کدهای بلوکی فضا زمان STBC الموتی با دو انتن دریافت در نرم افزار متلب

کدهای بلوکی فضا زمان STBC الموتی

در این بخش پروژه کدهای بلوکی فضا زمان STBC الموتی با دو انتن دریافت را با نرم افزار MATLAB آماده کردیم که مرجع آن یک مقاله کوتاه انگلیسی می باشد که به همراه پروژه ارائه خواهد شد. در ادامه به معرفی این پروژه الکترونیک و مهندسی مخابرات پرداخته و فیلم و تصاویر خروجی آن قرار داده شده است.

کدهای بلوکی فضا زمان STBC چیست ؟

کدهای بلوکی فضا – زمان (Space Time Block Code – STBC) یک روش ساده و مؤثر به منظور دستیابی به چندگانگی ارسالی می باشد. این کدها به آسانی می توانند در چندین آنتن گیرنده نیز جای داده شده و چندگانگی دریافتی را هم ایجاد نماید. در یک ارتباط فراسو که ارسال از ایستگاه متحرک به ایستگاه پایه (Base Station – BS) انجام می شود، از آنجا که آنتن های BS قادر هستند تا به چندین آنتن که در فاصله مناسب جهت مستقل بودن را داراند مجهز شده باشند، سیگنال دریافتی می تواند بوسیله چندین آنتن دریافت گردد و از طریق یکی از روش های ترکیبی چندگانگی همچون SC ، EGC ، MRC و غیره چندگانگی دریافتی را بدست بیاورد. اما در حالت عکس، با توجه به اینکه یک MS از لحاظ اندازه محدود است، امکان دارا بودن چندین آنتن دشوار به نظر می رسد. در چنین شرایطی روشی مورد استفاده قرار می گیرد که بتوان از مزایای بهره چندگانگی ارسالی استفاده نمود.

چندگانگی ارسالی با دو آنتن ارسالی

الموتی یا Alamouti یک روش به منظور بدست آوردن چندگانگی ارسالی به کمک دو آنتن ارسالی معرفی نموده است. در این روش دو سمبل همچون x₁ و x₂ در یک زمان در نظر گرفته شده و در دو فاصله زمانی متوالی، ارسال می گردد. در فاصله زمانی اول x₁ از اولین آنتن و در فاصله زمانی دوم x از آنتن دوم ارسال می گردد. همچنین در فاصله زمانی دوم – x₂ از آنتن اول و x₁ از آنتن دوم ارسال می شوند. انتخاب x₁ و x₂ از یک منظومه M تایی دلخواه صورت می پذیرد. از آنجا که دو سمبل در دو فاصله زمانی ارسال می شوند، مجموعه نرخ ارسال برابر با 1 سمبل در استفاده از کانال و یا log₂ M بیت در استفاده از کانال خواهد بود.

معرفی پروژه

در این پروژه قصد داریم تا به موضوع تاثیر داشتن دو آنتن در گیرنده بپردازیم. در اولین مرحله فرض می کنیم که این کانال یک کانال چند مسیره رایلی و محو کننده یکنواخت بوده و این مدولاسیون BPSK یا Binary Phase Shift Keying است. سیستمی با دو انتن دریافت را بر اساس شکل بالا می توان الگوسازی نمود.

مواردی که در این پروژه با اسفاده از نرم افزار متلب صورت می پذیرد:

• توالی تصادفی و دوتایی +۱ و -۱ ایجاد می شوند.
• به صورت جفت علائم دوتایی آنها را گروهبندی می کنیم.
• هر کد زمان مکان الموتی را رمزگذاری کرده و علائم آنها را با استفاده از کانال ضرب می کنیم و نویز گاوسی سفید را به آن می افزاییم.
• علائم دریافتی را برابر سازی می کنیم.
• تصمیم دشوار را رمزگشایی کرده و سپس خطاهای کوچک را محاسبه می نماییم.

تصاویر خروجی پروژه کدهای بلوکی فضا زمان STBC

شکل 1

شکل 2