Κατάλογος Εκδηλώσεων

Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών

Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Σγουράκη Ανδρέα

με θέμα

Εκτίμηση Χωρητικότητας Συστημάτων MIMO με χρήση του MIMObit

MIMO Capacity Estimation using MIMObit

Τετάρτη 27 Μαρτίου 2019, 9 π.μ.

Αίθουσα 137Π39, Κτίριο Επιστημών, Πολυτεχνειούπολη

Εξεταστική Επιτροπή

Αναπληρωτής Καθηγητής Γεώργιος Καρυστινός (επιβλέπων)

Καθηγητής Άγγελος Μπλέτσας

 Καθηγητής Nick Buris (School of Communication and Information Engineering, Shanghai University)

Περίληψη

Σε αυτήν την εργασία, μελετάμε την απόδοση ασύρματων συστημάτων πολλαπλών εισόδων πολλαπλών εξόδων. Συγκεκριμένα, εξετάζουμε τη χωρητικότητα για διαφορετικά σενάρια συστημάτων και με διαφορετικά μοντέλα διάδοσης. Τα συστήματα ΜΙΜΟ που αναλύονται περιλάμβάνουν την περίπτωση με ένα χρήστη όπου χρησιμοποιούνται πολλαπλές κεραίες και την περίπτωση πολλαπλών χρηστών με δύο χρήστες και μία κεραία σε καθένα από αυτούς και το σταθμό βάσης. Εξετάζουμε τις ιδιότητες της χωρητικότητας στην περίπτωση άγνωστου και γνωστού καναλιού διάδοσης. Στην περίπτωση όπου το τελευταίο είναι ανέφικτο, παρουσιάζουμε τρόπους να εκτιμήσουμε την βέλτιστη κατανομή ισχύος και να προσεγγίσουμε τη χωρητικότητα του συστήματος. Για να προσομοιώσουμε συστήματα επικοινωνίας κάτω από διαφορετικά περιβάλλοντα μετάδοσης, χρησιμοποιούμε το MIMObit της Nebens το οποίο παρέχει μία ολοκληρωμένη πλατφόρμα η οποία λαμβάνει υπ’ όψη της τις κεραίες που χρησιμοποιούνται στο πομπό και στο δέκτη. Εξετάζουμε την ακρίβεια αποτελεσμάτων προσομοίωσης που παρέχονται από το MIMObit χρησιμοποιώντας διπολικές κεραίες που δημιουργήθηκαν στο γραφικό του περιβάλλον και στο CST Microwave Studio. Τέλος, κάνουμε κάποιες συγκρίσεις εκτίμησης χωρητικότητας χρησιμοποιώντας τα κανάλια που παράγονται από το MIMObit και το Matlab.

Abstract

In this work, we study the performance of multiple-input multiple-output (MIMO) wireless systems. Specifically, we examine their capacity for
different system scenaria and with different propagation models. The MIMO systems analyzed include the single-user case where multiple
antennas are used and the multiuser case with two users present and a single antenna at each of them and the base station. We examine the capacity properties in the case of unknown and known propagation channel. In the case where the latter is infeasible, we present ways to estimate the optimal power allocation and approach the system capacity.
To simulate communication systems under various propagation environments, we use Neben's MIMObit which offers an integrated platform
that fully takes into account the antennas used at the transmitter and the receiver. We evaluate the accuracy of simulation results provided by MIMObit using dipole antennas created in its graphical user interface and in CST Microwave Studio. Finally, we make some capacity estimation comparisons using the channels produced by MIMObit and Matlab.​