حذف تداخل در کانال مرجع رادار پسیو مبتنی بر سیگنال پخش تلویزیون دیجیتال توسط فرستنده­های زمینی با رویکرد بازتولید
 
به کوشش
زهره اسدسنگابی
 
در این پایان ­نامه یک گیرنده­ی دیجیتال جهت پردازش سیگنال در گیرنده­ی مرجع رادار پسیو مبتنی بر مدولاسیون تقسیم فرکانسی متعامد(OFDM) پخش زمینی تلویزیون دیجیتال(DVB-T) ارائه شده است. این گیرنده شامل بلوک­های هم­زمان­سازی، تخمین آفست فرکانسی و تخمین­گر کانال می­باشد. پس از همزمان­سازی، به تخمین و جبران آفست فرکانسی که هر دو با بهره گرفتن از تشخیص موقعیت زیرسمبل­های پایلوت انجام می­شود، می­پردازیم. سپس با بهره گرفتن از دو روش درون­یابی خطی و کمترین مربع خطا ( LS) تخمین کانال انجام می­شود. پس از اینکه کانال تخمین زده شد، به همسانسازی کانال خواهیم پرداخت و نهایتا نسخه­ی بازتولید سیگنال ارسالی ساخته می­شود. جهت بررسی کارایی گیرنده موردنظر منحنی احتمال خطای آشکارسازی سمبل­ها را بر حسب نسبت توان سیگنال­ به توان نویز برای روش­های مختلف تخمین کانال ترسیم نموده­ایم. همچنین برای بررسی دقیق­تر کارایی الگوریتم­های پیشنهادی منحنی اتلاف تضعیف کلاتر در گیرنده­ی مراقبت رادار پسیو مبتنی بر سیگنال DVB-T ترسیم کرده­ایم تا مشخص نماییم که اگر با بهره گرفتن از سیگنال بازتولید شده در گیرنده­ی پیشنهادی، کلاتر را در گیرنده­ی مراقبت تضعیف نماییم این مقدار تضعیف نسبت به وضعیتی که سعی کنیم در گیرنده­ی مراقبت با بهره گرفتن از نسخه­ی ایده­آل از سیگنال ارسالی، کلاتر را حذف نماییم، دچار اتلاف خواهد شد.
کلید واژگان: همزمان سازی، همسان سازی، بازتولید
 
 
فهرست مطالب
 
 
عنوان                                                                                                                   صفحه
 
فصل اول: مقدمه .   1
 
1-1- مقدمه­ای بر رادار پسیو .   2
1-2- مروری بر سیستم DVB_T . 5
1-3- ساختار پایان ­نامه . 7
فصل دوم: ساختار فریم OFDM 9
 
2-1- مقدمه­ای بر OFDM 10
2-2- ساختار فرستنده و گیرنده­ی OFDM 15
2-2-1- پریود سمبل، فواصل و فضای حامل . 16

2-2-2- پیاده سازی با بهره گرفتن از FFT و IFFT . 18
 

2-3- مزایا و معایب سیستم­های OFDM 20
2-4- ساختار فریم OFDM در گیرنده­ی DVB-T 21
2-4-1- نقاط منظومه­ای.30
فصل سوم: آشنایی با پخش زمینی تلویزیون دیجیتال . 32
3-1- معایب انتقال آنالوگ 33
3-2- مزایای سیستم دیجیتال . 35
3-2-1- کیفیت تصاویر ارسالی دیجیتال و آنالوگ 37
3-3- اجزای یک سیستم تلویزیون . 38
3-3-1- طراحی تلویزیون . 40
3-3-2- تلویزیون همراه (DVB_T MOBILE) 41
3-4- گسترش جهانی تلویزیون دیجیتال 42
3-4-1- تلویزیون دیجیتال در ایالات متحده . 42
3-4-2- تلویزیون دیجیتال در اروپا 43
3-4-3- تلویزیون دیجیتال در ژاپن 43
3-4-4- نحوه­ی پوشش DVB_T در ایران . 44
3-5- سازمان­ها و استانداردهای عمومی تلویزیون دیجیتال 46
3-6- فرستنده­های تلویزیون دیجیتال . 49
3-6-1- لزوم فشرده سازی به روش MPEG-2 . 51
3-6-2- کدهای درونی(کد کانولوشنال) 54
3-6-3- مدولاسیون درونی(داخلی) 55
3-6-4- کدگذاری خارجی 56
3-6-5- مدولاسیون درونی(داخلی) . 57
3-7- باند ارسال 58
3-8- منطقه­ی پوشش فرستنده 58
3-9- دریافت سیگنال دیجیتال . 59
3-10- اصطلاحات دیجیتالی 61
فصل چهارم: شبیه­سازی گیرنده­ی سیگنال DVB_T . 63
4-1- گیرنده­ی سیگنال DVB_T . 64
4-1-1- مشخصات سیستم DVB_T 65
4-1-2- گیرنده­ی پیشنهادی 66
4-2- همزمان­سازی 67
4-3- تخمین آفست فرکانسی   70
4-4- تخمین کانال 76
4-4-1- روش درون یابی خطی . 76
4-4-2- روش کمترین مربعات (LS) . 78
4-4-3- تخمین کانال متغیر با زمان 81
4-5- همسان­سازی . 82
4-6- دی­مدولاسیون 83
4-7- روش بازتولید . 83
4-8- حساسیت سنجی روش بازتولید 84
فصل پنجم: نتایج . 96
 
– فهرست منابع .100
– چکیده به زبان انگلیسی .103
 
 
 
 
 
فهرست جدول­ها
 
عنوان و شماره                                                                                                     صفحه
1-1: قابلیت رزولوشن در برد برای چند سیگنالینگ مختلف                                          7
2-1: پارامترهای اساسی در استاندارد a 802.11 OFDM IEEE                               14
2-2: اطلاعات مربوط به نرخ بیت ارسالی(Mbits/sec) بر حسب اطلاعات مدولاسیون­ها و نرخ کدینگ متفاوت                                                                                                  17
2-3: پارامترهای مودهای 2k و 8k                                                23
2-4: مشخصات فریم OFDM و مقادیر ممکن برای Tu و ∆ در فریم OFDM                     24
2-5: مقادیر ممکن برای طول سمبل و زمان محافظ در پهنای باند8 مگاهرتز                     25
2-6: فاصله­ی محافظ و نرخ کد مدولاسیون­های QPSK، 16QAM، 64QAM                     25
2-7: محل پایلوت­های پیوسته در هر سمبل OFDM                                                       28
2-8: شماره حامل­های TPS در هر سمبل OFDM                                                             29
3-1: شهرهای تحت پوشش DVB-T در ایران                                                         45
3-2: استانداردهای تلویزیون دیجیتال                                                                     46
3-3: استانداردهای MPEG                                                                                             47
3-4: استانداردهای DVB                                                                                                        47
3-5: مقایسه­ استانداردهای مختلف                                                                       49
3-6: مشخصات DVB_T در ایران                                                                          51
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
فهرست شکل­ها