Hybrid precoding security for next generation millimeter wave communication systems
Yükleniyor...
Tarih
2021
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Fiziksel katman güvenliği, gelecek kablosuz iletişim sistemlerinde genellikle Gizli Dinleyici olarak bilinen istenmeyen kullanıcı(lar)'dan meşru iletimi korumak için ümit verici bir teknik olarak kabul edilir. Ayrıca mevcut kablosuz iletişim sistemi, büyük kapasite, çeşitli bağlı cihazlar, ultra yüksek veri hızları, düşük gecikme süresi ve etkili bant genişliği kullanımı gibi yeni nesil kablosuz iletişim sistemlerinin artan taleplerini karşılayamamaktadır. Mevcut sistemlerden 200 kat daha fazla bant genişliği sunan milimetre dalga (mmDalga) bandından yararlanılarak bu zorluklar çözülebilir. Bununla birlikte, bu dalga formları, yayılma kaybı, penetrasyon kaybı ve yağmur sönümlemesi gibi kaçınılmaz bozulma sorunlarına sahiptir. Çoklu anten teknolojisinin uygulanmasına yardımcı olan daha kısa mmDalga dalga boyları sayesinde. Yine de yüksek fiyat ve güç tüketimi gibi birkaç ciddi sorun var. Masif çok girişli çok çıkışlı (MIMO) iletişim sistemlerinde her bir anten için radyo frekansı zincirini kullanmak uygun olmadığından, yukarıda belirtilen sorunlardan kaçınmak için hibrit ön kodlayıcı tasarımından yararlanmak gerekmektedir. Bu tezin temel amacı, mmDalga masif MIMO iletişim sistemleri için güvenli hibrit ön kodlayıcı tasarım(lar)ı geliştirmektir.
Physical layer security is considered as a promising approach to secure the legitimate transmission from the undesired user(s) generally known as Eavesdropper in upcoming wireless communication systems. Moreover, the current wireless communication system is incapable to highlight the growing demands of emerging wireless communication systems e.g., massive capacity, diverse connected devices, ultra-high data rates, low latency and effective bandwidth utilization. Thereof challenges can be solved by exploiting the millimeter wave (mmWave) band, which offers a broad bandwidth i.e., approximately 200 times greater than the available ones. However, these waveforms have inevitable degradation issues for example rain fading, propagation loss, and penetration loss. Thanks to shorter wavelengths of mmWave that aid to deploy multiple-antenna technology, there are still a few serious problems such as high price and power consumption. For instance, it is unsuitable to utilize a radio frequency chain for every single antenna in massive multiple-input multiple-output (MIMO) communication systems, it is practical to exploit a hybrid precoder design to avoid the aforementioned issues. Key aim of this dissertation is to develop a protected hybrid precoder and combiner design for mmWave massive MIMO communication systems.
Physical layer security is considered as a promising approach to secure the legitimate transmission from the undesired user(s) generally known as Eavesdropper in upcoming wireless communication systems. Moreover, the current wireless communication system is incapable to highlight the growing demands of emerging wireless communication systems e.g., massive capacity, diverse connected devices, ultra-high data rates, low latency and effective bandwidth utilization. Thereof challenges can be solved by exploiting the millimeter wave (mmWave) band, which offers a broad bandwidth i.e., approximately 200 times greater than the available ones. However, these waveforms have inevitable degradation issues for example rain fading, propagation loss, and penetration loss. Thanks to shorter wavelengths of mmWave that aid to deploy multiple-antenna technology, there are still a few serious problems such as high price and power consumption. For instance, it is unsuitable to utilize a radio frequency chain for every single antenna in massive multiple-input multiple-output (MIMO) communication systems, it is practical to exploit a hybrid precoder design to avoid the aforementioned issues. Key aim of this dissertation is to develop a protected hybrid precoder and combiner design for mmWave massive MIMO communication systems.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
5G, Hybrid precoder, Massive MIMO, MmWave, Physical layer security, Phase shifters, 5G, Hibrit ön kodlayıcı, Masif MIMO, MmDalga, Fiziksel katman güvenliği, Faz kaydırıcılar
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Alı, M. (2021). Hybrid precoding security for next generation millimeter wave communication systems. (Doktora Tezi) Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Niğde