İleri nesil kablosuz sistemlerde dinamik kaynak tahsisi ve kanal kestirimi
Dynamic code assignment and channel estimation for next generation wireless systems
Yazar: MUSTAFA KARAKOÇ
Danışman: DOÇ. DR. ADNAN KAVAK
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Adaptif antenler = Adaptive antennas

Özet:
Kablosuz haberleşme sistemlerine olan talep her yıl artmaktadır. Kullanıcılar daha hızlı servislere ve gerçek zamanlı uygulamalara ihtiyaç duydukları servis kalitesinde talep gösterirler. Fakat tüm bu servislerin kullanımına olanak sağlayan mevcut bant genişliği gibi kaynaklar her zaman aynı artışı göstermezler. Mevcut bant genişliğine göre mümkün olan en fazla kullanıcıya istenilir kalite seviyesinde kaynak sağlamak çok önemlidir.Haberleşme sistemlerinin gelişimi kullanıcıların taleplerine uygun bant genişliğini sağlayacak şekilde sürmektedir. Bu tez çalışmasının temelini oluşturan üçüncü nesil kablosuz haberleşme sistemleri, kullanıcıların taleplerine uygun bant genişliğini sağlamak ve yönetmek amacı ile birbirine dik değişken yayılım faktörü kodlarını kullanırlar. Bu kodların sayısı, sabit bantgenişliğinden dolayı sınırlı olduğundan en verimli bir şekilde kullanılması önem kazanmaktadır. Literatürde önerilen çeşitli yöntemler ile bu kodların kullanımı optimize edilmiştir. Önerilen tüm yöntemler kod sayısı sınırı altında sunulmuş ve kod sınırlı algoritmalar olarak tanımlanmıştır.Bu tez çalışmasında kod sınırlı algoritmalar olarak literatürde optimizasyon amaçlı olarak kullanılan genetik algoritma, benzetilmiş tavlama ve onların birleşimi ile oluşan uyarlamalı benzetilmiş tavlamalı genetik algoritma gibi evrimsel hesaplama teknikleri ilk defa kullanılmış ve mevcut kod sınırlı algoritmalara göre performans artışı sağladığı görülmüştür. Ayrıca ilk defa akıllı anten teknolojilerine dayalı sinyal parazit oranı (SIR) sınırlı kod tahsis algoritmaları sunulmuş, böylece kod sayısı sınırı ortadan kaldırılmıştır. Kod sayısından bağımsız optimizasyon, sistem performansını büyük ölçüde artırmıştır. Önerilen algoritmalar ile kullanıcılara yönelik kod tahsisi ve tekrar tahsisi sağlanmış, performans artışı gözlenmiş ve kod ağacının optimum kullanımı gerçekleşmiştir.

Abstract:
The demand for wireless communications is increasing exponentially every year. Subscribers demand on faster services and real time applications with requested quality of service. However the number of subscriber who prefers these mentioned services are also very important. But the available resources such as bandwidth, which facilitate to use of these services are not increasing at the same rate. It is very important that the radio resources should be used in an efficient way allowing the networks to support as many users as possible with satisfying quality of service requirement.The evolution of communications systems continuous to provide suitable bandwidth to user demands. Third generation wireless communications systems which form the basis for this thesis. It uses orthogonal variable spreading factor (OVSF) codes to provide and manage the bandwidth according to subscribers? demand. Because of the limited bandwidth, the number of these codes is limited and efficient use of these codes is important. In the literature, there are several methods which optimize the use of these codes. All the proposed methods are limited under the number of codes and therefore referred as code limited algorithms.In this thesis, evolutionary computation algorithms which are genetic algorithm, simulated annealing and combination of these algorithms known as adaptive simulated annealing based genetic algorithm are applied first time for the purpose of optimization of OVSF codes. It is observed that system performance is increased when compared to existing code limited algorithms. Furthermore, signal to interference ration (SIR) limited code assignment algorithm that is based on using an adaptive antenna array is proposed for the first time in the literature, so code number limitation is eliminated. The optimization which is independent from the number of code increases the system performance on a large scale. Code assignment and reassignment is provided, and performance increase is observed by optimum use of code tree with the proposed algorithm.