Measurement based LOS/NLOS signal detection for terahertz communication: Energy detector approach

Abstract

Spectrum detection is one of the most important tasks that can lead to adaptive transceiver design for new generation intelligent wireless systems. In particular, the detection of LOS and NLOS signals is of great importance for THz communication, since THz band communication is almost interrupted if no LOS component is present in the receiver signal. Therefore, it is imperative to reconfigure the receiver to adapt the dynamic changes in the wireless spectrum using simple but accurate spectrum detection methods. In this study, the energy sensor approach is investigated by using probability mass function (PMF) output statistics to determine the presence or absence of LOS signal. An experimental setup was prepared to investigate the performance of the energy sensor for LOS and NLOS THz band signals. In this study, the results of the analysis based on the experimental setup and the discussions about the results are given. Measurement results show that energy sensors can be used for LOS/NLOS detection in THz wireless communication systems.

Spektrum algılama, yeni nesil akıllı kablosuz sistemleri için adaptif alıcı–verici tasarımına yol açabilecek en önemli görevlerden biridir. Özellikle, açık görüşhattı (LOS) ve açık görüşhattı dı¸sındaki (NLOS) sinyallerinin tespiti terahertz (THz) ileti¸simi için büyük önem arz etmektedir, çünkü alıcı sinyalinin mevcut LOS bileşeni bulunmuyorsa THz bandı iletişimi sekteye ugramaktadır. Bu nedenle, alıcıyı basit ama doğru spektrum algılama yöntemleri kullanarak kablosuz spektrumdaki dinamik degişiklikleri uyarlayacak şekilde yeniden yapılandırmak bir zorunluluktur. Bu çalışmada, LOS sinyalinin mevcut olup olmadıgını belirlemek için olasılık ağırlık fonksiyonu (PMF) çıktı istatistiklerini kullanarak enerji sezicisi yaklaşımını araştırılmaktadır. LOS ve NLOS THz bant sinyalleri için enerji sezicisin performansını incelemek amacıyla bir deney düzenegi hazırlandı. Bu çalışmada, deney düzenegine dayalı ölçümler üzerinden yapılan analiz sonuçlarına ve sonuçlara ilişkin tartışmalara yer verilmektedir. Ölçüme dayalı sonuçlar, enerji seziciler THz telsiz haberle¸sme sistemlerinde LOS/NLOS tespiti için kullanılabilecegini göstermektedir