Σχεδίαση Και Προσομοίωση Συστήματος Wimax

Abstract

Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη του νέου πρωτοκόλλου της ΙΕΕΕ, του 802.16, γνωστότερο και ως WiMAX. Το νέο αυτό πρωτόκολλο έχει ως αντικείμενό του τα ασύρματα μητροπολιτικά δίκτυα επικοινωνιών και μεταφοράς δεδομένων. Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας, παρουσιάζονται διάφορα σενάρια χρήσης του προς μελέτη πρωτοκόλλου και επίσης σχεδιάζεται ένα τηλεπικοινωνιακό σύστημα πομπού και καναλιού μεταφοράς του φέροντος στο οποίο γίνονται μετρήσεις για την ακεραιότητα και επίδοση του διαύλου.Η παρούσα διπλωματική εργασία είναι διαρθρωμένη σε 3 κεφάλαια.Στο πρώτο κεφάλαιο, το νέο πρωτόκολλο εξετάζεται από τη θεωρητική και τεχνοοικονομική του πλευρά. Εξετάζεται κατά πόσο οι δυνατότητές του θα ωφελήσουν τις ανάγκες του κόσμου των επικοινωνιών, ενώ παρουσιάζονται και οι πιο συνήθεις περιπτώσεις που θα μπορέσει να χρησιμοποιηθεί και αναλύονται οι παράμετροι κάθε ζεύξης.Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα τεχνικά χαρακτηριστικά του φυσικού στρώματος του πρωτοκόλλου, όπως αυτά έχουν προτυποποιηθεί από την ΙΕΕΕ. Αναλύονται λεπτομερώς τα στοιχεία του φυσικού στρώματος, όπως και επιμέρους δομικά του στοιχεία, όπως η τεχνική διαμόρφωσης OFDM, ο μετασχηματισμός Fourier και ο θόρυβος φάσης που εισάγεται σε ένα τηλεπικοινωνιακό κανάλι.Τέλος, στο τρίτο κεφάλαιο, παρουσιάζεται η υλοποίηση του τηλεπικοινωνιακού καναλιού για το νέο πρωτόκολλο, η οποία πραγματοποιήθηκε στο πρόγραμμα Advanced Design System 2005A της εταιρείας Agilent. Παρουσιάζεται λεπτομερώς η σχεδίαση του κάθε μέρους και σχολιάζονται οι μετρήσεις που αφορούν στα διάφορα σχήματα διαμόρφωσης, για διαφορετικά έυρη ζώνης και διαφορετικά σημεία μετασχηματισμού FFT. Τέλος, δοκιμάζουμε τη συμπεριφορά του σύστήματός μας κατά την RF διαμόρφωση του φέροντος και τη χρήση ενισχυτή για συγκεκριμένες τιμές θορύβου φάσης και διαφορετικές τιμές χαρακτηριστικών του ενισχυτή, όπως η ισχύς του σημείου συμπίεσης 1 dB και ο παράγοντας θορύβου.