OFDM Sistemlerinde Yapay Sinir Ağları Kullanarak Kanal Dengeleme

Tez Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kayseri Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Elektronik ve Otomasyon Bölümü, Türkiye

Tez Danışmanı: Cebrail Çiflikli

Tezin Onay Tarihi: 2006

Tezin Dili: Türkçe

Özet:

Bu çalışmada, çok taşıyıcılı modülasyonun özel bir şekli olan Dikgen Frekans BölmeliÇoğullama tekniği (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM), bu tekniğinavantajları, dezavantajları, çok yollu yayılımın sistem performansı üzerindeki etkileri vebu etkilerin ortadan kaldırılması için kullanılan yöntemler incelenmiştir. Bu tezçalışmasında, kablosuz kanal etkilerinin ortadan kaldırılması için yapay sinir ağlarıkullanılmıştır.OFDM, birçok alt taşıyıcının kullanıldığı çok taşıyıcılı bir haberleşme tekniğidir.OFDM, bir modülasyon tekniği olarak tanımlanabileceği gibi aynı zamanda birçoğullama tekniği olarak da tanımlanabilir. Çok taşıyıcılı iletimin sınırsız genişbantiletişiminde kullanımını cazip kılan gecikme yayılımı toleransı ve spektrum verimliliğigibi birçok kullanışlı özelliği vardır. OFDM kullanımının en önemli sebeplerinden birisifrekans seçici sönümlenme ya da dar bant girişimine karşı direnci artırmasıdır. Çoktaşıyıcılı yapıları sebebi ile OFDM işaretlerinin zarfları oldukça hızlı değişimgöstermektedir. Hızla değişen zarf doğrusalsızlıklarına karşı oldukça hassas olansistemlerin temel zayıflığıdır.Kanalın bozucu etkileri, OFDM sistem performansını etkileyen önemli faktörlerdenbiridir. Bundan dolayı OFDM işaretleri alıcıya ulaştığında, demodülasyon yapılmadanönce dinamik kanal kestirimi ve dengeleme yapılması gereklidir. Literatürde, temelolarak deneme dizili ve kör kanal kestirimi olmak üzere iki kanal kestirim tekniğimevcuttur. Bu teknikler, çok yollu yayılımın bozucu etkilerini belli bir düzeye kadarazaltabilmektedirler.IVBu tez çalışmasının amacı, kanal dengeleyici olarak Yapay Sinir Ağları (YSA)kullanarak klasik tekniklere kıyasla daha iyi bit-hata oranları (BHO) elde etmektir.Çalışmanın omurgası olan OFDM sistemine ait alıcı-vericiler ve Rayleigh dağılımınagöre modellenmiş olan kanal yapısı ADS programında tasarlanmıştır. Kanal dengeleyicitasarımı ise, MATLAB programının YSA araç kutusu kullanılarak gerçekleştirilmiştir.YSA ile tasarlanan kanal dengeleyici, ADS programında tasarlanan OFDM sistemininkanal çıkışı ile alıcısı arasına yerleştirilmiştir. Dolayısıyla, yapılan simülasyonlarda heriki program ortak olarak çalıştırılmıştır.Yapılan çalışma sonucunda, YSA tekniği ile elde edilen bit-hata değerler, İkinciDereceden Aradeğerleme ve En Küçük Kareler teknikleri ile elde edilen bit-hatadeğerleriyle karşılaştırılmıştır