AN INTERFERENCE AND BEAM SQUINT AWARE HYBRID MASSIVE MIMO FOR SPATIAL WIDEBAND BDMA CHANNELS


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: HAKAN ÖZEN

Danışman: Gökhan Muzaffer Güvensen

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez uzaysal geniş bantlı BDMA kanallı masif MIMO sistemler için girişime ve hüzme şaşmasına duyarlı analog hüzme şekillendirici tasarımını incelemektedir. Yer-uydu bağı frekans seçici kanallar için SC-FDE kullanılmıştır. İlk olarak, faz değiştirici elemanlardan oluşan bir sisteme dayalı yavaş değişen uzun dönem kanal bilgisi kullanılarak girişime ve hüzme şaşmasına duyarlı analog hüzme şekillendirici BSA NB GEB tasarlanmıştır. Önerilen bu güçlü girişim bastırma kabiliyeti olan BSA NB GEB yapısının girişim ve uzaysal geniş bant etkisi altında düşük boyuttaki ortak bilgiyi en yüksek büyüklüğe çıkardığı gösterilmiştir. Diğer taraftan, her frekans noktası için ayrı ayrı tasarlanan, girişim ve hüzme şaşmasına duyarlı ideal varsayımsal WB GEB hüzme şekillendirici yapısı bulunmuştur. Bu varsayımsal WB GEB yapısını fiziksel olarak gerçekleştirmek için WB GEB yapısının etkili bir yaklaşımı olarak LS açısından ideal olan girişime duyarlı TTD sistem yapısıyla desteklenen bir analog hüzme şekillendiricisi önerilmiştir. Buna ek olarak, konvensiyonel NB DFT analog hüzme şekillendiricisi genişletilerek TTD yapısına dayalı girişime duyarsız WB DFT via TTD analog hüzme şekillendirici yapısı tasarlanmıştır. Tam bağlı dizi yapısı için alternatif minimizasyon algoritmalarıyla faz alma metodu kullanılarak önerilen GEB yapılarının sabit değer sadece faz yaklaşımları elde edilmiştir. Önerilen tasarımların hesaplama karmaşıklıkları sunulmuştur. Dijital hüzme şekillendiricide MMSE kriteri tabanlı IB-DFE yöntemi kullanılmıştır. Simülasyon sonuçları ışın modeli, kesinti kapasitesi, spektral verimlilik ve bit-hata oranı açısından önerilen tasarımların mevcut yaklaşımlara göre üstünlügünü göstermektedir.