Μελέτη επίδοσης ασύρματων συστημάτων πολλαπλών λήψεων (SIMO) σε συσχετισμένα κανάλια διαλείψεων weibull

Abstract

In this dissertation the statistical characteristics of the trivariate and quadrivariate Weibull fading distribution with arbitrary correlation, non-identical fading parameters and average powers have been analytically studied. Novel expressions for probability density function (PFD), the cumulative distribution function (CDF), the moments and the moment generating function (MGF) have been derived. Moreover, tha constant and exponential correlations models were also studied as subcases. These expressions were used to evaluate the performance of selection combining (SC) and maximal ratio combining (MRC) diversity receivers in terms of the amount of fading, the outage probability and the average bit error probability (ABEP) assuming covariance matrices with arbitrary values. Various performance evaluation results have been obtained. Computer simulation results have been also obtained showing the correctness of the proposed mathematical analysis

Στα πλαίσια της παρούσας Διδακτορικής Διατριβής εξήχθησαν οι καινοτόμες στατιστικές εκφράσεις της κατανομής Weibull τριών και τεσσάρων μεταβλητών τυχαίας συσχέτισης. Συγκεκριμένα, προέκυψαν με τη χρήση απειροσειρών η συνάρτηση πυκνότητας πιθανότητας, η αθροιστική συνάρτηση κατανομής, οι ροπές και οι ροπογεννήτρια συνάρτηση. Επιπρόσθετα, μελετήθηκαν και τα μοντέλα σταθερής και εκθετικής συσχέτισης ως υποπεριπτώσεις. Η θεωρητική αυτή ανάλυση εφαρμόστηκε ακολούθως στη μελέτη επίδοσης διαφορικών δεκτών μεγίστου λόγου και επιλογής για τους οποίους εξήχθησαν ποικίλλες μετρικές επίδοσης όπως η ποσότητα διαλείψεων, η μέση πιθανότητα σφάλματος Bit και η πιθανότητα διακοπής επικοινωνίας θεωρώντας τυχαίους πίνακες συμμεταβλητότητας. Μελετήθηκε κατά αυτόν τον τρόπο η απόδοση και η συμπεριφορά των εν λόγω συστημάτων κατά τη μεταβολή διαφόρων παραμέτρων. Τα θεωρητικά αποτελέσματα συμπληρώθηκαν και από αντίστοιχα αποτελέσματα προσομοίωσης μέσω ΗΥ για λόγους επαλήθευσης της ορθότητας της ανάλυσης