|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Diplomová práce spadá do oblasti kognitivních rádiových sítí. Tyto sítě jsou schopny využívat kmitočtové spektrum efektivněji než současné radiokomunikační sítě, přičemž jednoznačnou předností je možnost koexistence kognitivních i klasických sítí. Pozornost je věnována klíčové úloze kognitivního rádia – sledování spektra. V práci jsou podrobněji zkoumány vlastnosti cyklostacionárního detektoru, jehož hlavní výhodou je vysoká spolehlivost detekce při nízkých hodnotách SNR při apriorní znalosti cyklického kmitočtu vyslaného signálu. Vlastnosti detektoru jsou testovány na OFDM signálech používaných reálnými systémy, u kterých je cyklostacionarita způsobena především využitím cyklického prefixu. Kvantitativně jsou vyjádřeny vlivy decimace cyklické autokorelační funkce a vícecestného šíření OFDM signálu naspolehlivost detekce. Stanoveny jsou optimální hodnoty vah multifrekvenčního detektoru.
Rozdíly při detekci
signálů šířící venkovským prostředím městskou zástavbou projevují při
hodnotách SNR vyšších než dB, spolehlivěji jsou detekovány signály šířící se
venkovským prostředím.
V systémech DAB jsou uvažovány módy vysílaných signálů, pro terestrické vysílání
je především určen mód využívající 1536 subnosných. rámci tohoto
standardu uvažováno jak šíření signálu uvnitř budov, tak vnějším prostředím. Analýzou výsledků při užití dvoucestného modelu bylo zjištěno, se
zvyšující hodnotou zpoždění signálu odražené cesty vzrůstá vlivem narušení
cyklického prefixu pravděpodobnost zmeškání cíle přibližně exponenciálně.11a/g.11a/g při
pravděpodobnosti falešného poplachu 0,1 poměru SNR hodnota
pravděpodobnosti zmeškání cíle přibližně 0,01, dvoucestného šíření tato hodnota
vzroste 0,05. Při detekci signálu šířícího kopcovitým terénem nabývá hodnota
pravděpodobnosti zmeškání cíle hodnoty 0,03 při FAP 0,1 SNR dB. Při detekci tohoto signálu
šířícího přímé trase, kde SNR rovno dB, dosahuje detektor FAP 0,1
pravděpodobnosti zmeškání cíle 0,006, při dvoucestném šíření 0,04. Spolehlivost detekce signálu šířícího se
kancelářským prostředím vyšší než signálu šířícího „volným prostorem“
vzhledem nižší hodnotě zpoždění odražených signálů.
Z uvedených výsledků vyplývá, při uvažování vlivu vícecestného šíření signálů
jednotlivých systémů standardními přenosovými kanály nedochází výrazné degradaci
spolehlivosti detekce.
. případě simulace vícecestného šíření byly využity modely, které jsou
standardizovány pro jednotlivé systémy, viz Příloha B.1225. Díky
značné délce cyklického prefixu řádu desítek mikrosekund není vliv vícecestného
šíření signálu standardními kanály spolehlivost detekce příliš znatelný. Při jednocestném šíření signálu prostředím SNR a
FAP 0,1 cyklostacionární detektor dosahuje pravděpodobnosti zmeškání cíle 0,01,
u dvoucestného šíření OFDM signálu tato hodnota rovna 0,05.
Výsledky detekce signálů standardu IEEE 802.49
vždy hodnota zpoždění příchodu signálu odražené cestě rovna 7/8 doby trvání
cyklického prefixu, relativní úroveň tohoto signálu vůči signálu přijatému přímé cesty
byla 0,9.
Modely šíření uvnitř budov jsou definovány rámci doporučení ITU-R M.16 jsou obdobné jako výsledky obdržené
u systémů IEEE 802.
V případě jednocestného šíření signálu standardu IEEE 802. Nejspolehlivější detekce signálu módu
2k cyklickým prefixem 1/4, kdy při jednocestném šíření kanálem SNR FAP
0,1 dosahuje cyklostacionární detektor pravděpodobnost zmeškání cíle 0,004, signálu
v módu tato hodnota přibližně řád vyšší. Pro signál módu délkou
cyklického prefixu 1/8 dosahuje detektor pravděpodobnosti zmeškání cíle 0,18. Tvar
získané závislosti pravděpodobnosti zmeškání cíle relativní úrovni signálu z
odražené cesty připomíná sigmoidu.
Pro simulaci systému DVB-T byly použity signály módu cyklickými prefixy 1/4
a 1/8) délkou cyklického prefixu 1/8. Vliv
šíření signálů tímto prostředím spolehlivost detekce projevuje přibližně do
hodnoty SNR vzhledem dostatečné době trvání cyklického prefixu není téměř
znatelný
