Oversampled distortion-aware precoding with efficient oob radiation control for quantized massive mimo and performance analysis


Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRİK VE ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: YUSUF KARABACAKOĞLU

Danışman: Gökhan Muzaffer Güvensen

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada düşük çözünürlüklü dijital-analog dönüştürücülerin (DAC) doğrusal olmayan etkileri araştırılmıştır. Kitlesel çoklu-girdili-çoklu-çıktılı (MIMO) sistemler sahip oldukları spektral ve enerji verimliliğinden dolayı akademi ve endüstride oldukça dikkat çekiyor. Ancak, kitlesel MIMO'nun baz istasyonundan gönderilecek sinyali üretmesi için ihtiyaç duydugu yüksek sayıda anten ve elektronik devre elemanları pahalı olup, yüksek güç tüketebilir. Bu sorunu pratik olarak çözmek için daha ucuz ve daha az güç tüketen elektronik komponent kullanımı literatürde sıkça görülmektedir. Bunlardan özel olarak RF zincirindeki DAC'lara odaklanan çalışmalar vardır. Kitlesel MIMO dizisinde her antende düşük çözünürlüklü DAC'ların kullanılmasıyla, maliyet ve güç tüketimi azaltılabilir. Ancak, düşük çözünürlüklü DAC'ların kullanımı, nicemleme bozulmasını sistem performansını olumsuz etkileyebilen bir hale getirir. Bu bozulmayı azaltmak için, literatürde çeşitli nicemlemeli ön-kodlayıcı algoritmaları önerilmiştir. Bu çalışma, sembol oranından daha yüksek bir örnekleme hızına sahip olan aşırı örneklemeli DAC ile çalışan, yinelemeli ve bozulma bilincine sahip ön-kodlayıcıyı sunar, çünkü üst örnekleme, kitlesel MIMO sistemlerinde nicemleme bozulmasını azaltmak için etkili bir yaklaşımdır. Önerdiğimiz ön-kodlayıcının, literatürdeki benzer hesaplama karmaşıklığına sahip mevcut aşırı örneklemeli ön-kodlayıcılardan daha iyi bir performans sergilediğini, iletim bandında hata oranı performansını etkin bir sekilde maksimize ederken dış bant emisyonları da minimize ettiğimizi gösteriyoruz. Ayrıca, önerilen ön-kodlayıcı ve nicemlemeli sıfıra zorlama (ZF) için, bitişik kanal bantlarında ve katlanma gibi çeşitli senaryolarda performans analizini gerçekleştiriyoruz.