4. generációs mobil rendszerek kutatása = Research on 4-th Generation Mobile Systems

A 3G mobil rendszerek szabványosítása a végéhez közeledik, legalábbis a meghatározó képességek tekintetében. Ezért létfontosságú azon technikák, eljárások vizsgálata, melyek a következő, 4G rendszerekben meghatározó szerepet töltenek majd be. Több ilyen kutatási irányvonal is létezik, ezek közül projektünkben a fontosabbakra koncentráltunk. A következőben felsoroljuk a kutatott területeket, és röviden összegezzük az elért eredményeket. Szórt spektrumú rendszerek Kifejlesztettünk egy új, rádiós interfészen alkalmazható hívásengedélyezési eljárást. Szimulációs vizsgálatokkal támasztottuk alá a megoldás hatékonyságát. A projektben kutatóként résztvevő Jeney Gábor sikeresen megvédte Ph.D. disszertációját neurális hálózatokra épülő többfelhasználós detekciós technikák témában. Az elért eredmények Imre Sándor MTA doktori disszertációjába is beépültek. IP alkalmazása mobil rendszerekben Továbbfejlesztettük, teszteltük és általánosítottuk a projekt keretében megalkotott új, gyűrű alapú topológiára épülő, a jelenleginél nagyobb megbízhatóságú IP alapú hozzáférési koncepciót. A témakörben Szalay Máté Ph.D. disszertációja már a nyilvános védésig jutott. Kvantum-informatikai módszerek alkalmazása 3G/4G detekcióra Új, kvantum-informatikai elvekre épülő többfelhasználós detekciós eljárást dolgoztunk ki. Ehhez új kvantum alapú algoritmusokat is kifejlesztettünk. Az eredményeket nemzetközi folyóiratok mellett egy saját könyvben is publikáltuk. | The project consists of three main research directions. Spread spectrum systems: we developed a new call admission control method for 3G air interfaces. Project member Gabor Jeney obtained the Ph.D. degree and project leader Sandor Imre submitted his DSc theses from this area. Application of IP in mobile systems: A ring-based reliable IP mobility mobile access concept and corresponding protocols have been developed. Project member Máté Szalay submitted his Ph.D. theses from this field. Quantum computing based solutions in 3G/4G detection: Quantum computing based multiuser detection algorithm was developed. Based on the results on this field a book was published at Wiley entitled: 'Quantum Computing and Communications - an engineering approach'

Asymptotic Moments for Interference Mitigation in Correlated Fading Channels

We consider a certain class of large random matrices, composed of independent column vectors with zero mean and different covariance matrices, and derive asymptotically tight deterministic approximations of their moments. This random matrix model arises in several wireless communication systems of recent interest, such as distributed antenna systems or large antenna arrays. Computing the linear minimum mean square error (LMMSE) detector in such systems requires the inversion of a large covariance matrix which becomes prohibitively complex as the number of antennas and users grows. We apply the derived moment results to the design of a low-complexity polynomial expansion detector which approximates the matrix inverse by a matrix polynomial and study its asymptotic performance. Simulation results corroborate the analysis and evaluate the performance for finite system dimensions.Comment: 7 pages, 2 figures, to be presented at IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT), Saint Petersburg, Russia, July 31 - August 5, 201

Multiuser detection in CDMA using blind techniques

Thesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Electronics and Communication Engineering, Izmir, 2004Includes bibliographical references (leaves: 63-65)Text in English; Abstract: Turkish and Englishxiv, 69 leavesIn code division multiple access (CDMA) systems, blind multiuser detection (MUD) techniques are of great importance, especially for downlinks, since in practice, it may be unrealistic for a mobile user to know the spreading codes of other active users in the channel. Furthermore, blind methods remove the need for training sequences which leads to a gain in the channel bandwidth. Subspace concept in blind MUD is an alternative process to classical and batch blind MUD techniques based on principle component analysis, or independent component analysis (ICA) and ICA-like algorithms, such as joint approximate diagonalization of eigen-matrices (JADE), blind source separation algorithm with reference system, etc. Briefly, the desired signal is searched in the signal subspace instead of the whole space, in this type of detectors. A variation of the subspace-based MUD is reduced-rank MUD in which a smaller subspace of the signal subspace is tracked where the desired signal is contained in. This latter method leads to a performance gain compared to a standard subspace method. In this thesis, blind signal subspace and reduced-rank MUD techniques are investigated, and applied to minimum mean square error (MMSE) detectors with two different iterative subspace tracking algorithms. The performances of these detectors are compared in different scenarios for additive white Gaussian noise and for multipath fading channels as well. With simulation results the superiority of the reduced-rank detector to the signal subspace detector is shown. Additionally, as a new remark for both detectors, it is shown that, using minimum description length criterion in subspace tracking algorithm results in an increase in rank-tracking ability and correspondingly in the final performance. Finally, the performances of these two detectors are compared with MMSE, adaptive MMSE and JADE detectors