Τεχνική διαμόρφωσης OFDM σε περιβάλλον διάχυτου φάσματος
Με την παρούσα διπλωματική εργασία υλοποιείται η μελέτη των τριών βασικών τεχνικών μετάδοσης σε περιβάλλον Διάχυτου Φάσματος (Spread Spectrum). Αρχικά μελετάται η τεχνική Frequency Hopping, μετά η Direct Sequence Spread Spectrum (πλεονεκτήματα, μειονεκτήματα των δυο και γίνεται μια σύγκριση μεταξύ...
Saved in:
| Summary: | Με την παρούσα διπλωματική εργασία υλοποιείται η μελέτη των τριών βασικών τεχνικών μετάδοσης σε περιβάλλον Διάχυτου Φάσματος (Spread Spectrum). Αρχικά μελετάται η τεχνική Frequency Hopping, μετά η Direct Sequence Spread Spectrum (πλεονεκτήματα, μειονεκτήματα των δυο και γίνεται μια σύγκριση μεταξύ τους). Έπειτα αναλύεται πλήρως η τεχνική Orthogonal Frequency Division Multiplexing. Εξετάζονται αναλυτικά τα στοιχεία ενός τέτοιου συστήματος, ενώ γίνεται ιδιαίτερη αναφορά στην τεχνολογία μετάδοσης OFDM που αυτό χρησιμοποιεί. Η Ορθογώνια Μέθοδος Διαίρεσης Συχνοτήτων (OFDM) αποτελεί μία ειδική περίπτωση διαμόρφωσης πολλαπλών φερόντων, η οποία επιτυγχάνει αποδοτική χρήση του διαθέσιμου φάσματος. Παρουσιάζονται τα πλεονεκτήματα αλλά και οι περιορισμοί που αυτή επιβάλει, καθώς και τα χαρακτηριστικά-παράμετροι που την προσδιορίζουν. Μέσα στα πλαίσια της παρούσας εργασίας, μελετήθηκε η μέθοδος πολλαπλών φερόντων του OFDM για τη μετάδοση δεδομένων σε ασύρματες επικοινωνίες καθώς και συγκρίνεται η τελευταία με τις άλλες δύο παραπάνω τεχνικές. Μετά δημιουργείται το μοντέλο προσομοίωσης της OFDM Διαμόρφωσης σε Simulink και Πειραματικές Μετρήσεις παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των πειραματικών μετρήσεων που διεξήχθησαν με χρήση του εργαλείου αυτού με τη χρήση Matlab Simulink, ώστε να μπορέσει να παρατηρηθεί η συμπεριφορά του σε διαφορετικά τηλεπικοινωνιακά περιβάλλοντα (περιβάλλον απλού θορύβου Gauss (AWGN) ή περιβάλλοντα πολυδιαδρομικής διάδοσης). Παρουσιάζεται επίσης ένα μοντέλο πομπού-δέκτη που την προσομοιώνει, το οποίο σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε σε περιβάλλον Simulink. Με την βοήθεια αυτού του μοντέλου γίνονται μετρήσεις με διαφοροποίηση βασικών χαρακτηριστικών του συστήματος μετάδοσης από τις οποίες προκύπτουν ορισμένες γραφικές παραστάσεις και συμπεράσματα. Στη συνέχεια, βασιζόμενοι στο πρότυπο του Matlab Simulink υλοποιούνται μοντέλα για συστήματα ασύρματα που καλύπτουν ευρύ φάσμα σχημάτων διαμόρφωσης, διαφόρων ρυθμών κωδικοποίησης. Μετά τη δημιουργία των αντίστοιχων μοντέλων, οι προσομοιώσεις που γίνονται μας δίνουν τη δυνατότητα σχεδιασμού καμπυλών πιθανοτήτων λάθους στη μετάδοση ως προς σηματοθορυβικό λόγο για κάθε κανάλι χωριστά και ανάλογα με τις εκάστοτε παραμέτρους διαμόρφωσης, κωδικοποίησης και λειτουργίας. Τα γραφήματα αυτά γίνονται αφορμή σχολιασμού της συμπεριφοράς της εκπομπής του ασύρματου τηλεπικοινωνιακού συστήματος με το εκάστοτε τηλεπικοινωνιακό περιβάλλον (κανάλια AWGN). |
|---|