Serpiştirme bölmeli çoklu erişim sistemlerinin yeni serpiştirme yaklaşımları ile bit hata oranı başarımının incelenmesi

Abstract

Serpiştirme bölmeli çoklu erişim (SBÇE) son yıllarda yayılı spektrum haberleşme sistemleri için önerilmiş yeni bir çoklu erişim tekniğidir. SBÇE tekniğinin başarımı açısından kullanılacak olan serpiştiricinin tayini önemli bir rol oynamaktadır. Bu amaçla bu çalışmada, SBÇE sistemleri için çeşitli serpiştirici yapıları önerilmiştir. Bu tasarımlar rastgele serpiştirici yaklaşımlarından olan Rayleigh ve Weibull serpiştiriciler, daha önce turbo kodlar için önerilmiş olan karma serpiştirici, benzer şekilde daha önce serpiştirme bölmeli çoğullama sistemleri için önerilmiş olan Helical serpiştirici ve son olarak yeni bir serpiştirici tekniği olan uyarlanmış blok serpiştiricilerdir. Bu serpiştirici tasarımlarının SBÇE sistemlerindeki bit hata oranı (BHO) başarımına etkisi MATLAB yardımıyla incelenmiştir. SBÇE sistemlerinde, Rayleigh ve Weibull serpiştiricileri normal rastgele serpiştiricilerden daha üstün bir performans sergilediği görülmüştür. Uyarlanmış blok serpiştiricinin SBÇE sistemlerindeki başarımı rastgele serpiştiricilerin başarımına oldukça yakın olduğu belirlenmiştir. Eşzamanlı kullanıcı sayısının artışı ile karma serpiştiricinin başarımının düştüğü gözlenmiştir. Son olarak Helical serpiştiricinin SBÇE sistemlerindeki başarımı diğer serpiştirici tasarımlarına kıyasla oldukça kötü olduğu belirlenmiştir.

A new multiple access technique so-called Interleave-Division Multiple Access (IDMA) is proposed for spread spectrum communication systems in recent years. Assignment of interleaver has an important role for the performance of IDMA technique. For that purpose, various interleaver design methods are proposed for IDMA systems in this study. These interleaver methods are listed as follows: Rayleigh and Weibull interleavers which are new random approaches, mixed and Helical interleavers which were previously used for turbo codes and for interleave-division multiplexing, respectively. Finally we proposed a new interleaver design which is called adapted block interleaver. The bit error rate (BER) performances of the IDMA systems are investigated for the proposed interleaver designs with the help of MATLAB simulation program. Simulation results show that, the Rayleigh and Weibull interleavers mostly outperform the random interleaver in the IDMA systems and the adapted block interleaver has a similar performance to random interleaver. Furthermore, the BER performances of Rayleigh and Weibull interleavers mostly outperform the mixed interleaver when the number of simulteneous user is large. Finally, it can be observed that the other interleaver design methods perform better than the BER performance of the IDMA system which uses the Helical interleaver scheme in most cases.