MATLAB ile Mühendislik #59 | MIMO, SVD, Su Doldurma ve Alamouti

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Dört anten aynı frekansta konuşunca bilgi nasıl ayrılır? Kanal matrisini SVD ile paralel yönlere ayırıyor, toplam gücü su doldurmayla paylaştırıyor ve Alamouti ile ZF/MMSE alıcılarını hesaplayıp doğruluyoruz. Özgün çözümlü sorular: lambda=[4,1,0.25], toplam güç2 ve N0=1 için etkin kanallar, güçler[1.375,0.625,0], kapasite3.4009 bit/s/Hz ve eşit güç kapasitesi2.8338. Logaritma ara değerleri altı, final dört basamakla ROUND_HALF_UP zincirlenir. Gerçek 4×4 yakalanmış kanalda su doldurma11.2941, eşit güç10.6787; ergodik CE/CW ve anten-SNR yüzeyi mevcut 2000 ve500 kanal/nokta verilerinden. Alamouti örneğinde a=1/sqrt(2) simgesel tutulur; h=[1+i,0.5-i], ortak kazanç3.25. Encoder ve combiner ile sağlaması; eşlenik unutulunca sessiz yanlış. comm.MIMOChannel pg eksenleri örnek×yol×Nt×Nr; Hc=Hy.' yalnız transpoz, eşlenik yok. Normalizasyon kapanınca rx ve pg aynı tohumda birlikte sqrt(2) kat. Hz=[1,0.9;0.9,1] ile ZF gürültü büyütmesi ve MMSE düzenleme hesabı. Alamouti BER paneli toplam Es/N0, ZF/MMSE paneli akış başına SNR kullanır; paneller doğrudan kıyaslanamaz. 25dB1×2 kuyruğunda yalnız20 hata, 30dB ZF/MMSE404 ve256 hata; oran yaklaşık1.5 olarak yorumlanır. Model bağımsız Rayleigh, doğru alıcı kanal bilgisi ve beyaz gürültü varsayar. Su doldurmada vericide kanal bilgisi gerekir. Grafikler benzetimdir, saha ölçümü değildir; gerçek ortamlara genel anten kazancı iddiası yok. Son rank1 karşı örneği, iki antenin iki güçlü yön garantilemediğini gösterir. Gerçek MATLAB hata/uyarı mesajları ve gerekli release/reset geri almaları gösterilir. Bu derste: 1. Communications Toolbox 26.2 ve temel MATLAB ayrımı 2. SVD ile bağımsız kanal yönleri 3. Adım adım su doldurma ve bütçe kontrolü 4. Altı basamaklı logaritma zinciri ve kapasite 5. Ergodik kapasite ve mevcut veri yüzeyi 6. Alamouti: kod matrisi, eşlenik ve kazanca bölme 7. Toplam güç ile akış başına güç ayrımı 8. pg boyutları ve eşleniksiz transpoz 9. Normalizasyon ve aynı tohumla sağlama 10. ZF gürültü büyütmesi ve MMSE 11. Monte Carlo kuyruklarında hata sayısı 12. Rank bir kanal ve gerçek hata mesajları Bölümler: 0:00 Problem ve gerekli eklenti 0:22 Kaynak ve model sınırları 0:42 Dörde dört kanal matrisi 0:58 SVD sağlaması ve enerji 1:17 Dört paralel kanal 1:34 Örnek 1: güç dağıtımı sorusu 1:58 Üç etkin kanal denemesi 2:25 İki etkin kanal ve güç kontrolü 2:48 Kapasite hesabının ara işlemleri 3:28 Eşit güçle karşılaştırma 4:13 Su doldurma fonksiyonu ve sağlama 4:35 Gerçek yakalamadaki dört kanal 5:02 Ergodik kapasite deneyi 5:30 Anten ve SNR kapasite yüzeyi 5:56 Örnek 2: Alamouti kod matrisi 6:23 Alamouti alıcı örnekleri 7:00 Eşlenikli birleştirme ve bölme 7:37 Eşlenik unutulursa sessiz hata 7:56 Communications Toolbox sağlaması 8:19 Alamouti BER ve toplam güç tanımı 8:53 Örnek 3: kanal nesnesi boyutları 9:17 Kanal matrisinin doğru yönü 9:37 Normalizasyon ve geri alma 9:59 ZF gürültü büyütmesi 10:44 MMSE düzenleme ve hata hesabı 11:36 ZF ve MMSE benzetim karşılaştırması 12:06 Gerçek nesne ve boyut hataları 12:29 Rank bir kanal ve ters alma uyarısı 12:59 Bu derste öğrendiklerimiz 13:17 Akılda kalan kural ve köprü Gerekli MATLAB eklentileri: Communications Toolbox 26.2 (MATLAB R2026b Update 1): comm.OSTBCEncoder,comm.OSTBCCombiner,comm.MIMOChannel,pskmod,pskdemod. Temel MATLAB: svd,det,pagemtimes,pagemldivide ve özgün sudoldur fonksiyonu. Eklenti adı ve sürümü açılışta ses/ekranda belirtilir. Kaynak kitap: Lathi & Ding, Modern Digital and Analog Communication Systems, 5. baskı (2019), doğrulanmış yerel PDF: §12.6 su doldurma, §12.7 MIMO ve kapasite. Alamouti bu kitapta yok; özgün cebir ve bağımsız doğrulama kullanıldı. Resmi API kaynağı: MathWorks comm.OSTBCEncoder, https://www.mathworks.com/help/comm/ref/comm.ostbcencoder-system-object.html . Yerelde bulunmayan kaynaklar okunmuş gibi anılmaz. Anlatım yapay zekâ sesiyle (Gemini Puck) seslendirildi; ders kurgusu, MATLAB yakalamaları, özgün hesap ve bağımsız doğrulamalar kullanıldı. Elektrik, elektronik ve haberleşme öğrencileri. Ön koşul: temel MATLAB, karmaşık sayılar, matris çarpımı, logaritma ve temel sayısal haberleşme. #MATLAB #MIMO #SVD #Alamouti #AcEdumy

Bu videoyu izlemek için Premium üyelik gerekir.