Yayılmış spektrumlu haberleşme sistemleri

Abstract

ÖZET Yayılmış spektrumlu haberleşme tekniği yapısındaki girişim azaltıcı etkisi ile birçok farklı sistemde popülerliği artan bir tekniktir. Uygulama alanları, kasıtlı parazite karşı dayanıklı haberleşme sistemleri, kod paylaşımlı rasgele erişimli sistemler, yetkisiz kullanıcılara karşı korumalı sistemler ve benzerleridir. I. Bölüm olarak konuya bir giriş yapılmakta ve okuyucuya temel bilgiler verilmektedir. II. Bölümde yayılmış spektrumlu haberleşmenin farklı yöntemleri vurgulanmakta, avantaj ve dezavantajları gözönüne serilmektedir. III. Bölümde, konunun detayına girilmeye başlanmıştır. Yayılmış spektrumlu haberleşmenin tüm yöntemlerinde kullanımı zorunlu olan sözderasgeie diziler incelenmiştir. İçlerinden kolaylık ve verimlilik açısından avantajlı olan ve pratikte tercih edilen m dizileri daha detaylı incelenmiştir. IV. Bölüm, yayılmış spektrumlu işaretlerin alınmasına yöneliktir. İşaretin alınması için, eşzamanlı alıcılar, gecikme kilitleme döngüsü, Tau - Dither döngüsü * Costas döngüsü kullanılabilmektedir. Gecikme kilitleme döngüsü diğerlerine oranla daha popüler olduğundan bir başarım değerlendirmesine yer verilmiştir. V. Bölümde, bilgisayar benzetimi yapılmak üzere seçilen ` doğrudan dizili ` sistemlerin daha detaylı bir incelemesine yer verilmiştir. İlk olarak, gelen doğrudan dizili işaretin toparlanarak veri biti'nin kestirimi işlenmiştir. Bu noktada incelenen işlemler bilgisayar benzetimine uygulanmıştır. Doğrudan dizili sistemlerin girişim ayırma başarımı, çıkıştaki işaret - gürültü oranı ve kasıtlı parazit olan jamming etkisi karşısındaki karakteristikleri de bu bölümün konusudur. Enerji ve bandgenişliği verimliliği incelemesi bölümün son konusunu oluşturmaktadır. VI. Bölümde, minimum kaydırman anahtarlama ( MSK ) modülasyonu incelenmiş ve yayılmış spektrumlu sistemlerle yararlı birleşimlerine yer verilmiştir. MSK, spektral verimliliği yüksek bir modülasyon tekniğidir. Bu modülasyon tekniğinde, taşıyıcı işaretin faz sürekliliği sağlanır. Minimum kaydırman anahtarlanmış işaretin, fazının izlenerek veri kestirimi incelenmiştir. MSK 'ya özel bir yaklaşım olan overlay 'li MSK, geliştirilmeye açık bir konudur. MSK'nın yayılmış spektrumlu sistemlerdeki uygulaması ve basit bir alıcı tasarımı bu bölümün kapsamındadır. Başarım hesabı teorik olarak çıkarılmıştır. Bu bölümde incelenen yayılmış spektrumlu MSK ve yayılmış spektrumlu overlayli MSK'nın iki farklı kestirimine ait bilgisayar benzetimleri, çalışmanın kapsamı içindedir. MSK 'nın bükülmüş faz gösterilimi ve kodlamalı modülasyon tasarımı olarak incelenmesi ile bu bölüm tamamlanmaktadır. VII. Bölümde doğrudan dizili spektrum yayma tekniğinin bilgisayar benzetimi yapılmıştır. Bilgisayar benzetiminden elde edilen bit hata olasılığı eğrilerinin yorumlan bu çalışmanın sonunu oluşturmaktadır. Vİ

SUMMARY Spread Spectrum Communications with its inherent interference attenuation capability, become an increasingly popular technique for use in many different systems. Applications range from antijam systems, to code division multiple access systems, to systems designed to combat multipath communication and etc. In chapter I, an introduction to the subject is given. In chapter II, different methods of spread spectrum communications are given and their advantages and disadvantages are emphasised. The characteristics of `direct sequence spectrum spreading scheme ` is explained in this chapter. In chapter III, a more detailed theory of spread spectrum techniques is given. The pseudonoise sequences which are used in all spread spectrum communication techniques are investigated. One of these sequences > the m sequences which has more advantages from the point of easiness and performance and preferred in practice are investigated in more detail. In chapter IV, detection of spread spectrum signals is investigated. For detecting spread spectrum signals ; coherent recievers, delay lock loops, Tau - Dither loops, Costas loops can be used. Delay lock loops are more popular than others. For this reason, a performance evaluation of delay lock loops is investigated. In chapter V, ` Direct Sequence ` technique, is investigated in more detail. First, the incoming direct sequence signals are despread and estimation of data investigated. Interference rejection performance, output signal to noise ratio and intentional jamming characteristic's of direct sequence communication systems are also subjects of this chapter. In chapter VI, the Minimum Shift Keying ( MSK ) modulation and its useful combinations with sprad spectrum systems are examined. MSK is a spectrally efficient modulation scheme. In this technique, the phase continuity of the transmitted signals is constructed. MSK signals phase tracking and data estimation are investigated. MSK with overlay is a special case of MSK which is a subject to be further investigated. MSK with spread spectrum and a simplified reciever design are included and theoretical performance evaluation is also given in this chapter. Spread spectrum MSK and two different estimation techniques of spread spectrum MSK with overlay are simulated by computer. This chapter is completed with tilted phase representation of MSK and MSK as a coded modulation scheme. In chapter VII, the computer simulation of ` direct sequence spectrum spreading scheme ` is explained. Companions of bit error probability curves which are acquised from computer simulation are given. vu