دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی برق

   آقای مهندس داریوش عباسی مقدم، دانشجوی دوره دکتری دانشکده مهندسی برق، چهارم خردادماه سال 90، از رساله خود با عنوان « طراحی و تحلیل عملکرد روش ارسال معکوس زمانی در سیستم‌های باند فوق وسیع» دفاع خواهد نمود.

  چکیده این رساله را که دکتر وحید طباطباوکیلی برعهده دارند به شرح زیر می‌باشد.

  روش باند فوق وسیع ( UWB ) دارای مزیت‌هایی مانند بهره پردازش بالا، احتمال آشکارسازی کم و دقت زمانی مناسب می‌باشد. گیرنده بهینه سیستم‌های UWB گیرنده Rake می‌باشد. این گیرنده نیازمند شاخه‌های زیادی است که پیچیده و گران قیمت است. به همین جهت از روش‌های زیر‌بهینه مانند گیرنده‌های غیر‌همدوس استفاده می‌شود. یک انتخاب مناسب، روش ارسال معکوس زمانی ( TR ) است. در روش ارسال معکوس زمانی، معکوس زمانی پاسخ ضربه هر لینک ارسال-دریافت به عنوان پیش‌فیلتر در فرستنده بکار می‌رود. در این صورت پیچیدگی از گیرنده به فرستنده منتقل شده و کانال نقش فیلتر منطبق را ایفا می‌کند. روش TR باعث تمرکز انرژی در زمان و فضا می‌شود. بنابراین پاسخ ضربه کانال معادل، حول مبدا متمرکز شده و تعداد ضرایب پیش‌بینی کانال کاهش می‌یابد. در این رساله ابتدا خواص سیستم ارسال معکوس زمانی در UWB تحلیل می‌شود. مشخصات آماری شامل متوسط، تابع خود‌همبستگی، ضریب همبستگی زمانی و فاصله‌ای و تابع تبدیل انتقال برای اولین بار تحلیل شده و تمرکز زمانی، فضایی و در نتیجه کاهش تداخل بین کاربران را نشان می‌دهیم. همچنین عملکرد روش TR در UWB با گیرنده فیلتر منطبق و روش‌های غیرهمدوس مانند آشکارساز انرژی و آشکارساز کورتوسیس تحلیل و شبیه‌سازی می‌شود. جهت بهبود عملکرد، توربوکد امن پیشنهاد شده است که به‌دلیل انجام توامان کدینگ و رمزنگاری به‌صورت موازی دارای سرعت بالایی بوده و امنیتی بهتر یا مساوی روش‌ رمزنگاری رشته‌ای AES دارد. نشان داده می‌شود که در نرخ بیت‌های بالا، احتمال خطای بیت به اشباع رفته و با افزایش نسبت سیگنال به نویز، عملکرد بهبود نمی‌یابد. جهت مقابله با این اثر، ساختاری مبتنی بر یک ورودی و چند خروجی پیشنهاد می‌شود که عملکرد را بخصوص در نرخ بیت‌های بالا بهبود می‌بخشد. این ساختار از خاصیت تمرکز فضایی روش TR استفاده می‌نماید. نشان داده می‌شود که ظرفیت این سیستم، با تعداد آنتن‌ها تقریباٌ بصورت خطی افزایش می‌یابد. برای دست‌یابی به ساختار گیرنده ساده‌تر، گیرنده‌های انرژی و کورتوسیس ارائه شده و عملکرد آنها تحلیل و شبیه‌سازی می‌شود. نشان داده می‌شود که گیرنده ساده‌تر، به کاهش 6 dB در عملکرد در احتمال خطای بیت 10^-3 منجر می‌شود. برای دست‌یابی به ساختار فرستنده و گیرنده ساده‌تر، ساختار TR تک‌بیتی بررسی شده و عملکرد آن تحلیل می‌شود. عملکرد این روش در کانال CM3 نسبت به TR حدود 3.2 dB بدتر بوده اما در‌مقابل تخمین "علامت کانال" ساده‌تر بوده و میزان اطلاعات لینک معکوس کاهش می‌یابد. مشابه روش TR ، جهت افزایش ظرفیت و بهبود عملکرد این سیستم نیز ساختار SIMO پیشنهاد می‌گردد.