Комбіноване рознесення сигналів для Фішер-Снедекор композитної моделі завмирання при наявності завад

Автор(и)

  • А. Сінгх Мірутський інститут інженерії та технологій, Мірут, Індія
  • Х. Шанкар Університет Чіткара, Пенджаб, Індія

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347023070014

Ключові слова:

SC рознесення, перешкода, затухання, затінення

Анотація

В статті представлено характеристики моделі завмирання з Фішер–Снедекор (F) розподілом для забезпечення комбінованого рознесення сигналів SC (selection combining) в обмеженій системі під дією завад. Приведені функція щільності ймовірності PDF (probability density function) і кумулятивна функція розподілу CDF (cumulative distribution function) без SC рознесення при заваді від одного користувача. Також розраховано вирази CDF і PDF при використанні SC рознесення. PDF представлено для різних комбінацій параметрів корисних сигналів та параметрів багатопроменевого завмирання сигнала перешкод. Результати також проілюстровано в залежності від ймовірності порушення зв’язку OP (outage probability) як для незалежних, але не обов’язково ідентично розподілених INID (independent but not necessarily identically distributed), так і для незалежних ідентично розподілених IID (independent identically distributed) каналів. Краща характеристика ОР забезпечується при більшій кількості гілок рознесеного прийому.

Посилання

  1. P. M. Shankar, Fading and Shadowing in Wireless Systems. New York, NY: Springer New York, 2012, doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4614-0367-8.
  2. S. K. Yoo, S. L. Cotton, W. G. Scanlon, G. A. Conway, “An experimental evaluation of switched combining based macro-diversity for wearable communications operating in an outdoor environment,” IEEE Trans. Wirel. Commun., vol. 16, no. 8, pp. 5338–5352, 2017, doi: https://doi.org/10.1109/TWC.2017.2709298.
  3. B. Sharma, D. Koundal, “Cattle health monitoring system using wireless sensor network: a survey from innovation perspective,” IET Wirel. Sens. Syst., vol. 8, no. 4, pp. 143–151, 2018, doi: https://doi.org/10.1049/iet-wss.2017.0060.
  4. A. Kumar, S. Sharma, N. Goyal, A. Singh, X. Cheng, P. Singh, “Secure and energy-efficient smart building architecture with emerging technology IoT,” Comput. Commun., vol. 176, pp. 207–217, 2021, doi: https://doi.org/10.1016/j.comcom.2021.06.003.
  5. G. Femenias, “MGF-based performance analysis of selection diversity with switching constraints in nakagami fading,” IEEE Trans. Wirel. Commun., vol. 5, no. 9, pp. 2328–2333, 2006, doi: https://doi.org/10.1109/TWC.2006.1687752.
  6. P. Bithas, P. Mathiopoulos, S. Kotsopoulos, “Diversity reception over generalized-K (KG) fading channels,” IEEE Trans. Wirel. Commun., vol. 6, no. 12, pp. 4238–4243, 2007, doi: https://doi.org/10.1109/TWC.2007.4400789.
  7. P. Theofilakos, A. Kanatas, G. Efthymoglou, “Performance of generalized selection combining receivers in K fading channels,” IEEE Commun. Lett., vol. 12, no. 11, pp. 816–818, 2008, doi: https://doi.org/10.1109/LCOMM.2008.080779.
  8. T. Bhaskar Reddy, R. Subadar, P. Sahu, “Outage probability of SC receiver over exponentially correlated K fading channels,” IEEE Commun. Lett., vol. 14, no. 2, pp. 118–120, 2010, doi: https://doi.org/10.1109/LCOMM.2010.02.091749.
  9. S. Khatalin, “Performance of dual-branch selection combining diversity systems in non-identical Nakagami-q (Hoyt) fading channels,” IET Commun., vol. 4, no. 5, p. 585, 2010, doi: https://doi.org/10.1049/iet-com.2009.0445.
  10. R. Subadar, A. D. Singh, “Performance of SC receiver over TWDP fading channels,” IEEE Wirel. Commun. Lett., vol. 2, no. 3, pp. 267–270, 2013, doi: https://doi.org/10.1109/WCL.2013.13.120778.
  11. A. D. Singh, R. Subadar, “Capacity analysis of M-SC receivers over TWDP fading channels,” AEU - Int. J. Electron. Commun., vol. 68, no. 2, pp. 166–171, 2014, doi: https://doi.org/10.1016/j.aeue.2013.08.001.
  12. A. Abdi, M. Kaveh, “K distribution: an appropriate substitute for Rayleigh-lognormal distribution in fading-shadowing wireless channels,” Electron. Lett., vol. 34, no. 9, p. 851, 1998, doi: https://doi.org/10.1049/el:19980625.
  13. H. Al-Hmood, H. S. Al-Raweshidy, “Selection combining scheme over non-identically distributed Fisher-Snedecor F fading channels,” IEEE Wirel. Commun. Lett., vol. 10, no. 4, pp. 840–843, 2021, doi: https://doi.org/10.1109/LWC.2020.3046519.
  14. E. A. Neasmith, N. C. Beaulieu, “New results on selection diversity,” IEEE Trans. Commun., vol. 46, no. 5, pp. 695–704, 1998, doi: https://doi.org/10.1109/26.668745.
  15. M.-S. Alouini, M. K. Simon, “An MGF-based performance analysis of generalized selection combining over Rayleigh fading channels,” IEEE Trans. Commun., vol. 48, no. 3, pp. 401–415, 2000, doi: https://doi.org/10.1109/26.837044.
  16. J. P. Pena-Martin, J. M. Romero-Jerez, C. Tellez-Labao, “Performance of selection combining diversity in η–μ fading channels with integer values of μ,” IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 64, no. 2, pp. 834–839, 2015, doi: https://doi.org/10.1109/TVT.2014.2326333.
  17. S. R. Panić, M. C. Stefanović, A. V. Mosić, “Performance analyses of selection combining diversity receiver over α–μ fading channels in the presence of co-channel interference,” IET Commun., vol. 3, no. 11, p. 1769, 2009, doi: https://doi.org/10.1049/iet-com.2009.0023.
  18. R. Annavajjala, A. Chockalingam, L. B. Milstein, “Performance analysis of coded communication systems on Nakagami fading channels with selection combining diversity,” IEEE Trans. Commun., vol. 52, no. 6, pp. 1030–1030, 2004, doi: https://doi.org/10.1109/TCOMM.2004.829502.
  19. R. Subadar, P. Das, “Performance of L-SC receiver over K-fading channels,” in 2017 8th International Conference on Computing, Communication and Networking Technologies (ICCCNT), 2017, pp. 1–4, doi: https://doi.org/10.1109/ICCCNT.2017.8203908.
  20. S. K. Yoo, S. L. Cotton, P. C. Sofotasios, M. Matthaiou, M. Valkama, G. K. Karagiannidis, “The Fisher–Snedecor F distribution: A simple and accurate composite fading model,” IEEE Commun. Lett., vol. 21, no. 7, pp. 1661–1664, 2017, doi: https://doi.org/10.1109/LCOMM.2017.2687438.
  21. A. Singh, H. Shankar, “MGF based analysis of interference limited system over Fisher-Snedecor fading channels,” in 2022 International Conference on Signal and Information Processing (IConSIP), 2022, pp. 1–4, doi: https://doi.org/10.1109/ICoNSIP49665.2022.10007510.
  22. M. K. Alshawaqfeh, O. S. Badarneh, F. S. Almehmadi, “Performance analysis of digital transmission in interference-limited networks,” Telecommun. Syst., vol. 79, no. 2, pp. 233–247, 2022, doi: https://doi.org/10.1007/s11235-021-00854-2.
  23. А. Бора, А. Хусейн, Д. Бора, “Анализ выравнивания помехи на основе предварительного кодирования многопользовательской системы MIMO,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 64, no. 11, pp. 705–712, 2021, doi: https://doi.org/10.20535/S0021347021110054.
  24. В. Нур Мохамед, Н. Срината, П. Ш. Малик, Л. Нитянандан, “Параллельное подавление помех в MC-CDMA приемнике с пространственно-временным блочным кодированием,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 60, no. 11, pp. 628–639, 2017, doi: https://doi.org/10.20535/S0021347017110036.
  25. I. S. Gradshteyn, I. M. Ryzhik, Table of Integrals, Series, and Products, 7th ed. Academic Press, 2007, uri: https://www.academia.edu/36550954/I_S_Gradshteyn_and_I_M_Ryzhik_Table_of_integrals_series_and_products_Academic_Press_2007_.
  26. A. P. Prudnikov, Y. Brychkov, O. I. Marichev, Integrals and Series. Volume 3: More Special Functions. New York-London: Gordon and Breach, 1989.
Залежність PDF від SIR при різних значеннях завмирання і затухання

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-28 — Оновлено 2023-08-28

Як цитувати

Сінгх, А., & Шанкар, Х. (2023). Комбіноване рознесення сигналів для Фішер-Снедекор композитної моделі завмирання при наявності завад. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 66(8), 459–465. https://doi.org/10.20535/S0021347023070014

Номер

Том 66 № 8 (2023)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка