Show simple item record

dc.contributor.advisorΕυθύμογλου, Γεώργιος
dc.contributor.authorΜπίσιας, Νικόλαος Σ.
dc.description.abstractΣτην παρούσα διδακτορική διατριβή, αποδεικνύονται αναλυτικές εκφράσεις για διάφορα κριτήρια επίδοσης των συστημάτων πολλαπλών αναμεταδοτών σε περιβάλλοντα διάδοσης που χαρακτηρίζονται από σύνθετα μοντέλα διάλειψης. Στο Κεφάλαιο 1 γίνεται μία επισκόπηση των μοντέλων διάλειψης μικρής και μεγάλης κλίμακας για το ασύρματο κανάλι. Στο Κεφάλαιο 2 δίνεται μία επισκόπηση των κυριότερων συστημάτων αναμεταδοτών που έχουν προταθεί για τα ασύρματα συστήματα με βάση την ενίσχυση που χρησιμοποιείται και τον τρόπο συνδεσμολογίας αλλά και επιλογής των αναμεταδοτών. Στο Κεφάλαιο 3, αποδεικνύονται νέες και εύκολα υπολογίσιμες μαθηματικές εκφράσεις για την πιθανότητα σφάλματος σε συστήματα που υποστηρίζουν πολλαπλούς αναμεταδότες σε παράλληλη συνδεσμολογία και απευθείας διαδρομή με maximal ratio combining στο δέκτη. Στο Κεφάλαιο 4, παρουσιάζονται νέες μαθηματικές σχέσεις για την αξιολόγηση της επίδοσης ενός δικτύου με αναμετάδοση δύο ζεύξεων και επιλογή του καλύτερου αναμεταδότη σε περιβάλλον με ανεξάρτητα κανάλια διάλειψης. Στο Κεφάλαιο 5, αποδεικνύονται νέες μαθηματικές σχέσεις μέτρων επίδοσης για συστήματα πολλαπλών αναμεταδοτών (multi-hop relays) που λειτουργούν σε ένα σύνθετο περιβάλλον διαλείψεων, το οποίο μοντελοποιείται με τη Γενικευμένη-Κ κατανομή. Χρησιμοποιώντας την προσέγγιση του συνολικού ΣΘΛ για το σύστημα πολλαπλών αναμεταδοτών το οποίο δίνεται από το ελάχιστο ΣΘΛ όλων των ζεύξεων, παρέχεται ένας εύκολος τρόπος υπολογισμού για την πιθανότητα διακοπής και της μέσης πιθανότητας σφάλματος συμβόλου και bit για διάφορες ψηφιακές διαμορφώσεις. Στο Κεφάλαιο 6, αποδεικνύονται κατώτερα όρια κλειστής μορφής για την επίδοση των συστήματα πολλαπλών αναμεταδοτών που λειτουργούν σε ένα Nakagami-m κανάλι διαλείψεων. Το συνολικό ΣΘΛ στον προορισμό προσεγγίζεται από το γεωμετρικό μέσο όρο όλων των ζεύξεων. Με αυτή την προσέγγιση, βρίσκονται μαθηματικές εκφράσεις κλειστής μορφής για τις στατιστικές του συνολικού ΣΘΛ. Αυτές, με τη σειρά τους, χρησιμοποιούνται για να υπολογιστεί η πιθανότητα διακοπής, η μέση πιθανότητα σφάλματος συμβόλου και ένα ανώτερο όριο για τη μέση εργοδική χωρητικότητα του συστήματος πολλαπλών αναμεταδοτών. Τέλος, στο Κεφάλαιο 7 εξετάζεται η επίδραση ομοδιαυλικής παρεμβολής στην πιθανότητα διακοπής ενός ασύρματου συστήματος με ένα ΕΠ αναμεταδότη σε περιβάλλον με Rayleigh διάλλειψη.
dc.rightsΑναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 4.0 Διεθνές
dc.subjectWireless communication systems
dc.subjectRadio relay systems
dc.subjectDigital communications -- Reliability -- Mathematics
dc.subjectError-correcting codes (Information theory)
dc.subjectStochastic analysis
dc.titleΕπίδοση μεθόδων επικοινωνίας με πολλαπλούς αναμεταδότες σε γενικευμένους διαύλους ασύρματων επικοινωνιών
dc.typeDoctoral Thesis
dc.identifier.call621.384 ΜΠΙ
dc.description.abstractENThis dissertation investigates the performances of multihop relaying systems in composite fading environments. A review of small and large-scale fading for the wireless channel is given in Chapter 1, where the statistical characterization of various channel models is presented. This work considers the generalized-X fading channel, which is a composite fading model that considers the effects of both small- and large-scale fading on the received signal. Then, in Chapter 2 it reviews various relay systems that have been proposed for wireless communications according to the relay gain employed and the selection of the relays utilized. In Chapter 3, it presents novel and easy-to-evaluate expressions for the error rate performance of cooperative dual-hop relaying with maximal ratio combining operating over independent generalized-X fading channels. In Chapter 4, it presents novel and easy-to-evaluate expressions for the performance of dual-hop relaying with best relay selection operating over generalized-X fading channels. In Chapter 5, it evaluates performance measures of multihop relaying systems operating in a composite fading environment modeled by the generalized-X distribution. By approximating the end-to-end signal-to-noise ratio of the multihop relay system by the minimum SNR of all the links, it provides easy to compute analytical expressions for the outage probability and the average bit and symbol error rates for a variety of digital modulation schemes. The derived expressions are validated by computer simulation and provide tight lower bounds to the exact performance of multihop relaying transmissions in a generalized fading environment. In Chapter 6 it derives closed-form lower bounds on the performance of multihop communication systems with non-regenerative relays operating in a Nakagami-m fading channel. The relay gains are assumed to be chosen to maximize the end-to-end SNR, which is bounded by the geometric mean of the positive random variables. Closed-form expressions are then derived for the statistics of the geometric mean of the optimum end-to-end SNR. These, in turn, are used to derive tight bounds for the outage as well as average error performances of the system. An upper bound is also derived for the mean ergodic capacity of the end-to-end SNR. Finally, in Chapter 7 it studies the effect of co-channel interference on the outage probability of dual-hop wireless communication systems with amplify-and-forward relaying operating in a Rayleigh fading channel.

Files in this item


This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 4.0 Διεθνές
Except where otherwise noted, this item's license is described as
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 4.0 Διεθνές

Βιβλιοθήκη Πανεπιστημίου Πειραιώς
Contact Us
Send Feedback
Created by ELiDOC
Η δημιουργία κι ο εμπλουτισμός του Ιδρυματικού Αποθετηρίου "Διώνη", έγιναν στο πλαίσιο του Έργου «Υπηρεσία Ιδρυματικού Αποθετηρίου και Ψηφιακής Βιβλιοθήκης» της πράξης «Ψηφιακές υπηρεσίες ανοιχτής πρόσβασης της βιβλιοθήκης του Πανεπιστημίου Πειραιώς»