Kablosuz iletişimde akıllı anten sistemleri ve ışın şekillendirme teknikleri

Abstract

KABLOSUZ İLETİŞİMDE AKILLI ANTEN SİSTEMLERİ VE IŞIN ŞEKİLLENDİRME TEKNİKLERİ ERKAN VURAL Anahtar kelimeler : Akıllı anten sistemi, ışın şekillendirme, uzamsal süzgeçleme Özet : Akıllı anten sistemleri kablosuz iletişim sistemlerinin performansını iyileştirebilen yeni bir teknolojik değişimdir. Akıllı anten sistemi, uzamsal boyutu kullanarak ve dinamik olarak uyarlamalı alım ve iletim anten örüntüleri üreterek etkileşimi önemli derecede azaltabilmekte, sistem kapasitesini ve aynı zamanda bütün arayapım maliyetlerini azaltarak güç verimliliğini arturabilmektedir. Işm şekillendirme, istenilen kullanıcı doğrultusunda iletim ve alım yaparak diğer doğrultulardan gelen işaretleri bastıran bir sayısal işaret işleme tekniğidir. Yani, ışm şekillendirme uzamsal süzgeçleme işlemidir. Böylece, farklı uzamsal konumlara aynı frekans bandının tahsis edilmesine olanak sağlanmaktadır. Bu tezde, akıllı anten sistemi ve uzamsal süzgeçleme için farklı ışm şekillendirme teknikleri incelenerek uzamsal süzgeçleme işlemi tamtılmıştır. Örnek bir uygulama olarak da, geliş açısı doğrultusu bilindiğinde anten örüntüsünü istenen doğrultuya yönlendirme benzetimi bilgisayar ortamında gerçekleştirilmiştir. u

SMART ANTENNA SYSTEMS AND BEAMFORMING TECHNIQUES FOR WIRELESS COMMUNICATION ERKAN VURAL Key words : Smart antenna system, beamforming, spatial filtering Abstract : The technology of smart or adaptive antennas for mobile communications has received enormous interest worldwide in recent years. Smart antenna systems are recognized as a key technology for increasing capacity and using efficient spectrum in wireless communication systems. Using spatial dimension and dynamically generating adaptive beam patterns, smart antennas can eliminate interference signals, increase the system capacity, power and spectrum efficiency. Beamforming is the process of forming beams towards the direction of the desired user while simultaneously suppressing signals originating from other directions. Thus, beamforming can also be considered as the spatial filtering of signals using their spatial signature properties. With this technology, more than one desired signal can allocate the same frequency band. In the thesis, beamforming techniques, smart antenna systems and the concept of the spatial filtering are reviewed. As an exemplary application, a computer simulation of steering antenna pattern to a desired direction for a given direction of arrival is presented. ui