιού μεταβάλλεται με ρυθμό αρκετά μικρότερο από την χρονική διάρκεια του συμβόλου του σήματος εκπομπής. Στην περίπτωση αυτή το κανάλι μπορεί να θεωρηθεί ότι παραμένει στατικό για ένα χρονικό διάστημα πολλαπλάσιο της διάρκειας του συμβόλου του σήματος. Η αντιστοίχηση στο πεδίο της συχνότητας υποδηλώνει ότι η διασπορά Doppler του καναλιού είναι πολύ μικρότερη από το εύρος ζώνης του σήματος. Ανακεφαλαιώνοντας, ένα κανάλι χαρακτηρίζεται σαν κανάλι με βραδείες διαλείψεις όταν T T και B B. (.4) S c S D

37 Η σχέση μεταξύ διαφόρων παραμέτρων της πολυδιόδευσης των σημάτων και του τύπου των διαλείψεων που υφίστανται απεικονίζεται στο Σχήμα.. Σχήμα.: Κατηγοριοποίηση του τύπου των διαλείψεων συναρτήσει a) της περιόδου του συμβόλου, b) του εύρους ζώνης του σήματος. 3

38 . Κανάλια μη επιλεκτικών συχνοτήτων με βραδείες διαλείψεις των ραδιοσημάτων Κατά τη μετάδοση ενός σήματος s() t μέσα από ένα κανάλι μη επιλεκτικών συχνοτήτων με βραδείες διαλείψεις (flat and slow fading channel), το αντίστοιχο χαμηλοπερατό σήμα που λαμβάνει ο δέκτης είναι jθ () = () + () (.5) rt ae st nt όπου θ είναι η τυχαία φάση, α είναι μία τυχαία μεταβλητή που περιγράφει το πλάτος των διαλείψεων και nt () είναι ο προσθετικός λευκός Γκαουσιανός θόρυβος (additive white Gaussian noise), που θεωρούμε ότι είναι στατιστικά ανεξάρτητος από την μεταβλητή α, με μέση τιμή και πυκνότητα φασματικής ισχύος μονής πλευράς Ν που προστίθεται στο σήμα. Κάνοντας την παραδοχή ότι το κανάλι αλλάζει «σχετικά αργά», ο δέκτης έχει τη δυνατότητα να υπολογίσει χωρίς σφάλμα την φάση φ, με αποτέλεσμα να επιτυγχάνουμε σύμφωνη ιδανική αποδιαμόρφωση. στιγμιαία ισχύ fa Η τυχαία μεταβλητή α, η οποία εξαρτάται από το περιβάλλον μετάδοσης, έχει a, μέση ισχύ Ω = a και συνάρτηση πυκνότητας πιθανότητας (ΣΠΠ) ( a ). Ορίζουμε λοιπόν τη στιγμιαία τιμή και τη μέση τιμή του λόγου σήματος προς θόρυβο (ΛΣΘ) ανά σύμβολο ως = και γ = Ω E s N, αντίστοιχα, όπου E s γ a Es N είναι η ενέργεια του συμβόλου. Επιπλέον, η ΣΠΠ του γ προκύπτει από την ΣΠΠ fa ( a ) του α, χρησιμοποιώντας την σχέση: ( Ωγγ) fa fγ γ. γγ Ω () = (.6) Εκτός από την ΣΠΠ, σημαντικές στατιστικές συναρτήσεις που χρησιμοποιούνται για την μελέτη της απόδοσης ασύρματων τηλεπικοινωνιακών συστημάτων, είναι η ροπογεννήτρια συνάρτηση M () γ, η συνάρτηση των ροπών E γ n, όπου [ ] E δηλώνει στατιστική μεσοτίμηση, και η χαρακτηριστική συνάρτηση Φ γ ( s ),οι οποίες δίνονται από τις σχέσεις γ s γ M () s e f () γ dγ, (.7) γ = E γ = γ f γ dγ γ k k γ () (.8) 4

39 και αντίστοιχα. Φ γ jsγ () s = e f () γ dγ (.9) Ανάλογα με το περιβάλλον στο οποίο λειτουργεί το τηλεπικοινωνιακό σύστημα, υπάρχουν διάφορα μοντέλα που περιγράφουν τη στατιστική συμπεριφορά του πλάτους του σήματος λήψης α. Τα σημαντικότερα μοντέλα παρουσιάζονται στη συνέχεια, ενώ τα κυριότερα χαρακτηριστικά τους συνοψίζονται στον Πίνακα. που παρατίθεται στο τέλος του κεφαλαίου. γ.. Διαλείψεις κατά Rayleigh Η κατανομή Rayleigh χρησιμοποιείται συχνά για τη μοντελοποίηση ενός καναλιού διαλείψεων στο οποίο δεν υπάρχει οπτική επαφή μεταξύ του σταθμού βάσης και του κινητού δέκτη. Στην περίπτωση αυτή η κατανομή του πλάτους α δίνεται από τη σχέση a a fa ( a ) = exp, a Ω Ω (.) και χρησιμοποιώντας την σχέση (.6), η ΣΠΠ, του ΛΣΘ γ του καναλιού ακολουθεί την εκθετική κατανομή γ fγ () γ = exp, γ. γ γ (.) Η ροπογεννήτρια συνάρτηση και οι ροπές του γ δίνονται από τις σχέσεις και αντίστοιχα. M () = ( ) (.) γ γ s γ k E γ = Γ( + k) γ k (.3) Το μοντέλο Rayleigh, όπως έχει αποδειχθεί από πεδιομετρήσεις, χαρακτηρίζει κανάλια όπου δεν υπάρχει οπτική επαφή μεταξύ πομπού και δέκτη [], ενώ περιγράφει την στατιστική σημάτων λόγω διάθλασης και ανάκλασης στην τροπόσφαιρα [] και ιονόσφαιρα [3, 4], καθώς και σήματα από την ραδιοζεύξη μεταξύ πλοίων [5]. 5

40 Σχήμα.3: Διαλείψεις κατά Rayleigh... Διαλείψεις κατά Hoyt Η κατανομή Hoyt, η οποία ονομάζεται και Nakagami-q, δίνεται από τη σχέση 4 ai ( + q ) ( q ) a ( q ) a + fa ( a) = exp I, a qω 4q Ω 4q Ω (.4) όπου q είναι η Nakagami-q παράμετρος των διαλείψεων που κυμαίνεται από έως. Από την εξίσωση (.6), αποδεικνύεται ότι ο ΛΣΘ γ του καναλιού ακολουθεί την κατανομή ( q ) γ ( q 4 ) γ + q + fγ () γ = exp I, γ. q γ 4q γ 4q γ (.5) Η ροπογεννήτρια συνάρτηση, καθώς και οι ροπές του γ, υπολογίζονται από τις σχέσεις: και ( s γ ) q M () s = sγ + (.6) γ ( + q ) Γ( ) k k E γ k = γ k + k F, ;; q + q (.7) 6

41 αντίστοιχα. Η κατανομή Hoyt καλύπτει την περιοχή μεταξύ των Gaussian διαλείψεων μονής πλευράς (q=) μέχρι τις διαλείψεις κατά Rayleigh (q=), και χαρακτηρίζει κυρίως δορυφορικές ραδιοζεύξεις [6, 7]...3 Διαλείψεις κατά Rice Η κατανομή Rice [8], η οποία ονομάζεται και Nakagami-n, χρησιμοποιείται κυρίως για να περιγράψει ένα περιβάλλον διαλείψεων όπου υπάρχει ένα ισχυρό σήμα λόγω της οπτικής επαφής πομπού και δέκτη και αρκετά ασθενέστερα τυχαία σήματα πολυδιόδευσης. Η κατανομή του πλάτους των διαλείψεων δίνεται από τη σχέση a( + K) ( + K) a ( ) a ( ) K K + f a = exp K I a, a Ω Ω Ω (.8) όπου Κ είναι η παράμετρος διαλείψεων Rice και ορίζεται σαν ο λόγος της ισχύος του σήματος της οπτικής επαφής πομπού-δέκτη προς την ισχύ των σημάτων πολυδιόδευσης που έχουν διασκορπιστεί στο χώρο. Στην περίπτωση που δεν υπάρχει οπτική επαφή πομπού-δέκτη, τότε η παράμετρος Κ παίρνει την τιμή K = db και η εξίσωση (.8) απλοποιείται στην (.), που περιγράφει το κανάλι Rayleigh. Η τιμή K = db περιγράφει ένα περιβάλλον χωρίς διαλείψεις. Η ΣΠΠ του γ σε ένα περιβάλλον Rice δίνεται από την εξής σχέση, ( + K) ( + K) γ K( K) γ + fγ () γ = exp K I, γ. γ γ γ (.9) Αποδεικνύεται εύκολα ότι η ροπογεννήτρια συνάρτηση και οι ροπές του γ περιγράφονται από τις εξισώσεις + K K sγ = + K sγ K sγ + M () s exp (.) γ και Γ( + k) ( ; k ) ( + K) k k E γ γ F k, K = (.) αντίστοιχα. Η διαλείψεις κατά Rice παρατηρούνται κυρίως σε μικροκυτταρικά δίκτυα σε αστικές και ημι-αστικές περιοχές [9, ], σε πικοκυτταρικά δίκτυα εσωτερικών χώρων [, ], ενώ επίσης χαρακτηρίζει τις δορυφορικές επικοινωνίες [3-5] και 7

42 τις επικοινωνίες μεταξύ πλοίων [5] όπου υπάρχει ένα κυρίαρχο σήμα από την οπτική επαφή πομπού-δέκτη. Η τιμή της παραμέτρου K για τα παραπάνω περιβάλλοντα διαλείψεων κυμαίνεται από έως db...4 Διαλείψεις κατά Nakagami- m Η ΣΠΠ μίας Nakagami-m μεταβλητής δίνεται από τη σχέση [6] m m m a ma fa ( a ) = exp, a m Ω Γ Ω ( m) (.) όπου m είναι η παράμετρος διαλείψεων και παίρνει τιμές από ½ έως. Χρησιμοποιώντας την σχέση (.6) αποδεικνύεται ότι ο ΛΣΘ γ ακολουθεί μία Γάμα κατανομή σύμφωνα με την σχέση m m m γ m γ fγ () γ = exp, γ. m γ Γ m γ ( ) (.3) Επίσης αποδεικνύεται ότι η ροπογεννήτρια συνάρτηση του γ δίνεται από τη σχέση και οι ροπές του γ από την σχέση m M () s = (.4) γ s γ m ( m+ k) k ( mm ) k Γ k E γ = γ. Γ (.5) Η κατανομή Nakagami-m περιέχει σαν ειδικές περιπτώσεις την Gaussian κατανομή μονής πλευράς, για m = 5., και την κατανομή Rayleigh για m =, ενώ καθώς m το Nakagami-m κανάλι περιγράφει την ιδανική κατάσταση ενός περιβάλλοντος χωρίς διαλείψεις. Τέλος, η κατανομή Nakagami-m χρησιμοποιείται για τη μοντελοποίηση των διαλείψεων σε συστήματα κινητών επικοινωνιών εξωτερικών [7-9] και εσωτερικών χώρων [] καθώς και για δορυφορικές επικοινωνίες [4, -4]. 8

43 Πίνακας -: Συνάρτηση πυκνότητας πιθανότητας, ροπογεννήτρια συνάρτηση και ροπές του ΛΣΘ για διάφορα κανάλια διαλείψεων. Τύπος Διαλείψεων Παράμετρος Διαλείψεων ΣΠΠ Ροπογεννήτρια Συνάρτηση Ροπές γ Rayleigh fγ () γ = exp γ γ M () = ( ) k E γ Γ( ) γ γ s γ = + k γ k Hoyt q ( q ) γ ( q 4 ) γ + q + fγ () γ = exp I q γ 4q γ 4q γ M γ () s = sγ + ( s γ ) q ( + q ) Γ( ) k k E γ k = γ k + k F, ;; q + q Rice K ( + K) ( + ) fγ () γ = exp K γ K( K) γ + I γ K γ γ + K Ksγ M γ () s = exp + K sγ + K sγ k k Γ( + k) E γ = γ F( k, ; K k ) ( + K) Nakagamim m m m γ m γ m fγ () γ = exp. m γ Γ( m) γ M γ s γ = m () s m ( m+ k) k ( mm ) k Γ k E γ = γ. Γ 9

44

45 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΣΕ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΙΝΗΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Η χρήση διαφορισμού σε συστήματα κινητών επικοινωνιών είναι μία ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνική για την καταπολέμηση των διαλείψεων που παρατηρούνται στις ραδιοζεύξεις. Η βασική αρχή της τεχνικής του διαφορισμού είναι η εξής: Αν ο δέκτης λάβει πολλαπλά αντίγραφα του σήματος εκπομπής, τα οποία έχουν ισοδύναμες ισχύς, είναι στατιστικά ανεξάρτητα και έχουν ακολουθήσει διαφορετικές διαδρομές, τότε η πιθανότητα τουλάχιστον ένα ή περισσότερα από αυτά να μην έχει υποστεί υψηλή εξασθένηση είναι αρκετά μεγάλη. Με τον τρόπο αυτό αυξάνεται η ισχύς του σήματος λήψης στο δέκτη που είναι επαρκής για την επικοινωνία. Χωρίς τη χρήση τεχνικών διαφορισμού, κατά την επικοινωνία μέσα από ασύρματα κανάλια με την παρουσία θορύβου, ο δέκτης θα έπρεπε να αυξήσει σημαντικά την ισχύ εκπομπής για την προστασία της ραδιοζεύξης στις χρονικές στιγμές που ισχυρές διαλείψεις θα έθεταν σε κίνδυνο την επικοινωνία. Σε συστήματα κινητών επικοινωνιών, η ισχύς που είναι διαθέσιμη για την άνω-ζεύξη (up-link) περιορίζεται δραστικά από τη χωρητικότητα της μπαταρίας του κινητού δέκτη. Η χρήση όμως διαφορισμού έχει σαν αποτέλεσμα την μείωση των αναγκών για υψηλές ισχύς εκπομπής. Επιπλέον, σε κυψελωτά δίκτυα ασύρματων επικοινωνιών, η απόδοση των οποίων περιορίζεται σημαντικά λόγω των παρεμβολών, η χρήση διαφορισμού για την καταπολέμηση των διαλείψεων των καναλιών βελτιώνει συγχρόνως και την αντοχή του συστήματος στις παρεμβολές, με αποτέλεσμα τη δυνατότητα του δικτύου να υποστηρίξει περισσότερους χρήστες και κατά συνέπεια να αυξηθεί η χωρητικότητα του. Οι βασικές αρχές του διαφορισμού είναι γνωστές από το 97, χρονολογία κατά την οποία ξεκίνησαν τα πρώτα πειράματα με την χρήση του διαφορισμού χώρου. Οι τεχνικές για τη λήψη πολλαπλών αντιγράφων του σήματος εκπομπής χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες. Στην πρώτη κατηγορία ανήκουν οι «εμφανείς τεχνικές» διαφορισμού και τα κανάλια διαφορισμού προκύπτουν από την πολλαπλή μετάδοση του σήματος. Παράδειγμα «εμφανούς τεχνικής» διαφορισμού είναι η μετάδοση του σήματος με δύο διαφορετικές πολώσεις. Είναι φανερό ότι η πολλαπλή μετάδοση του επιθυμητού σήματος οδηγεί στην μείωση του διαθέσιμου εύρους ζώνης

46 και στην αύξηση της ισχύος εκπομπής. Στη δεύτερη κατηγορία, όπου ανήκουν οι «αφανείς τεχνικές» διαφορισμού, το σήμα μεταδίδεται μόνο μία φορά και τα κανάλια διαφορισμού προκύπτουν από το μέσο μετάδοσης, π.χ. μέσο φαινομένων πολυδιόδευσης [, 5-7]. Στη συνέχεια του κεφαλαίου γίνεται μία αναλυτική περιγραφή των χαρακτηριστικών και των ιδιοτήτων των δεκτών που κάνουν χρήση διαφορισμού. Πιο αναλυτικά, στην Ενότητα 3. παρουσιάζονται οι βασικές αρχές των δεκτών διαφορισμού, ενώ στην Ενότητα 3. περιγράφεται το μαθηματικό μοντέλο του δέκτη που θα μελετηθεί στα πλαίσια της διατριβής. Στην Ενότητα 3.3 παρουσιάζονται οι πιο δημοφιλείς τεχνικές διαφορισμού και στην Ενότητα 3.4 αναλύονται διάφοροι παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση των δεκτών διαφορισμού. Τέλος, στην Ενότητα 3.5 γίνέται μία αναλυτική περιγραφή των κριτηρίων που χαρακτηρίζουν την ποιότητα των παρεχόμενων υπηρεσιών σε συστήματα κινητών επικοινωνιών, καθώς και τρόποι και τεχνικές για τον υπολογισμό τους. 3. Βασικές αρχές δεκτών διαφορισμού Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για την δημιουργία καναλιών διαφορισμού. Οι βασικότερες από τις τεχνικές αυτές περιγράφονται στην συνέχεια. Α. Διαφορισμός χώρου Ο διαφορισμός χώρου απαιτεί την τοποθέτηση δύο ή περισσοτέρων κεραιών στον τερματικό σταθμό και αποτελεί την πιο κοινή και ευρέως διαδεδομένη τεχνική διαφορισμού για τους σταθμούς βάσης συστημάτων κινητών επικοινωνιών. Όταν δύο κεραίες έχουν τοποθετηθεί σε κάποια απόσταση στο χώρο, τότε τα σήματα πολυδιόδευσης, επειδή έχουν ακολουθήσει διαφορετικές διαδρομές στο περιβάλλον μετάδοσης, αθροίζονται διαφορετικά σε κάθε κεραία. Στόχος είναι η κεραίες να τοποθετούνται στον τερματικό σταθμό σε τέτοια απόσταση, ώστε να αυξάνεται η πιθανότητα τα σήματα λήψης να είναι στατιστικά ανεξάρτητα. Β. Διαφορισμός πόλωσης Κατά την ασύρματη μετάδοση, η πόλωση του σήματος συχνά μεταβάλλεται με αποτέλεσμα το σήμα να εμφανίζεται στο δέκτη με διαφορετική πόλωση από την πόλωση εκπομπής. Επιπλέον, ο κινητός σταθμός σπάνια μεταδίδει ή λαμβάνει σήμα

Μελέτη Επίδοσης Συστημάτων Πολλαπλών Εισόδων Πολλαπλών Εξόδων

Μελέτη Επίδοσης Συστημάτων Πολλαπλών Εισόδων Πολλαπλών Εξόδων Μελέτη Επίδοσης Συστημάτων Πολλαπλών Εισόδων Πολλαπλών Εξόδων Γεώργιος Χ. Αλεξανδρόπουλος Διπλ. Μηχανικός Η/Υ & Πληροφορικής MSc Συστήματα Επεξεργασίας Σημάτων & Εικόνων Εργαστήριο Ασυρμάτων Επικοινωνιών

Διαβάστε περισσότερα

ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΚΗΣ ΛΗΨΗΣ

ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΚΗΣ ΛΗΨΗΣ ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΚΗΣ ΛΗΨΗΣ (Diversity Receivers) Alexandros-Apostolos A. Boulogeorgos e-mail: ampoulog@auth.gr WCS GROUP, EE Dept, AUTH ΑΝΑΓΚΑΙΟΤΗΤΑ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ Η ισχύς σε κάθε όδευση παρουσιάζει διακυμάνσεις

Διαβάστε περισσότερα

Επισκόπηση των Στατιστικών Πολυκαναλικών Επικοινωνιών

Επισκόπηση των Στατιστικών Πολυκαναλικών Επικοινωνιών Επισκόπηση των Στατιστικών Πολυκαναλικών Επικοινωνιών Φυσικός (Bsc), Ραδιοηλεκτρολόγος (Msc, PhD) Εργαστήριο Κινητών Επικοινωνιών, Ινστιτούτο Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών, Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών

Διαβάστε περισσότερα

Σταθερή περιβάλλουσα (Constant Envelope)

Σταθερή περιβάλλουσα (Constant Envelope) Διαμόρφωση ολίσθησης φάσης (Phase Shift Keying-PSK) Σταθερή περιβάλλουσα (Constant Envelope) Ίση Ενέργεια συμβόλων 1 Binary Phase Shift keying (BPSK) BPSK 2 Quaternary Phase Shift Keying (QPSK) 3 Αστερισμός-Διαγράμματα

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο 3: Διαλείψεις

Εργαστήριο 3: Διαλείψεις Εργαστήριο 3: Διαλείψεις Διάλειψη (fading) είναι η παραμόρφωση ενός διαμορφωμένου σήματος λόγω της μετάδοσης του σε ασύρματο περιβάλλον. Η προσομοίωση μίας τέτοιας μετάδοσης γίνεται με την μοντελοποίηση

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Ασύρματη Διάδοση ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. Ευάγγελος Παπαπέτρου

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Ασύρματη Διάδοση ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. Ευάγγελος Παπαπέτρου ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Ασύρματη Διάδοση ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου Διάρθρωση μαθήματος Ασύρματη διάδοση Εισαγωγή Κεραίες διάγραμμα ακτινοβολίας, κέρδος, κατευθυντικότητα

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Διαφορισμού σε Συσχετισμένα Κανάλια Διαλείψεων

Συστήματα Διαφορισμού σε Συσχετισμένα Κανάλια Διαλείψεων Συστήματα Διαφορισμού σε Συσχετισμένα Κανάλια Διαλείψεων Γεώργιος Χ. Αλεξανδρόπουλος Διπλ. Μηχανικός Η/Υ & Πληροφορικής M.Α.Sc. Συστήματα Επεξεργασίας Σημάτων & Εικόνων Εργαστήριο Ασυρμάτων Επικοινωνιών

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής

Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΘΕΜΑ: ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ ΦΥΣΙΚΟΥ ΣΤΡΩΜΑΤΟΣ ΤΟΥ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ORBCOMM Study and simulation of ORBCOMM physical layer ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ: ΤΣΑΝΙΔΟΥ

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Κ 17 Επικοινωνίες ΙΙ Χειμερινό Εξάμηνο Διάλεξη 3 η Νικόλαος Χ. Σαγιάς Επίκουρος Καθηγητής Webpage: http://eclass.uop.gr/courses/tst15

Διαβάστε περισσότερα

Κωδικοποίηση Χώρου-Χρόνου. Χρόνου

Κωδικοποίηση Χώρου-Χρόνου. Χρόνου Κωδικοποίηση Χώρου-Χρόνου Χρόνου Μέρος Ι: Σχήμα Alamouti Ομάδα Ασύρματων Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μ/Υ Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Γιώργος Καραγιαννίδης Βασίλειος

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Ασύρματη Διάδοση MYE006: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. Ευάγγελος Παπαπέτρου

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Ασύρματη Διάδοση MYE006: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. Ευάγγελος Παπαπέτρου ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Ασύρματη Διάδοση MYE006: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου Διάρθρωση μαθήματος Εισαγωγή στην ασύρματη διάδοση Κεραίες διάγραμμα ακτινοβολίας, κέρδος,

Διαβάστε περισσότερα

Ασύρματη Διάδοση. Διάρθρωση μαθήματος. Ασύρματη διάδοση (1/2)

Ασύρματη Διάδοση. Διάρθρωση μαθήματος. Ασύρματη διάδοση (1/2) ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Διάρθρωση μαθήματος Ασύρματη Διάδοση MYE006: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου Εισαγωγή στην ασύρματη διάδοση Κεραίες διάγραμμα ακτινοβολίας, κέρδος,

Διαβάστε περισσότερα

Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων ΘΕΩΡΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ Κεφάλαιο 5 : Θόρυβος Χρήστος Ξενάκης Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων Περιεχόμενα Ομιλίας Είδη θορύβου Περιγραφή θορύβου Θεώρημα Shannon Hartley Απόδοση ισχύος και εύρους

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΛΕΤΗ ΕΝΟΣ ΔΕΚΤΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ WIMAX ΜΙΜΟ ΙΕΕΕ m STUDY OF A WiMAX MIMO IEEE m RECIEVER

ΜΕΛΕΤΗ ΕΝΟΣ ΔΕΚΤΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ WIMAX ΜΙΜΟ ΙΕΕΕ m STUDY OF A WiMAX MIMO IEEE m RECIEVER ΤΕΙ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗ ΕΝΟΣ ΔΕΚΤΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ WIMAX ΜΙΜΟ ΙΕΕΕ 802.16m STUDY OF A WiMAX MIMO IEEE 802.16m RECIEVER ΤΟΥΡΜΠΕΣΛΗ ΦΛΩΡΙΤΣΑ ΑΕΜ 3766 ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Δρ.

Διαβάστε περισσότερα

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ Διάλεξη 3: Εισαγωγή στην Έννοια της Διαμόρφωσης Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής 1 Ατζέντα 1. Η ανάγκη για διαμόρφωση 2. Είδη διαμόρφωσης 3. Διαμόρφωση με ημιτονοειδές

Διαβάστε περισσότερα

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Ι

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Ι Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Ι Διάλεξη 3: Ο Θόρυβος στα Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής 1 Ατζέντα Εισαγωγή Τύποι Θορύβου Θερμικός θόρυβος Θόρυβος βολής Θόρυβος περιβάλλοντος

Διαβάστε περισσότερα

Δίκτυα Κινητών και Προσωπικών Επικοινωνιών

Δίκτυα Κινητών και Προσωπικών Επικοινωνιών Δίκτυα Κινητών και Προσωπικών Επικοινωνιών Ασύρματο Περιβάλλον στις Κινητές Επικοινωνίες Άγγελος Ρούσκας Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων Πανεπιστήμιο Πειραιώς Ραδιοδίαυλοι Απαραίτητη η γνώση των χαρακτηριστικών

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΛΕΤΗ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΕΝΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΗΣ VisSim/Comm

ΜΕΛΕΤΗ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΕΝΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΗΣ VisSim/Comm ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΜΕΛΕΤΗ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ

Διαβάστε περισσότερα

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση MYE006-ΠΛΕ065: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου Διάρθρωση μαθήματος Βασικές έννοιες μετάδοσης Διαμόρφωση ορισμός

Διαβάστε περισσότερα

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση MYE006: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Διάρθρωση μαθήματος Μετάδοση Βασικές έννοιες Διαμόρφωση ορισμός είδη

Διαβάστε περισσότερα

Μελέτη και Προσομοίωση n πομπού για ασύρματη πρόσβαση ΦΟΙΤΗΤΗΣ: ΛΑΖΑΡΙΔΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ

Μελέτη και Προσομοίωση n πομπού για ασύρματη πρόσβαση ΦΟΙΤΗΤΗΣ: ΛΑΖΑΡΙΔΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ Μελέτη και Προσομοίωση 802.11n πομπού για ασύρματη πρόσβαση ΦΟΙΤΗΤΗΣ: ΛΑΖΑΡΙΔΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ A) Προσομοίωση του φάσματος του καναλιού του προτύπου για να φανεί

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI + Διδάσκων: Δρ. Κ. Δεμέστιχας e-mail: cdemestichas@uowm.gr Συστήματα Επικοινωνιών ΙI FSK, MSK Πυκνότητα φάσματος ισχύος βασικής ζώνης + Ιστοσελίδα nιστοσελίδα του μαθήματος: n https://eclass.uowm.gr/courses/icte302/

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Εργαστήριο Επεξεργασίας Σημάτων και Τηλεπικοινωνιών Ασύρματες και Κινητές Επικοινωνίες Συστήματα πολλαπλών χρηστών και πρόσβαση στο ασύρματο κανάλι Τι θα δούμε στο

Διαβάστε περισσότερα

«ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΕΝΟΣ ΠΟΜΠΟΔΕΚΤΗ ΚΥΨΕΛΩΤΟΥ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ»

«ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΕΝΟΣ ΠΟΜΠΟΔΕΚΤΗ ΚΥΨΕΛΩΤΟΥ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ» «ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΕΝΟΣ ΠΟΜΠΟΔΕΚΤΗ ΚΥΨΕΛΩΤΟΥ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ» FEASIBILITY STUDY AND LAB MEASUREMENTS OF A CELLULAR TELECOMMUNICATIONS TRANSCEIVER Δεσπότης Χρήστος Δάλατζης

Διαβάστε περισσότερα

Ασύρματες Ζεύξεις - Εργαστήριο

Ασύρματες Ζεύξεις - Εργαστήριο ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Version: 2 Ασύρματες Ζεύξεις - Εργαστήριο Εξάμηνο 6 o Ακ. Έτος: 2016-2017 6 ο Εργαστήριο: Μελε τη πολύ οδης διά δοσης (προφι λ ισχύ ος,

Διαβάστε περισσότερα

ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. «ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ BER ΓΙΑ ΣΗΜΑΤΑ QPSK, π/8 PSK, 16QAM, 64- QAM ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑΣ ΣΗΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΤΗ ΣΗΜΑΤΟΣ»

ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. «ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ BER ΓΙΑ ΣΗΜΑΤΑ QPSK, π/8 PSK, 16QAM, 64- QAM ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑΣ ΣΗΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΤΗ ΣΗΜΑΤΟΣ» ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ «ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ BER ΓΙΑ ΣΗΜΑΤΑ QPSK, π/8 PSK, 16QAM, 64- QAM ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑΣ ΣΗΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΤΗ ΣΗΜΑΤΟΣ» ΟΛΓΑ ΛΑΔΑ Α.Ε.Μ. 2572 ΑΘΑΝΑΣΙΑ ΧΡΟΝΗ Α.Ε.Μ 1802 ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧ/ΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧ/ΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧ/ΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΔΙΚΤΥΑ ΚΙΝΗΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΩΠΙΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για το ασύρματο

Διαβάστε περισσότερα

Προχωρημένα Θέματα Ασυρμάτων Επικοινωνιών (3) Αγγελική Αλεξίου

Προχωρημένα Θέματα Ασυρμάτων Επικοινωνιών (3) Αγγελική Αλεξίου Προχωρημένα Θέματα Ασυρμάτων Επικοινωνιών (3) Αγγελική Αλεξίου alexiou@unipi.gr 1 Capacity (Χωρητικότητα) 2 Θεωρία πληροφορίας Μέχρι τώρα εξετάζαμε μόνο συγκεκριμένα σχήματα επικοινωνίας. Η θεωρία πληροφορίας

Διαβάστε περισσότερα

Ασύρματες Ζεύξεις - Εργαστήριο

Ασύρματες Ζεύξεις - Εργαστήριο ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Ασύρματες Ζεύξεις - Εργαστήριο Εξάμηνο 6 o Ακ. Έτος: 2015-2016 6 ο Εργαστήριο: Μελε τη πολύ οδης διά δοσης (προφι λ ισχύ ος, περιβά λλούσά

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Εργαστήριο Επεξεργασίας Σημάτων και Τηλεπικοινωνιών Ασύρματες και Κινητές Επικοινωνίες Τεχνικές Ψηφιακής Διαμόρφωσης και Μετάδοσης Τι θα δούμε στο μάθημα Μια σύντομη

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ: «ΜΕΛΕΤΗ ΤΩΝ ΕΠΙΔΟΣΕΩΝ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΚΕΡΑΙΩΝ ΜΕ ΣΥΣΧΕΤΙΣΜΕΝΑ ΚΑΝΑΛΙΑ»

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ: «ΜΕΛΕΤΗ ΤΩΝ ΕΠΙΔΟΣΕΩΝ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΚΕΡΑΙΩΝ ΜΕ ΣΥΣΧΕΤΙΣΜΕΝΑ ΚΑΝΑΛΙΑ» ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ: «ΜΕΛΕΤΗ ΤΩΝ ΕΠΙΔΟΣΕΩΝ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

Παναγιώτης Μαθιόπουλος Ph.D.

Παναγιώτης Μαθιόπουλος Ph.D. ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Παναγιώτης Μαθιόπουλος Ph.D. Καθηγητής Ψηφιακών Επικοινωνιών Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών ΕΚΠΑ Professor (1989 2003) Department of Electrical and Computer Engineering The

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακές Επικοινωνίες

Ψηφιακές Επικοινωνίες Ψηφιακές Επικοινωνίες Ενότητα 3: Παναγιώτης Μαθιόπουλος Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Μέρος Β Διαμόρφωση ολίσθησης φάσης (Phase Shift Keying-PSK) Σταθερή περιβάλλουσα (Constant

Διαβάστε περισσότερα

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ Διάλεξη 1: Χωρητικότητα Καναλιών Το θεώρημα Shannon - Hartley Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής 1 Ατζέντα 1. Δυαδική σηματοδοσία 2. Μορφές δυαδικής σηματοδοσίας 3.

Διαβάστε περισσότερα

Ευρυζωνικά δίκτυα (2) Αγγελική Αλεξίου

Ευρυζωνικά δίκτυα (2) Αγγελική Αλεξίου Ευρυζωνικά δίκτυα (2) Αγγελική Αλεξίου alexiou@unipi.gr 1 Σήματα και πληροφορία Βασικές έννοιες 2 Αναλογικά και Ψηφιακά Σήματα Στις τηλεπικοινωνίες συνήθως χρησιμοποιούμε περιοδικά αναλογικά σήματα και

Διαβάστε περισσότερα

Οι βασικές βαθμίδες του συστήματος των δορυφορικών επικοινωνιών δίνονται στο παρακάτω σχήμα :

Οι βασικές βαθμίδες του συστήματος των δορυφορικών επικοινωνιών δίνονται στο παρακάτω σχήμα : Εισαγωγικά Τα δορυφορικά δίκτυα επικοινωνίας αποτελούν ένα σημαντικό τμήμα των σύγχρονων τηλεπικοινωνιακών συστημάτων. Οι δορυφόροι παρέχουν τη δυνατότητα κάλυψης μεγάλων γεωγραφικών περιοχών. Η δυνατότητα

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών

Συστήματα Επικοινωνιών Συστήματα Επικοινωνιών Ενότητα 11: Ψηφιακή Διαμόρφωση Μέρος Α Μιχαήλ Λογοθέτης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σκοποί ενότητας Περιγραφή διαμόρφωσης παλμών κατά

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 7. Ψηφιακή Διαμόρφωση

Κεφάλαιο 7. Ψηφιακή Διαμόρφωση Κεφάλαιο 7 Ψηφιακή Διαμόρφωση Ψηφιακή Διαμόρφωση 2 Διαμόρφωση βασικής ζώνης H ψηφιακή πληροφορία μεταδίδεται απ ευθείας με τεχνικές διαμόρφωσης παλμών βασικής ζώνης, οι οποίες δεν απαιτούν τη χρήση ημιτονοειδούς

Διαβάστε περισσότερα

Συμπληρωματικές σημειώσεις για τον σχεδιασμό επίγειας ζεύξης

Συμπληρωματικές σημειώσεις για τον σχεδιασμό επίγειας ζεύξης Συμπληρωματικές σημειώσεις για τον σχεδιασμό επίγειας ζεύξης Υπολογισμός απωλειών ελευθέρου χώρου (Free space loss) Οι απώλειες ελευθέρου χώρου καθορίζουν πόσο ασθενές είναι το σήμα που λαμβάνει η κεραία

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΙI Εργαστήριο 7 ο : Διαμόρφωση BPSK & QPSK

Διαβάστε περισσότερα

Μαρία Μακρή Α.Ε.Μ: 3460

Μαρία Μακρή Α.Ε.Μ: 3460 TEΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕ «Μελέτη και προσομοίωση ενός πομποδέκτη για το Διαδίκτυο των Πραγμάτων» Study and simulation

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Διατμηματικό Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Συστήματα Επεξεργασίας Σημάτων και Εικόνας»

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Διατμηματικό Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Συστήματα Επεξεργασίας Σημάτων και Εικόνας» ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Διατμηματικό Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Συστήματα Επεξεργασίας Σημάτων και Εικόνας» ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ Διερεύνηση και εφαρμογή της τεχνικής Μεταβλητός

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΛΕΤΗ ΓΝΩΣΤΙΚΩΝΝ ΡΑΔΙΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ

ΜΕΛΕΤΗ ΓΝΩΣΤΙΚΩΝΝ ΡΑΔΙΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡOΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕ ΜΕΛΕΤΗ ΓΝΩΣΤΙΚΩΝΝ ΡΑΔΙΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥ ΖΗΣΚΑ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: Δρ ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ Σκοπός Πτυχιακής Εργασίας

Διαβάστε περισσότερα

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 1: Σήματα Συνεχούς Χρόνου. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 1: Σήματα Συνεχούς Χρόνου. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής Σήματα και Συστήματα Διάλεξη 1: Σήματα Συνεχούς Χρόνου Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής 1 Εισαγωγή στα Σήματα 1. Σκοποί της Θεωρίας Σημάτων 2. Κατηγορίες Σημάτων 3. Χαρακτηριστικές Παράμετροι

Διαβάστε περισσότερα

Γιατί Διαμόρφωση; Μια κεραία για να είναι αποτελεσματική πρέπει να είναι περί το 1/10 του μήκους κύματος

Γιατί Διαμόρφωση; Μια κεραία για να είναι αποτελεσματική πρέπει να είναι περί το 1/10 του μήκους κύματος Γιατί Διαμόρφωση; Μετάδοση ενός σήματος χαμηλών συχνοτήτων μέσω ενός ζωνοπερατού καναλιού Παράλληλη μετάδοση πολλαπλών σημάτων πάνω από το ίδιο κανάλι - Διαχωρισμός συχνότητας (Frequency Division Multiplexing)

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΟ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ ΣΕ ΨΗΦΙΑΚΟ 5.1 Tο θεώρημα δειγματοληψίας. Χαμηλοπερατά σήματα 5.2 Διαμόρφωση πλάτους παλμού 5.3 Εύρος ζώνης καναλιού για ένα PAM σήμα 5.4 Φυσική δειγματοληψία

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Εργαστήριο 9 ο : Διαμόρφωση BPSK & QPSK Βασική Θεωρία Εισαγωγή Κατά την μετάδοση ψηφιακών δεδομένων

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών

Συστήματα Επικοινωνιών Συστήματα Επικοινωνιών Ενότητα 10: Ψηφιακή Μετάδοση Βασικής Ζώνης Μιχαήλ Λογοθέτης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σκοποί ενότητας Παρουσίαση των πινάκων αναζήτησης

Διαβάστε περισσότερα

8. ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ: ΓΕΝΙΚΗ ΘΕΩΡΗΣΗ Ορισμoί Εμπλεκόμενα σήματα

8. ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ: ΓΕΝΙΚΗ ΘΕΩΡΗΣΗ Ορισμoί Εμπλεκόμενα σήματα 8. ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ: ΓΕΝΙΚΗ ΘΕΩΡΗΣΗ 8.1. Ορισμoί Ως διαμόρφωση (modulation) χαρακτηρίζεται η μεταβολή μιας παραμέτρου (π.χ. πλάτους, συχνότητας, φάσης κλπ.) ενός σήματος που λέγεται φέρον εξαιτίας της επενέργειας

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΜΔΕ Προηγμένα Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα και Δίκτυα Διάλεξη 6 η Νικόλαος Χ. Σαγιάς Επίκουρος Καθηγητής Webpage: http://eclass.uop.gr/courses/tst215

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες

Μάθημα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες Μάθημα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες Τεχνικές Μετάδοσης : Διαμόρφωση και πολυπλεξία Μάθημα 10 ο 11 ο 12 ο ΕΘΝΙΚΟ & ΚΑΠΟΔΙΣΤΡΙΑΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ Τομέας Επικοινωνιών και Επεξεργασίας Σήματος Τμήμα Πληροφορικής

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες. Πιθανότητα Σφάλματος για Δυαδική Διαμόρφωση

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες. Πιθανότητα Σφάλματος για Δυαδική Διαμόρφωση Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες Πιθανότητα Σφάλματος για Δυαδική Διαμόρφωση Σύνδεση με τα Προηγούμενα Σχεδιάστηκε ο βέλτιστος δέκτης για κανάλι AWGN Επειδή πάντοτε υπάρχει ο θόρυβος, ακόμη κι ο βέλτιστος δέκτης

Διαβάστε περισσότερα

ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ

ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΙΡΑΙΩΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΤΜΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Διδάσκων: Δρ. Εμμανουήλ Θ. Μιχαηλίδης Διάλεξη #5 Φαινόμενα και Μηχανισμοί Διάδοσης

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο 8: Τεχνικές πολλαπλής πρόσβασης στα Δίκτυα Κινητών Επικοινωνιών

Εργαστήριο 8: Τεχνικές πολλαπλής πρόσβασης στα Δίκτυα Κινητών Επικοινωνιών Εργαστήριο 8: Τεχνικές πολλαπλής πρόσβασης στα Δίκτυα Κινητών Επικοινωνιών Σε ένα σύστημα τηλεπικοινωνιών πολλών χρηστών, όπου περισσότεροι από ένας χρήστες στέλνουν πληροφορίες μέσω ενός κοινού καναλιού,

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών

Συστήματα Επικοινωνιών Συστήματα Επικοινωνιών Ενότητα 12: Ψηφιακή Διαμόρφωση Μέρος B Μιχαήλ Λογοθέτης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σκοποί ενότητας Περιγραφή της διαμόρφωσης παλμών

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Επίγεια ψηφιακή τηλεόραση

ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Επίγεια ψηφιακή τηλεόραση ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ 5 Επίγεια ψηφιακή τηλεόραση Επίγεια τηλεόραση: Η ασύρματη εκπομπή και λήψη του τηλεοπτικού σήματος αποκλειστικά από επίγειους

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Εργαστήριο 8 ο. Αποδιαμόρφωση PAM-PPM με προσαρμοσμένα φίλτρα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Εργαστήριο 8 ο. Αποδιαμόρφωση PAM-PPM με προσαρμοσμένα φίλτρα Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Εργαστήριο 8 ο Αποδιαμόρφωση PAM-PPM με προσαρμοσμένα φίλτρα Βασική Θεωρία Σε ένα σύστημα μετάδοσης

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΙI Εργαστήριο 8 ο : Προσαρμοσμένα Φίλτρα Βασική

Διαβάστε περισσότερα

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΟΜΕΑΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ιωάννης Γ. Τίγκελης και Δημήτριος Ι. Φραντζεσκάκης

Διαβάστε περισσότερα

Δίκτυα Απευθείας Ζεύξης

Δίκτυα Απευθείας Ζεύξης Δίκτυα Απευθείας Ζεύξης Επικοινωνία μεταξύ δύο υπολογιστώνοιοποίοιείναι απευθείας συνδεδεμένοι Φυσικό Επίπεδο. Περίληψη Ζεύξεις σημείου προς σημείο (point-to-point links) Ανάλυση σημάτων Μέγιστη χωρητικότητα

Διαβάστε περισσότερα

Μάθηµα 12 ο : Πολλαπλή πρόσβαση µε διαίρεση κώδικα (CDMA, code division multiple access)

Μάθηµα 12 ο : Πολλαπλή πρόσβαση µε διαίρεση κώδικα (CDMA, code division multiple access) Μάθηµα 2 ο : Πολλαπλή πρόσβαση µε διαίρεση κώδικα (CDMA, code division multiple access) Στόχοι: Στο τέλος αυτού του µαθήµατος ο σπουδαστής θα γνωρίζει: Τa λειτουργικά χαρακτηριστικά της τεχνικής πολλαπλής

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών

Συστήματα Επικοινωνιών Συστήματα Επικοινωνιών Ενότητα 13: Ψηφιακή Διαμόρφωση Μέρος Γ Μιχαήλ Λογοθέτης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σκοποί ενότητας Περιγραφή της διαμόρφωσης διαφορικής

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο Εργαστηριακή Άσκηση 1: Εισαγωγή στη διαμόρφωση πλάτους (ΑΜ) Προσομοίωση σε Η/Υ Δρ.

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΙI Εργαστήριο 5 ο : Προσαρμοσμένα Φίλτρα Βασική

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ TE ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΩΝ

ΤΕΙ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ TE ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΩΝ ΤΕΙ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ TE ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΩΝ «Μελέτη και εργαστηριακές μετρήσεις ενός πομποδέκτη LTE μονού φέροντος» Επιμέλεια:

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI + Διδάσκων: Δρ. Κ. Δεμέστιχας e-mail: cdemestichas@uowm.gr Συστήματα Επικοινωνιών ΙI M-κά συστήματα διαμόρφωσης: Μ-PSK, M-FSK, M-QAM, DPSK + Ιστοσελίδα nιστοσελίδα του μαθήματος: n https://eclass.uowm.gr/courses/icte302/

Διαβάστε περισσότερα

HMY 799 1: Αναγνώριση Συστημάτων

HMY 799 1: Αναγνώριση Συστημάτων HMY 799 : Αναγνώριση Συστημάτων Διάλεξη Στοχαστικές Τυχαίες Μεταβλητές/ Στοχαστικά Σήματα Πειραματικά δεδομένα >Επιλογή τύπου μοντέλου >Επιλογή κριτηρίου >Υπολογισμός >Επικύρωση Προσαρμογή καμπύλης (Curve

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακές Επικοινωνίες

Ψηφιακές Επικοινωνίες Ψηφιακές Επικοινωνίες Ενότητα 3: Μαθιόπουλος Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Μέρος Α 3 Διαμόρφωση βασικής ζώνης (1) H ψηφιακή πληροφορία μεταδίδεται απ ευθείας με τεχνικές

Διαβάστε περισσότερα

ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕ ΘΕΜΑ

ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕ ΘΕΜΑ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕ ΘΕΜΑ «Μελέτη ενός Δέκτη WiMAX IEEE 802.16e» ΙΩΑΝΝΑ ΧΡΗΣΤΑΚΙΔΟΥ ΑΕΜ:3335 ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Δρ.ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Σκοπός της εργασίας

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Ι Μπατιστάτος Μιχάλης Εργαστήριο ο : Διαμόρφωση ΑΜ Βασική Θεωρία Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

27-Ιαν-2009 ΗΜΥ 429. 2. (ι) Βασική στατιστική (ιι) Μετατροπές: αναλογικό-σεψηφιακό και ψηφιακό-σε-αναλογικό

27-Ιαν-2009 ΗΜΥ 429. 2. (ι) Βασική στατιστική (ιι) Μετατροπές: αναλογικό-σεψηφιακό και ψηφιακό-σε-αναλογικό ΗΜΥ 429 2. (ι) Βασική στατιστική (ιι) Μετατροπές: αναλογικό-σεψηφιακό και ψηφιακό-σε-αναλογικό 1 (i) Βασική στατιστική 2 Στατιστική Vs Πιθανότητες Στατιστική: επιτρέπει μέτρηση και αναγνώριση θορύβου και

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΣΤΙΣ ΚΙΝΗΤΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ

ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΣΤΙΣ ΚΙΝΗΤΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΑΣΥΡΜΑΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΣΤΙΣ ΚΙΝΗΤΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Ραδιοδίαυλοι Ιδανικός Ραδιοδίαυλος Το λαµβανόµενο σήµα αποτελείται από ένα απευθείας λαµβανόµενο σήµα, από το οποίο ανακατασκευάζεται πλήρως το εκπεµπόµενο

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Μάθημα: Ευρυζωνικά Δίκτυα Ομάδα A

ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Μάθημα: Ευρυζωνικά Δίκτυα Ομάδα A ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Μάθημα: Ευρυζωνικά Δίκτυα Ομάδα A Θέμα 1 ο : (3 μονάδες) 1. Ποια από τις παρακάτω δομές πλαισίου χρησιμοποιείται στην δομή πλαισίου τύπου 1 (FDD) στο LTE; A. Συνολικό μήκος 10 msec, 2

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Κ 17 Επικοινωνίες ΙΙ Χειμερινό Εξάμηνο Διάλεξη 15 η Νικόλαος Χ. Σαγιάς Επίκουρος Καθηγητής Webpage: http://eclass.uop.gr/courses/tst15

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής. Κινητά Δίκτυα Επικοινωνιών

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής. Κινητά Δίκτυα Επικοινωνιών Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Εργαστήριο Επεξεργασίας Σημάτων και Τηλεπικοινωνιών Κινητά Δίκτυα Επικοινωνιών Μέρος Α: Τηλεπικοινωνιακά Θέματα: Πολλαπλές Κεραίες και Επικοινωνίες Χώρου - Χρόνου Μετάδοση

Διαβάστε περισσότερα

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 3, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 1

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 3, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 1 ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 3, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 1 5.1: Εισαγωγή 5.2: Πιθανότητες 5.3: Τυχαίες Μεταβλητές καθ. Βασίλης Μάγκλαρης

Διαβάστε περισσότερα

Δίκτυα Κινητών και Προσωπικών Επικοινωνιών

Δίκτυα Κινητών και Προσωπικών Επικοινωνιών Δίκτυα Κινητών και Προσωπικών Επικοινωνιών Κυψελωτά Συστήματα και Παρεμβολές Άγγελος Ρούσκας Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων Πανεπιστήμιο Πειραιώς Περιβάλλον με θόρυβο και παρεμβολές Περιβάλλον δύο πομποδεκτών

Διαβάστε περισσότερα

Κινητές επικοινωνίες. Κεφάλαιο 1 Κυψελωτά Συστήματα

Κινητές επικοινωνίες. Κεφάλαιο 1 Κυψελωτά Συστήματα Κινητές επικοινωνίες Κεφάλαιο 1 Κυψελωτά Συστήματα Ιστορικά στοιχεία 1940 1946 1975 1985 1 ο ασύρματο τηλέφωνο από την Bell System 1 η υπηρεσία παροχής κινητής τηλεφωνίας (Missouri, USA) 1 o κυψελωτό σύστημα

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών

Συστήματα Επικοινωνιών Συστήματα Επικοινωνιών Ενότητα 5: Μαθιόπουλος Παναγιώτης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Περιγραφή ενότητας Πλεονεκτήματα-Μειονεκτήματα ψηφιακών επικοινωνιών, Κριτήρια Αξιολόγησης

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΠΑΙΤΕ / Τμήμα Εκπαιδευτικών Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Εκπαιδευτικών Ηλεκτρονικών Μηχανικών

ΑΣΠΑΙΤΕ / Τμήμα Εκπαιδευτικών Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Εκπαιδευτικών Ηλεκτρονικών Μηχανικών 8. ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ: ΓΕΝΙΚΗ ΘΕΩΡΗΣΗ 8.1. Ορισμoί Ως διαμόρφωση (modulation) χαρακτηρίζεται η μεταβολή μιας παραμέτρου (π.χ. πλάτους, συχνότητας, φάσης κλπ.) ενός σήματος που λέγεται φέρον εξαιτίας της επενέργειας

Διαβάστε περισσότερα

Ασύρματα Ψηφιακά Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα σε Γενικευμένα Κανάλια Διαλείψεων

Ασύρματα Ψηφιακά Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα σε Γενικευμένα Κανάλια Διαλείψεων Πανεπιστήμιο Πατρών, Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Τεχνολογίας Υπολογιστών Εργαστήριο Ασύρματης Τεχνολογίας Ασύρματα Ψηφιακά Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα σε Γενικευμένα Κανάλια Διαλείψεων

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων Ενότητα 7: Μετατροπή Σήματος από Αναλογική Μορφή σε Ψηφιακή Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής 1 Μετατροπή Αναλογικού Σήματος σε Ψηφιακό Είδη Δειγματοληψίας: Ιδανική

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΙΡΑΙΩΣ ΤΜΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΙΡΑΙΩΣ ΤΜΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ 4//16 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΙΡΑΙΩΣ ΤΜΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Διαλείψεις & Χαρακτηρισμός Ασύρματου Διαύλου 1 Αθανάσιος Κανάτας Καθηγητής Παν/μίου Πειραιώς Περιβάλλον Διάδοσης

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών

Συστήματα Επικοινωνιών Συστήματα Επικοινωνιών Ενότητα 5: Διαμορφώσεις γωνίας Μιχαήλ Λογοθέτης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σκοποί ενότητας Παρουσίαση της διαμόρφωσης συχνότητας και

Διαβάστε περισσότερα

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 4

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 4 ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 4 5.9 Η Στοχαστική Ανέλιξη Gauss (οι διαφάνειες ακολουθούν διαφορετική

Διαβάστε περισσότερα

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών. Χρόνου (Ι)

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών. Χρόνου (Ι) HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών Σημάτων Διάλεξη 5: Στοχαστικά/Τυχαία Σήματα Διακριτού Διάλεξη 5: Στοχαστικά/Τυχαία Σήματα Διακριτού Χρόνου (Ι) Στοχαστικά σήματα Στα προηγούμενα: Ντετερμινιστικά

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο 1: Αρχές Κινητών Επικοινωνιών

Εργαστήριο 1: Αρχές Κινητών Επικοινωνιών 1.1 Βασικές μετατροπές Εργαστήριο 1: Αρχές Κινητών Επικοινωνιών Όταν μας ενδιαφέρει ο υπολογισμός μεγεθών σχετικών με στάθμες ισχύος εκπεμπόμενων σημάτων, γίνεται χρήση και της λογαριθμικής κλίμακας με

Διαβάστε περισσότερα

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧ/ΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧ/ΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧ/ΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΔΙΚΤΥΑ ΚΙΝΗΤΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΣΩΠΙΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για τις παρεμβολές

Διαβάστε περισσότερα

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 6: Ανάλυση Σημάτων σε Ανάπτυγμα Σειράς Fourier. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 6: Ανάλυση Σημάτων σε Ανάπτυγμα Σειράς Fourier. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής Σήματα και Συστήματα Διάλεξη 6: Ανάλυση Σημάτων σε Ανάπτυγμα Σειράς Fourier Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής 1 Ανάλυση Σημάτων σε Ανάπτυγμα Σειράς Fourier 1. Ανάπτυγμα σήματος σε Σειρά Fourier

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΛΕΤΗ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ XΩΡΙΚΑ ΔΙΑΣΚΟΡΠΙΣΜΕΝΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΜΕΤΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΝΗΣ

ΜΕΛΕΤΗ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΔΕΚΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ XΩΡΙΚΑ ΔΙΑΣΚΟΡΠΙΣΜΕΝΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΜΕΤΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΝΗΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕΛΕΤΗ ΑΣΥΡΜΑΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

Διάρθρωση μαθήματος Γενικές Πληροφορίες

Διάρθρωση μαθήματος Γενικές Πληροφορίες ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ.Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Διάρθρωση μαθήματος Γενικές Πληροφορίες MYE006-ΠΛΕ065: ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου MYE006-ΠΛΕ-065 Ασύρματα Δίκτυα 2 Διάρθρωση μαθήματος Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακές Επικοινωνίες

Ψηφιακές Επικοινωνίες Ψηφιακές Επικοινωνίες Ενότητα 2: Παναγιώτης Μαθιόπουλος Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Εισαγωγή (1) Οι Ψηφιακές Επικοινωνίες (Digital Communications) καλύπτουν σήμερα το

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI + Διδάσκων: Δρ. Κ. Δεμέστιχας e-mail: cdemestichas@uowm.gr Συστήματα Επικοινωνιών ΙI Διαφορική Παλμοκωδική Διαμόρφωση + Ιστοσελίδα nιστοσελίδα του μαθήματος: n https://eclass.uowm.gr/courses/icte302/ +

Διαβάστε περισσότερα

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 2

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 2 ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 5.4: Στατιστικοί Μέσοι Όροι 5.5 Στοχαστικές Ανελίξεις (Stochastic Processes)

Διαβάστε περισσότερα

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ Διάλεξη 7: Ορθογώνια Πολυπλεξία Διαίρεσης Συχνότητας - OFDM Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής 1 Περιεχόμενα Ιστορική εξέλιξη Γενικά Ορθογωνιότητα Διαμόρφωση Υποκαναλιών

Διαβάστε περισσότερα

Κινητές Επικοινωνίες

Κινητές Επικοινωνίες ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Κινητές Επικοινωνίες Ενότητα 1: Μοντέλα Ραδιοδιάδοσης Σαββαΐδης Στυλιανός Τμήμα Ηλεκτρονικών Μηχανικών Τ.Ε. Άδειες Χρήσης Το παρόν

Διαβάστε περισσότερα

Nέες Τεχνολογίες. στις Επικοινωνίες

Nέες Τεχνολογίες. στις Επικοινωνίες Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Nέες Τεχνολογίες στις Επικοινωνίες Δρ. Δημήτριος Ευσταθίου Επίκουρος Καθηγητής Κώδικες Διόρθωσης Λαθών Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Εργαστήριο Επεξεργασίας Σημάτων και Τηλεπικοινωνιών Κινητά Δίκτυα Επικοινωνιών Μέρος Α: Τηλεπικοινωνιακά Θέματα: Τεχνικές Ψηφιακής Διαμόρφωσης και Μετάδοσης Tο γενικό

Διαβάστε περισσότερα

ΕΞΑΣΘΕΝΗΣΗ ΑΠΟ ΒΛΑΣΤΗΣΗ. ΣΤΗ ΖΩΝΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ 30 MHz ΕΩΣ 60 GHz.

ΕΞΑΣΘΕΝΗΣΗ ΑΠΟ ΒΛΑΣΤΗΣΗ. ΣΤΗ ΖΩΝΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ 30 MHz ΕΩΣ 60 GHz. ΕΞΑΣΘΕΝΗΣΗ ΑΠΟ ΒΛΑΣΤΗΣΗ ΣΤΗ ΖΩΝΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ 30 MHz ΕΩΣ 60 GHz. Εισαγωγή Έχει παρατηρηθεί, ότι η εξασθένηση των ραδιοκυµάτων και µικροκυµάτων, που προκύπτει από βλάστηση, µπορεί σε ορισµένες περιπτώσεις

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στο 802.11 AC Συμβουλές και Λύσεις Υλοποίησης Ασύρματων Δικτύων στο RouterOS v6 MUM 2015 GREECE. Ελευθέριος Λιοδάκης

Εισαγωγή στο 802.11 AC Συμβουλές και Λύσεις Υλοποίησης Ασύρματων Δικτύων στο RouterOS v6 MUM 2015 GREECE. Ελευθέριος Λιοδάκης Εισαγωγή στο 802.11 AC Συμβουλές και Λύσεις Υλοποίησης Ασύρματων Δικτύων στο RouterOS v6 MUM 2015 GREECE Ελευθέριος Λιοδάκης Σχετικά με εμένα! Λιοδάκης Ελευθέριος D&C ELECTRONICS MikroTik Certified Consultant

Διαβάστε περισσότερα