
- •Эффект допплера
- •Аддитивный белый гауссовский шум (awgn) канал.
- •Замирание Рэлеявского канала
- •Методы адаптивной модуляции
- •Модель адаптивной модуляции для когнитивного радио
- •Математическая модель для замирания канала
- •Вероятность битовой ошибки (ber)
- •Ber для канала с аддитивным белым гауссовским шумом
- •Ber для канала с замиранием Рэлея
Введение
Этот тезис рассматривает преимущества использования адаптивной модуляции в терминах спектральной эффективности и вероятность битовой ошибки для когнитивных сетей радиосвязи. Адаптивная модуляция обеспечивает многие параметры, которые можно настроить по отношению к каналу, в том числе скорости передачи данных, мощность передачи, мгновенная BER, скорость передачи, и скорость кода канала или схему. В данной работе, систематическое исследование по увеличению спектральной эффективности получены оптимально различные комбинации форматов модуляции для когнитивного радио.
Было предположено, что передатчик имеет отличные знания условия канала и в результате система адаптивной модуляции подлежит ограничение средней BER. Моделирование показывает, как адаптивного изменения схемы модуляции повышает производительность системы путем удовлетворения ограничение BER в диапазоне SNR.
Адаптивная модуляция
Канал в системе беспроводной связи характеризуется доплеровским распространением и многолучевым замиранием, в результате случайных флуктуаций в радиоканалах. Эти изменения приводят в связи к быстрым изменениям в мощности сигнала на малое расстояние или интервал времени, случайные частоты модуляции из-за разной доплеровских сдвигов на разных многолучевого распространения сигналов, и время диспергирования, вызванные задержками многолучевого распространения. Таким образом, производительность системы во многом зависит от беспроводного канала, который динамически изменяется в зависимости от времени. Адаптивная модуляция это техника, которая использует быстрые изменения в беспроводных каналах, чтобы максимизировать пропускную способность данных в области энергетики и способы спектральной эффективности. В адаптивной модуляции, многие параметры могут быть скорректированы в соответствии с изменениями канала, таких как передачи мощности, уровень модуляции, скорость символа, скорость кодирования.
Эффект допплера
Из-за относительного движения между двумя радиостанциями, каждый многолучевого распространения волны происходит с сдвигом частотой. Сдвиг частоты принимаемого сигнала из-за движения называется доплеровским сдвигом и явления называют эффектом Доплера. Доплеровский сдвиг прямо пропорционален скорости и направления движения радио с относительно направления прихода многолучевого принимаемого сигнала. Вот Это изменение частоты волны, как воспринимается наблюдателем движется по отношению к источнику волн вызывает замирание в мобильных системах беспроводной связи.
Рисунок 1. Иллюстрация эффекта Доплера
НАБЛЮДАТЕЛЬ(OBSERVER)
На рисунке1, пользователь в точке X, двигаясь в направлении другую точку Y, с скорость V. Так, источник находится на значительном расстоянии от наблюдателя, то предполагается, что угол прихода принимаемого сигнала на всех точках во время передачи является постоянным. Разница в расстоянии передаваемый сигнал должен пройти между приемником в точках X и Y задается
(1)
Полученное изменение фазы между точками X и Y могут быть выражены как
(2)
В (2), λ является длина волны в метрах. Очевидно, изменение частоты или
Доплеровский сдвиг, дается fd (в Гц), где
(3)
Как видно из (3), что если наблюдатель движется в направлении от прибытие волны, доплеровский сдвиг положительный, а если движется наблюдатель от направления прихода волны, доплеровский сдвиг отрицательный.
Уравнение
(3) также помогает нам сделать вывод, что
максимальная доплеровский сдвиг
происходит когда θ =0, и дается
.