Titelaufnahme

Titel
Wireless access in vehicular environments with soft output MIMO enhancements / von Admir Eminić
VerfasserEminić, Admir
Begutachter / BegutachterinMecklenbräuker, Christoph ; Shivaldova, Veronika
Erschienen2015
UmfangVII, 63 S. : graph. Darst.
HochschulschriftWien, Techn. Univ., Dipl.-Arb., 2015
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (EN)WAVE / MIMO / Soft Outout Sphere Decoder / Alamouti / Golden Code / STBC / Fahrzeugkommunikation / ITS
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-79659 Persistent Identifier (URN)
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Wireless access in vehicular environments with soft output MIMO enhancements [1.14 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Der IEEE 802.11p Standard definiert die physikalische und die Sicherungsschicht für Fahrzeugkommunikation. Auswertungen der Leistungsfähigkeit haben gezeigt, dass Fahrzeugumgebungen hohe Anforderungen an Kommunikationstechnologien stellen, da sich die Zustände des Kommunikationskanals rapide ändern. Einen robusten und zuverlässigen Kommunikationsstandard zu schaffen, ist eine herausfordernde Aufgabe. Diese Diplomarbeit beschreibt eine auf OFDM basierende Implementierung der physikalischen Schicht, entworfen entsprechend dem IEEE 802.11p Standard. Des Weiteren werden mögliche Technologien wie MIMO, STBCs und die Ausnutzung der soft Information, von denen man sich Verbesserungen des Systems erhofft, evaluiert. Im ersten Kapitel ist ein kurzer Überblick der Standards für Fahrzeugkommunikation gegeben. Im zweiten Kapitel fokussieren wir uns auf die physikalische Schicht des Standards, d.h. IEEE 802.11p und dessen Implementierung in Matlab. Die einzelnen Komponenten des Systems werden vorgestellt und ein Einblick in die Prinzipien derer Funktionalität wird gegeben. Da diese Implementierung als SISO System realisiert ist, bildet sie die Basis für Erweiterungen. Die erste Erweiterung die beschrieben wird ist die MIMO Technologie, die in [1] untersucht wurde, welche das System im Sinne von Zuverlässigkeit und einem höheren Datendurchsatz verbessert indem sie die Diversität ausschöpft. Dass Ziel dieser Diplomarbeit ist eine eventuelle Verbesserung des Systems durch die Implementierung eines SD für MIMO Systeme zu untersuchen. Die Bedeutung von Soft Information ist im erten Teil von Kapitel 3 beschrieben, wa -hrend der zweite Teil sich mit SD Algorithmen bescha -ftigt. Die resultierende Implementierung eines Simulators mit MIMO in Kombination mit SD wird benutzt um die Leistungsfähigkeit zu untersuchen. In Kapitel 4 werden die Resultate dieser Simulationen und deren Interpretation präsentiert.

Zusammenfassung (Englisch)

The IEEE 802.11p standard defines the physical and medium access control layers for vehicu- lar communications. Performance evaluation has shown that vehicular environments set high demands on communication technologies since the channel conditions are rapidly changing. Creating a robust and reliable communication standard is a challenging task. This thesis describes an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) based physical layer implementation, designed according to the IEEE 802.11p standard. Further it evaluates possible technologies that promise system improvements such as Multiple-Input Multiple-Output (MIMO), Space-Time Block Codes (STBCs) and the use of soft information. In the first chapter a brief overview of the standards for vehicular communication is given. In the second chapter we focus on the physical layer of the standard and its implementation in Matlab. Components of the system are introduced and an insight into the principles of their functionalities is given. As this implementation is realized as a Single-Input Single- Output (SISO) system it represents the base for further extensions. The first extension that is described is MIMO technology investigated in [1], which improves the system in terms of reliability and a higher throughput by exploiting the diversity. Objective of this thesis is to evaluate the possible system improvement by implementing a soft Sphere Decoder (SD) for MIMO systems. The meaning of soft information is described in the first part of Chapter 3, while the second part considers SD algorithms. The resulting implementation of a simulator with MIMO in combination with SD is used to evaluate the performance in various channel models. In Chapter 4 results of these simulations and their interpretation is presented.