Araştırma Makalesi

MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması

Cilt: 13 Sayı: 4 15 Ekim 2024
PDF İndir
TR EN

MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması

Öz

Çoklu-giriş çoklu-çıkış (MIMO) teknolojisinin filtre bankası çoklu taşıyıcı/ofset dördün genlik modülasyonuna (FBMC/OQAM) uygulanması sonucu elde edilen MIMO-FBMC/OQAM sistemi, kablosuz haberleşmede karşılaşılan birçok soruna çare olabilecek önemli özellikleri bünyesinde barındırmaktadır. Öte yandan, MIMO-FBMC/OQAM sisteminde sembol vektörlerini alıcıda en doğru şekilde algılayabilen etkili bir sembol dedektörüne ihtiyaç duyulmaktadır. Geleneksel maksimum olasılık (ML) dedektörü, kusursuz bir sembol algılama performansına sahiptir. Ancak alıcıya ulaşan sinyal üzerinden hangi sembol vektörünün iletilmiş olduğuna karar verirken, oluşabilecek bütün sembol kombinasyonlarını denemesi, ML dedektörünün karmaşıklığını oldukça yüksek seviyelere çıkarmaktadır. İdeal bir sembol dedektöründen, sembol vektörlerini minimum hata ile tespit etmesi ve bu işi sistem karmaşıklığını çok fazla artırmadan gerçekleştirmesi beklenir. Bu çalışmada, söz konusu beklentiye uygun bir sembol dedektörü geliştirmek için klasik ML dedektörü modifiye edilmiştir. Araştırma uzayında yer alan olası bütün sembol kombinasyonlarını tek tek deneyerek doğru sonuca ulaşmak yerine, sembol vektörleri optimize edilerek, optimum çözüme en kısa yoldan ulaşma yoluna gidilmiştir. Bu amaçla, birçok alanda yaygın olarak kullanılan guguk kuşu arama (CS) algoritmasının etkili bir ayrık versiyonu (DCS) kullanılmıştır. Söz konusu modifikasyon sonucu elde edilen DCS-ML stratejisi ile optimum çözüme oldukça yakın sonuçlar elde edilmekle kalmayıp, klasik ML dedektörünün karmaşıklığı büyük oranda düşürülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. L. J. Cimini, Analysis and simulation of a digital mobile channel using orthogonal frequency division multiplexing. IEEE Transactions on Communications, 33 (7), 665-675, 1985. https://doi.org/10.1109/TCOM.1985.1096357.
  2. M. Yıldırım, Subcarrier-interactive dual-mode OFDM. IEEE Communications Letters, 27 (5), 1472-1476, 2023. https://doi.org/10.1109/lcomm.2023.3248523.
  3. Y. Kabalcı, 5g iletişim sistemleri için aday iletim tekniklerinin bit hata oranı başarımlarının araştırılması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 9 (2), 821-831, 2020. https://doi.org/10.28948/ngumuh.654386.
  4. B. Farhang-Boroujeny, Filter bank multicarrier modulation: A waveform candidate for 5G and beyond. Advances in Electrical Engineering, 2014, 1-25, 2014. https://doi.org/10.1155/2014/482805.
  5. R. Nissel, S. Schwarz and M. Rupp, Filter bank multicarrier modulation schemes for future mobile communications. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 35 (8), 1768-1782, 2017. https://doi.org/10.1109/JSAC.2017.2710022.
  6. R. Zakaria and D. Le Ruyet, On maximum likelihood MIMO detection in QAM-FBMC systems. 21st Annual IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, pp. 183-187, Istanbul, Turkey, 2010.
  7. R. Nissel, J. Blumenstein and M. Rupp, Block frequency spreading: A method for low-complexity MIMO in FBMC-OQAM. IEEE 18th International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications (SPAWC), pp. 1-5, Sapporo, Japan, 2017.
  8. Q. H. Spencer, A. L. Swindlehurst and M. Haardt, Zero-forcing methods for downlink spatial multiplexing in multiuser MIMO channels. IEEE Transactions on Signal Processing, 52 (2), 461-471, 2004. https://doi.org/10.1109/TSP.2003.821107.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Memnuniyet ve Optimizasyon , Radyo Frekansı Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

6 Eylül 2024

Yayımlanma Tarihi

15 Ekim 2024

Gönderilme Tarihi

14 Mayıs 2024

Kabul Tarihi

20 Ağustos 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2024 Cilt: 13 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA
Şimşir, Ş. (2024). MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 13(4), 1315-1326. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1484055
AMA
1.Şimşir Ş. MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2024;13(4):1315-1326. doi:10.28948/ngumuh.1484055
Chicago
Şimşir, Şakir. 2024. “MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 13 (4): 1315-26. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1484055.
EndNote
Şimşir Ş (01 Ekim 2024) MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 13 4 1315–1326.
IEEE
[1]Ş. Şimşir, “MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 13, sy 4, ss. 1315–1326, Eki. 2024, doi: 10.28948/ngumuh.1484055.
ISNAD
Şimşir, Şakir. “MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 13/4 (01 Ekim 2024): 1315-1326. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1484055.
JAMA
1.Şimşir Ş. MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2024;13:1315–1326.
MLA
Şimşir, Şakir. “MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 13, sy 4, Ekim 2024, ss. 1315-26, doi:10.28948/ngumuh.1484055.
Vancouver
1.Şakir Şimşir. MIMO-FBMC/OQAM sisteminde ayrık guguk kuşu arama algoritması kullanılarak sembol vektörlerinin algılanması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Ekim 2024;13(4):1315-26. doi:10.28948/ngumuh.1484055