Методи тривимірного просторового розділення сигналів в безпроводових телекомунікаціях

dc.contributor.authorМазуренко, Олександр Вікторович
dc.contributor.degreedepartmentтелекомунікаційuk
dc.contributor.degreefacultyІнститут телекомунікаційних системuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2013-07-24T08:55:02Z
dc.date.available2013-07-24T08:55:02Z
dc.date.issued2013
dc.description.abstractenDissertation for the candidate’s degree of technical sciences in a specialty 05.12.02 – Telecommunication systems and networks. – National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute», Kyiv. 2013. The dissertation is dedicated to solving important scientific and applied problems, that consist in improving the technical efficiency of spectrum resource usage by wireless systems of discrete signals transmitting in communication channels with constant parameters. The method of spatial matched filtration is improved by introducing a unified mathematical model of discrete radiators system directional characteristics in the Rayleigh, the Fresnel and the Fraunhofer field diffraction areas, mathematical model of the focused antenna arrays focal areas at any angular directions in the azimuth and elevation planes characteristics. High resolution by the distance achieving methods for discrete radiators systems with spatial matched filtration, based on consideration of the amplitude-frequency characteristics and the modified amplitude-phase distributions of radiated signals are proposed. The method of spatial correlation signal processing is improved by introduction of the concept of signals time-domain correlation properties into space-domain translating (signals selection by spatial distribution), which enables to realize the concept of space-time matched transceiving. The new method of spatial multiplexing using a single antenna system for transceiving and the principle of construction and operation of multiple antennas MIMO technology, based on principles of spatial correlation signal processing are proposed.uk
dc.description.abstractruДиссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.12.02 – телекоммуникационные системы и сети. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2013. Диссертация посвящена решению актуальной научно-прикладной задачи, заключающейся в повышении технической эффективности использования радиочастотного ресурса беспроводными системами передачи дискретных сообщений в каналах связи с постоянными параметрами. Разработан метод формирования трехмерного пространственного распределения уровней сигнала системы дискретных излучателей на основе пространственной согласованной фильтрации со способами достижения высокого разрешения по расстоянию на основе концепции спектра пространственных частот. Усовершенствован метод пространственной корреляционной обработки сигналов для получения возможности трехмерного пространственного мультиплексирования в беспроводных телекоммуникациях введением концепции переложения корреляционных свойств сигналов с временной области на трехмерное пространство (селекция сигналов по пространственному распределению). Впервые предложены методика трехмерного пространственного мультиплексирования с использованием одной антенной системы на приемопередачу и принцип построения и функционирования многоантенной техники MIMO, основанных на принципах пространственно-временной корреляционной обработки сигналов, которые обеспечивают повышенную техническую эффективность использования радиочастотного ресурса беспроводными системами передачи дискретных сообщений в каналах связи с постоянными параметрами. Системы дискретных излучателей на основе пространственной согласованной фильтрации представляют собой сосредоточенные или распределенные сфокусированные антенные решетки, что функционируют лишь в их ближней и промежуточной зонах излучения для достижения трехмерной пространственной избирательности. Системы дискретных излучателей на основе пространственной корреляционной обработки сигналов представляют собой распределенные антенные системы, что функционируют в режимах раздельного и общего излучения. Их пространственная избирательность обеспечивается корреляционными свойствами используемых ортогональных расширяющих последовательностей. Трехмерная пространственная избирательность определяется размерами фокальной области, в которую передается сигнал, при этом её размеры определяются линейными пространственными величинами – метрами. Пространственная согласованная фильтрация позволяет создавать одну фокальную область на систему излучателей, при этом избирательность обеспечивается обработкой сигналов во всех трех пространственных координатах. Пространственная корреляционная обработка сигналов позволяет создавать несколько фокальных областей на одну антенну с угловой пространственной избирательностью в определенном секторе её излучения. Количество создаваемых фокальных областей равно числу ортогональных расширяющих последовательностей в ансамбле, а количество фокальных областей, в которых происходит полное переиспользование радиочастотного ресурса, - коэффициентом переиспользования ансамбля расширяющих последовательностей, величина которого зависит от уровня многолучевости. Повышение данного коэффициента возможно при применении техники MIMO с MRC обработчиком принятого сигнала. При этом, можно использовать систему слабонаправленных излучателей для трехмерного пространственного разделения сигналов. Данный тип обработки сигнала работоспособен при применении синхронного приема, как восходящем, так и нисходящем каналах передачи данных с кодовым разделением сигналов. При пространственной согласованной фильтрации разделение сигналов происходит на физическом уровне, то есть принять сигнал можно только в фокальной области, где происходит концентрация энергии и принять из неё, откуда приходит сигнал с определенной кривизной фронта. При пространственной корреляционной обработке сигналов разделение сигналов происходит виртуально за счет свойств данного метода, то есть практически равномерно облучается вся зона обслуживания, а прием и передачу можно осуществить из той точки пространства, в которой разница хода тактовых генераторов приемника и передатчика равна времени распространения сигналов между ними.uk
dc.description.abstractukДисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.12.02 – телекомунікаційні системи та мережі. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2013. Дисертацію присвячено розв'язанню актуальної науково-прикладної задачі, що полягає у підвищенні технічної ефективності використання радіочастотного ресурсу безпроводовими системами передачі дискретних повідомлень у каналах зв’язку з постійними параметрами. Розроблено метод формування тривимірного просторового розподілу рівнів сигналу системи дискретних випромінювачів на основі просторової узгодженої фільтрації з способами досягнення високої роздільної здатності за відстанню на основі концепції спектру просторових частот. Удосконалено метод просторової кореляційної обробки сигналів для отримання можливості тривимірного просторового мультиплексування в безпроводових телекомунікаціях введенням концепції перекладання кореляційних властивостей сигналів з часової області на тривимірний простір (селекція сигналів за просторовим розподілом). Вперше запропоновані методика тривимірного просторового мультиплексування з використанням однієї антенної системи на прийомопередачу та принцип побудови і функціонування багатоантенної техніки МІМО, що базуються на принципах просторово-часової кореляційної обробки сигналів, які забезпечують підвищену технічну ефективність використання радіочастотного ресурсу безпроводовими системами передачі дискретних повідомлень у каналах зв’язку з постійними параметрами.uk
dc.format.page28 л.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/3332
dc.language.isoukuk
dc.publisherНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subject.udc621.396uk
dc.titleМетоди тривимірного просторового розділення сигналів в безпроводових телекомунікаціяхuk
dc.typeOtheruk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.12.02 – телекомунікаційні системи та мережіuk

Файли