Дослідження методів підвищення пропускної здатності телекомунікаційних систем широкосмугового радіодоступу з урахуванням вимог до завадостійкості
| dc.contributor.advisor | Кравчук, С. О. | |
| dc.contributor.advisor | Кравчук, С. А. | ru |
| dc.contributor.advisor | Kravchuk Sergii O. | en |
| dc.contributor.researchgrantor | Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» | uk |
| dc.date.accessioned | 2017-01-24T12:30:24Z | |
| dc.date.available | 2017-01-24T12:30:24Z | |
| dc.date.issued | 2013 | |
| dc.description.abstracten | We propose a new generalized integrated approach for developing effective methods to increase the capacity of broadband radioaccess systems (BRAS) while providing the required error-rate performance and taking into account their characteristics, based on the interaction between system resources: energy and band. We obtained methods for improving the capacity of BRAS based on mathematical models, procedural, structural and systemic solutions for the effects of the time varying fading channel, thereby creating scientific basis for the creation of new next generation BRAS. We established tecniques and methods to improve capacity of BRAS, while ensuring the required interference immunity towards improving band resource: increasing spectral efficiency through the use of space-time signal processing, improving the management of resource allocation and expansion band frequency bandwidth channel . Mathematical models of 2nd order statistics for diversity and spatial multiplexing (MIMO) radiosystems with support for mobility were derived in the form of functional dependencies for the fading signal distributions of Rayleigh, Rice, Nakagami and Veybula were introduced. Mathematical models of the probability of bit error for different fading channel distribution approximated by Nakagami-m were introduced. We proposed analytical expressions for the error rate of the OFDM system with Nakagami-m fading channel. A projection method for spatial separation of users, based on the weight vector orthogonalization spatial processing at the base station that does not require evaluation of directions of signal arrival. The mathematical model of the outage probability in a cellular multiple-antenna BRAS with Rice fading was introduced, the analytical expression for the approximation of outage probability was derived, as well as an analytic expression for the asymptotic variance of estimates of mutual information on cellular multiple-antenna BRAS. We proposed a method for assessing the impact of channel parameters separation for BRAS, which can improve the capacity of BRAS with appropriate mathematical equations, which, unlike existing account for priority allocation of bandwidth multi-service BRAS and its limitations and will implement adaptive configuration approaches to the distribution service. The mathematical model of broadband wireless access with Relay distribution is discussed, which allows the coordination of base stations to double the capacity. A new method of allocating radioresources OFDMA system downlink based on partial knowledge of CSI is given. Sensitivity of the proposed method of distribution for accuracy CSI is studied. For radio with MIMO-OFDM and space- time coding , a new algorithm for channel estimation with adaptation to a level of selectivity is proposed, which provides a gain in computational complexity. The method of countering unpredictable bandwidth reduction as a result of the attacks of denial of service on the part of one of the connected subscribers is discussed. | en |
| dc.description.abstractru | Разработан новый обобщенный комплексный подход к построению эффективных методов повышения пропускной способности (ПС) систем широкополосного радиодоступа (СШР) при обеспечении необходимой помехоустойчивости и с учетом их особенностей, базируется на взаимодействии полосового и энергетического ресурсов системы. Предложенные методы повышения ПС СШР базируются на математических моделях, процедурных, структурных и системных решениях, полученных с учетом влияния на характеристики системы переменного во времени радиоканалу с замираниями, что позволило создать научные основы создания новых высокоскоростных СШР следующего поколения. Установлено пути и методы повышения ПС СШР при обеспечении необходимой помехоустойчивости в направлении улучшения полосового ресурса: повышение спектральной эффективности за счет применения пространственно-временной обработки сигналов, совершенствование управления распределением полосового ресурса и расширения частотной полосы пропускания радиоканала. Разработаны математические модели статистик 2-го порядка для системы с разнесением и при пространственном мультиплексировании (МІМО) для радиосистем с поддержкой мобильности в виде функциональных зависимостей замираний сигнала с делениями Рэлея, Райса, Накагами и Вейбула. Разработаны математические модели вероятности битовой ошибки для различных видов замираний канала, аппроксимированы распределением Накагами-m. Разработаны аналитические выражения для коэффициента ошибок системы OFDM с замираниями Накагами - m в канале. Разработан проекционный метод пространственного разделения пользователей, основанный на ортогонализации весовых векторов пространственной обработки на базовой станции, не требует оценки направлений прихода сигналов. Разработана математическая модель вероятности прерывания связи в сотовой многоантенной СШР в условиях райсоновских замираний, получено аналитическое выражение для аппроксимации вероятности прерывания связи, также получено аналитическое выражение для оценки асимптотической дисперсии взаимной информации в сотовой многоантенной СШР. Разработан метод оценки влияния разграничения параметров доступа к каналу СШР, который позволяет повысить ПС СШР и полученные соответствующие математические соотношения, которые в отличие от существующих учитывают приоритетность распределения ширины полосы многосервисной многопользовательской СШР и ее ограничений и позволят реализовать адаптивную конфигурацию подходов к распределению обслуживания. Разработана математическая модель сети широкополосного радиодоступа с ретрансляцией, которая позволяет при координации базовых станций увеличить ПС почти в два раза. Предложен новый метод распределения радиоресурсов прямого канала системы с OFDMA с учетом частичного знания CSI. Исследованы чувствительность предложенного метода распределения в точности CSI. Для радиосистем с MIMO-OFDM и пространственно-временным кодированием предложен новый алгоритм оценки канала с адаптацией к уровню селективности , который обеспечивает выигрыш в вычислительной сложности . Разработан метод противодействия непрогнозируемому уменьшению пропускной способности в результате атаки на отказ в обслуживании со стороны одного из подключенных абонентов. | ru |
| dc.description.abstractuk | Розроблено новий узагальнений комплексний підхід до побудови ефективних методів підвищення пропускної здатності (ПЗ) систем широкосмугового радіодоступу (СШР) при забезпеченні необхідної завадостійкості та з урахуванням їх особливостей, що базується на взаємодії смугового і енергетичного ресурсів системи. Запропоновані методи підвищення ПЗ СШР базуються на математичних моделях, процедурних, структурних та системних рішеннях, отриманих з урахуванням впливу на характеристики системи змінного у часі радіоканалу із завмираннями, що дозволило створити наукові основи створення новітніх високошвидкісних СШР наступного покоління. Встановлено шляхи та методи підвищення ПЗ СШР при забезпеченні необхідної завадостійкості у напрямку покращення смугового ресурсу: підвищення спектральної ефективності за рахунок застосування просторово-часової обробки сигналів, удосконалення керування розподілом смугового ресурсу і розширення частотної смуги пропускання радіоканалу. Розроблено математичні моделі статистик 2-го порядку для системи з рознесенням та при просторовому мультиплексуванні (МІМО) для радіосистем з підтримкою мобільності у вигляді функціональних залежностей для завмирань сигналу з розподілами Релея, Райса, Накагамі і Вейбула. Розроблено математичні моделі імовірності бітової помилки для різних видів завмирань каналу, апроксимованим розподілом Накагамі-m. Розроблено аналітичні вирази для коефіцієнта помилок системи OFDM з завмираннями Накагамі-m в каналі. Розроблено проекційний метод просторового розділення користувачів, заснований на ортогоналізації вагових векторів просторової обробки на базовій станції, що не вимагає оцінки напрямків приходу сигналів. Розроблено математичну модель імовірності переривання зв’язку в стільниковій багатоантенній СШР в умовах райсонівськими завмирань, отримано аналітичний вираз для апроксимації ймовірності переривання зв’язку, також отримано аналітичний вираз для оцінки асимптотичної дисперсії взаємної інформації в стільниковій багатоантенній СШР. Розроблено метод оцінки впливу розмежування параметрів доступу до каналу СШР, який дозволяє підвищити ПЗ СШР та одержані відповідні математичні співвідношення, які на відміну від існуючих враховують пріоритетність розподілу ширини смуги багатосервісної багатокористувацької СШР та її обмежень і дозволять реалізувати адаптивну конфігурацію підходів до розподілу обслуговування. Розроблена математична модель мережі широкосмугового радіодоступу з ретрансляцією, яка дозволяє при координації базових станцій збільшити ПЗ майже в два рази. Запропоновано новий метод розподілу радіоресурсу прямого каналу системи з OFDMA з урахуванням часткового знання CSI. Досліджено чутливість запропонованого методу розподілу до точності CSI. Для радіосистем з MIMO-OFDM і просторово-часовим кодуванням запропоновано новий алгоритм оцінки каналу з адаптацією до рівня селективності, який забезпечує виграш в обчислювальній складності. Розроблено метод протидії непрогнозованому зменшенню пропускної здатності в результаті атаки на відмову в обслуговуванні зі сторони одного з підключених абонентів. | uk |
| dc.format.page | 14 с. | uk |
| dc.identifier | 2406-ф | |
| dc.identifier.govdoc | - | |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/18573 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | НТУУ «КПІ» | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject | телекомунікаційні системи | uk |
| dc.subject | завадостійкість | uk |
| dc.subject | радіодоступ | uk |
| dc.title | Дослідження методів підвищення пропускної здатності телекомунікаційних систем широкосмугового радіодоступу з урахуванням вимог до завадостійкості | uk |
| dc.title.alternative | Research methods to increase the capacity of telecommunication broadband radioaccess systems, taking into account the requirements for error-rate performance | uk |
| dc.title.alternative | Исследование методов повышения пропускной способности телекоммуникационных систем широкополосного радиодоступа с учетом требований к помехоустойчивости | uk |
| dc.type | Technical Report | uk |
| thesis.degree.level | - | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 1.7 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: