Mimo Διαυλοι Διαδοσης Για Κινητες Δορυφορικες Επικοινωνιες

Abstract

ΠΕΡΙΛΗΨΗΤα πλεονεκτήματα που παρέχει η τεχνολογία των πολλαπλών κεραιών εκπομπής - πολλαπλών κεραιών λήψης (Multiple Input Multiple Output, MIMO) στις σύγχρονες επίγειες επικοινωνίες δημιούργησαν το ενδιαφέρον για την έρευνα της εφαρμογής τους και στις δορυφορικές επικοινωνίες. Οι διαφορές που υπάρχουν, όμως, ανάμεσα στον επίγειο και το δορυφορικό δίαυλο κάνουν αυτή την εφαρμογή μια δύσκολη διαδικασία. Οι κινητές δορυφορικές επικοινωνίες (Land Mobile Satellite, LMS) μπορούν να επωφεληθούν από την τεχνολογία MIMO. Από τη στιγμή που δεν υπάρχουν διαθέσιμα ακριβή μοντέλα για το δίαυλο MIMO-LMS, στην παρούσα εργασία γίνεται μια προσεκτική σύνθεση των υπαρχόντων πειραματικών δεδομένων για το «συμβατικό» δίαυλο LMS μιας κεραίας εκπομπής - μιας κεραίας λήψης (Single Input Single Output, SISO) και των διαθέσιμων μοντέλων για τους επίγειους διαύλους MIMO.Ο σκοπός αυτής της εργασίας είναι η μελέτη και η μοντελοποίηση των επίγειων και των δορυφορικών διαύλων MIMO, λαμβάνοντας υπόψη σχετικά φυσικά φαινόμενα, όπως η ύπαρξη ισχυρής συνιστώσας οπτικής επαφής (Line Of Sight, LOS) και το φαινόμενο της χωρικής συσχέτισης. ABSTRACTThe appealing gains obtained by multiple-input multiple-output (MIMO) techniques in modern terrestrial communications generate further interest in investigating the applicability of the same principle in satellite communications. However, the underlying differences between the terrestrial and satellite channels make such applicability a not straightforward task and, consequently, a rather challenging research topic. Land mobile satellite (LMS) communications can indeed benefit from MIMO techniques. Since accurate MIMO-LMS channel models are not available, emphasis in the present paper is put on the careful consolidation of currently available experimental results for conventional Single Input Single Output (SISO) LMS channel and MIMO terrestrial channels as well as on their novel extrapolation to the MIMO-LMS case of interest. The aim of this diploma thesis is the study and modeling of terrestrial and satellite MIMO channels, taking into account physical phenomena, like the existence of a strong Line Of Sight (LOS) component and the effect of spatial correlation.