طراحي و شبيه سازي لينك تطبيقي مخابرات ماهوارهاي مبتني بر الگوريتم يادگيري ماشين

كارشناسي ارشد

از فناوري ماهواره براي برقراري ارتباط پايدار با پوشش‌دهي سراسري استفاده مي‌شود.باتوجه‌به محدوديت منابع در ارتباطات ماهواره‌اي، استفاده بهينه از منابع امري ضروري است. از طرفي باتوجه‌به گسترش روزافزون سامانه‌هاي ماهواره‌اي و نياز كاربران به نرخ داده ي بالا و محدوديت در پهناي باند در دسترس،ضرورت بهينه بودن ضريب گذردهي از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. ازاين‌روپياده‌سازي لينك‌هاي تطبيقي براي پايداري و عملكرد بهينه موضوعي با اهميت است. يكي از اصلي‌ترين ويژگي‌هاي لينك‌هاي تطبيقي، انتخاب مدولاسيون و كدينگ كانال تطبيقي است. از طرفي استفاده از روش‌هاي هوش مصنوعي در تمام زمينه‌هاي مهندسي براي افزايش كارآمدي سامانه‌هاي مهندسي گسترش روزافزوني دارد. در سال‌هاي اخير نيز استفاده از هوش مصنوعي و الگوريتم‌هاي يادگيري ماشين در مخابرات ماهواره براي افزايش گذردهي و قابليت اطمينان لينك‌هاي ماهواره‌اي موردتوجه قرار گرفته است. در اين پايان‌نامه سعي شده است تا يك لينك هوشمند مخابرات ماهواره‌اي مبتني بر الگوريتم يادگيري ماشين تحليل و شبيه‌سازي شود. با بهره‌بردن از يادگيري عميق، مدولاسيون و كدينگ كانال به صورتي انتخاب مي‌شود تا نرخ داده ي ارسالي توسط لينك مخابرات ماهواره‌اي بهينه شود. از شبكه يادگيري عصبي پيچشي عميق براي تخمين نسبت سيگنال به نويز و تخمين مستقيم مدولاسيون و كدينگ كانال در كانال با نويز گوسي سفيد جمع شونده براي 48 حالت مدولاسيون و كدينگ مختلف استفاده شد و به ترتيب دقت 92/24 و 81/15 درصد حاصل شد. در ادامه عملكرد شبكه عصبي براي تخمين نسبت سيگنال به نويز در حضور داپلر بررسي شد و مشخص شد كه داده هاي آموزشي طيف نگاري كمترين تاثير را از داپلر گرفته و بهترين عملكرد را در حضور داپلر دارند. در انتها نيز امكان سنجي براي پياده سازي سخت افزاري شبكه هاي مذكور انجام شد.

209755

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر حسين سليماني

مهندسي هوافضا گرايش فناوري ماهواره

دكتر سيد حسن صديقي