以ANFIS 為基礎的功率控制在蜂巢式行動通訊系統之應用

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Title:	以ANFIS 為基礎的功率控制在蜂巢式行動通訊系統之應用
Authors:	李智新
Contributors:	電機工程系
Keywords:	蜂巢式行動通訊系統、分碼多重存取、功率控制
Date:	2012-12
Issue Date:	2013-04-16 18:11:21 (UTC+8)
Abstract:	在蜂巢式行動通訊系統中功率控制是一項重要技術，有效的功率控制與通訊品質息息相關。傳統控制系統必需依據明確的數學模型來描述受控系統，對於龐雜、非線性且具不確定性的受控系統，精確的數學模型不但難以取得，且容易產生誤差；當考慮的變數增加或問題較為複雜時，要建構精確的受控模型則更加困難且更易產生失真的狀態。在行動通訊系統中通道環境因素如降雨衰減(rain attenuation)、都卜勒頻移(Doppler frequency shift)等，對通訊品質影響頗大且是非線性，難以利用數學模型和參數來精確的描述通道環境因素對通訊品質的影響效益。適應性類神經模糊推論系統(adaptive neuro-fuzzy inference system; ANFIS)具有自我學習與推論能力，可以處理高階非線性的問題，使推論系統具有能適應環境變化的學習能力，本研究採用降雨率(rain rate)與行動裝置移動速率(speed)做為ANFIS-based 功率控制(ANFIS-based power control)中模糊推論系統的輸入變數，並比較ANFIS-based 功率控制與固定式功率控制之通訊系統平均中斷機率(average outage probability; AOP)。模擬結果顯示，在蜂巢式行動通訊系統(mobile communication systems)上鏈(uplink)傳輸過程中，ANFIS-based 功率控制系統之平均通訊中斷機率，不論是降雨衰減或主機移動速度上都比固定式功率控制有較優的表現，即 ANFIS-based 功率控制系統可以有效降低及補償因傳輸通道環境所造成的訊號衰減，提昇蜂巢式行動通訊系統(mobile communication systems)上鏈(uplink)之傳收品質。
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