MIMO-OFDM WLAN sistemlerinde kompakt çok-modlu anten dizinleri ve anten seçimi kullanılarak kapasite arttırımı

Kablosuz haberleşme sistemlerinde özellikle gelişen sevislerle çoğul-ortam veri iletimi için iç-ortam WLAN (Wireless Local Area Network) sistemlerinde veri hızı ve erişim kalitesi açısından artış gerekmektedir. Yeni nesil kablosuz haberleşme sistemlerinde yüksek iletim performansı ve yüksek veri hızlarına gönderici ve alıcıda çoklu anten kullanımı sağlayan MIMO (Multiple input Multiple output) sistemler ile ulaşılabilmektedir. IEEE802.11n standardına uyumlu MIMO-OFDM WLAN sistemlerinde yüksek erişim kalitesine ulaşmak için kullanılan antenlerde elemanlar arası ilintinin düşük olması ve boyut-performans açısından avantaja sahip olan kompakt antenlerin kullanılması büyük önem taşımaktadır. MIMO haberleşmede IEEE802.11n standardına uyumlu MIMO-OFDM WLAN sistemlerinde yüksek transmisyon performansı ve iletim hızlarına ulaşmak için kullanılan anten türü ve iletim kanalına bağlı olarak oluşan transmisyon portları arası ilinti de büyük önem taşımaktadır. Bu tez çalışmasında MIMO uzaysal-çoğullama ile IEEE802.11n MIMO-OFDM WLAN haberleşme sistemlerinde kullanılmak üzere kompakt multimod bindirilmiş mikroşerit anten dizinlerinin uzay-multimod (SM-SCP-ULA) ve uzay-multimod-polarizasyon (SMP-SCP-ULA) çeşitliliğini hibrit olarak içerecek şekilde kullanılan dairesel yama antenin lineer dizin olarak kullanıldığı durumda temel mod ve yüksek-dereceden modlarda ışıma özellikleri kullanılarak eriştiği uzaysal/modal ilinti, ergodik spektral verimlilik, veri hızı ve bit-hata oranı cinsinden sistem performansına etkisi incelenmiş ve farklı MIMO detektörler kullanılarak elde edilen benzetim çalışmaları literatürde sıkça yer alan dipol (DP-ULA) ve ana-mod dairesel mikroşerit antenlerle (CP-ULA) karşılaştırmalı olarak yapılmış ve veri hızı ve kompaktlık açısından kazançları ortaya konulmuştur. Yüksek derece modlarda ışıma yapan SMP-SCP anten dizinlerinde ayrıca dizi boyutu arttıkça çeşitlilik kanal sayısındaki artış hem maliyet hem de işlem karmaşıklığında bir artışa yol açmaktadır. Bu probleme bir çözüm olarak bu tez çalışmasında kapasite-maksimizasyonu tabanlı ortak gönderici / alıcı anten seçimi teknikleri kullanılmış, RF zinciri sayısı azaltılarak alt-taşıyıcı başına anten seçimi algoritmaları kullanılarak kapasite artışı yönünde elde edilen kazançlar benzetim sonuçları ile ortaya konulmuştur.