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

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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_.

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

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

Издатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.

Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).

Варианты доступа к статье:

1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)

В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).

2. Статья с последующим доступом по подписке

В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.

  • Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
  • Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
  • Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
  • Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
  • Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
  1. Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
  2. Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
  3. Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
  4. Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
  • Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
  • Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
  • Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
  • Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
  • Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
  • В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
  • Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
  • Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.