Please use this identifier to cite or link to this item: http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/9852
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorIslam, Md. Rafiqul, Ph.Den_US
dc.contributor.advisorHabaebi, Mohamed Hadi, Ph.Den_US
dc.contributor.advisorKhairayu Badron, Ph.Den_US
dc.contributor.authorHassan, Mohammad Rofiqulen_US
dc.date.accessioned2020-10-15T00:37:52Z-
dc.date.available2020-10-15T00:37:52Z-
dc.date.issued2020-
dc.identifier.urihttp://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/9852-
dc.description.abstractFuture satellite communication services are moving towards higher frequency Ka and V-bands. The use of these frequency bands is limited by different propagation impairments in atmosphere. Rain fade is the main challenge to design reliable earth to satellite communication links above 10 GHz. The problem becomes severe in tropical regions because of high rainfall occurs most of the time in a year. Time diversity technique is one of the potential mitigation techniques because this technique is cost effective and efficient mitigation techniques to overcome the attenuation due to rain (Del Pino et al, 2005). For time diversity analysis, measured real-time rain attenuation data are needed to design. But the problem is in the higher frequency bands like Ka and V bands, those data are not available. Hence, Synthetic Storm Technique (SST) can be utilized because it can convert the measured real-time rain rate data to rain attenuation data. This thesis presents analysis of one year measured rain rate data with 1-minute integration time which has been collected at IIUM, Kuala Lumpur campus. One year measured rain rate data are converted into equivalent attenuation data using Synthetic Storm Technique (SST). The Cumulative Distribution function of all converted rain attenuation is calculated without time delay and with time delays of 1, 3, 5, 10, 20 and 30 minutes respectively for Ku, Ka and V-bands. Time diversity gain is also analyzed and found that gain is higher with the increasing of time delay. It has been also observed that improvement is higher at a lower percentage of outages. The gain at 0.01% are found 4.7 and 27.8 dB for Ku-band, 6.8 and 58.7dB for Ka-band and 10.5 and 94.2 dB for V-band with the time delays for 1 and 30 min respectively. For comparison, the gains predicted by Matricciani model are compared with SST predictions for Ku, Ka and V-bands for all percentages of outages and for 1, 3, 5, 10, 20 and 30 minutes delays. Since the analysis is done based on measurement in tropical region, it is very significant that Matricciani model gain is found comparatively much higher than SST predicted rain attenuation gain in all the frequency bands. For the purpose of validation, SST predicted gain has been compared with the available Kuala Lumpur measurement at Ku-band. After comparison, it has been found that the SST predicted gain is much closer to measured one than gain predicted by the Matricciani model. Hence, a model can be proposed to predict the time diversity gain using measured rain rate time series and Synthetic Storm Technique (SST) with a correction which depends on frequency and time delay. For Ku-band, the correction function is developed and presented. For any other bands, the functions can be developed using available measured gains.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherKuala Lumpur : Kulliyyah of Engineering, International Islamic University Malaysia, 2020en_US
dc.subject.lcshMicrowave communication systems -- Malaysiaen_US
dc.subject.lcshRain and rainfall -- Malaysiaen_US
dc.subject.lcshMicrowaves -- Attenuationen_US
dc.titleTime diversity analysis based on predicted rain attenuation at Ka and V bands using Synthetic Storm Techniqueen_US
dc.typeMaster Thesisen_US
dc.description.identityt11100418000MohammadRofiqulHassanen_US
dc.description.identifierThesis : Time diversity analysis based on predicted rain attenuation at Ka and V bands using synthetic storm technique /by Mohammad Rofiqul Hassanen_US
dc.description.kulliyahKulliyyah of Engineeringen_US
dc.description.programmeMaster of Science (Computer and Information Engineering)en_US
dc.description.degreelevelMasteren_US
dc.description.abstractarabicتتجه خدمات وتطبيقات انظمة اتصالات الساتلايت المستقبلية نحو نطاقي Ka و V العالي التردد. هناك عدة عوائق انتشار مختلفة تحد من استخدام نطاقات التردد العالي في الغلاف الجوي. يعد التلاشي المطري هو التحدي الرئيسي لتصميم وصلات اتصالات موثوقة بالأرض إلى الأقمار الصناعية فوق 10 جيجا هرتز. تصبح هذه المشكلة اكثر حده في المناطق الاستوائية بسبب ارتفاع معدل هطول الأمطار على مدار السنه . يعتبر التنوع الزمني احدى التقنيات الفعاله من حيث التكلفة للتغلب على التوهين الناتج عن المطر.لتصميم و تحليل تقنية تنوع الوقت ، يلزم استخدام بيانات حقيقبه مقاسة لتوهين الاشارة الناجم عن المطر في الوقت الفعلي. ولكن المشكلة هي في نطاقات التردد الأعلى مثل نطاقي Ka و V ، فهذه البيانات غير متوفرة. وبالتالي , يمكن استخدام تقنية العاصفة الاصطناعية (SST) لأنها يمكن أن تحول بيانات معدل المطر في الوقت الفعلي إلى بيانات التوهين بالمطر. تقدم هذه الأطروحة تحليلًا لبيانات معدل المطر المقاسة لمدة عام واحد مع وقت تكامل مدته دقيقة واحدة تم جمعها في الحرم الجامعي IIUM كوالا لمبور. تم تحويل بيانات معدل المطر المقاسة لمدة عام إلى بيانات توهين مكافئة باستخدام تقنية العواصف الاصطناعية (SST). تم حساب دالة التوزيع التراكمي لجميع التوهين الناجم عن المطر دون تأخير زمني، كذالك بتأخير زمني قدره 1 , 3, 5 , 10 , 20 , 30 دقيقة على التوالي لنطاقات Ku و Ka و V. أيضًا تم تحليل كسب التنوع الزمني ووجد أن الربح أعلى كلما زاد التأخير الزمني. وقد لوحظ أيضا أن التحسن في الأداء أعلى كلما انخفضت نسبة الانقطاع . تم العثور على المكاسب عند 0.01٪ 4.7 و 27.8 dB للنطاق Ku و 6.8 و 58.7dB للنطاق Ka و 10.5 و 94.2 dB للنطاق V مع التأخير الزمني لمدة 1 و 30 دقيقة على التوالي. لمقارنة النتائج ، تمت مقارنة المكاسب التي تنبأ بها نموذج Matricciani مع تنبؤات SST لنطاقات Ku و Ka و V لجميع نسب الانقطاعات والتأخير لمدة 1 و 3 و 5 و 10 و 20 و 30 دقيقة. نظرًا لأن التحليل يتم على أساس القياس في المنطقة المدارية ، من المهم جدًا أن يكون كسب نموذج Matricciani أعلى نسبيًا من كسب التوهين الناجم عن المطر الذي تنبأ به SST في جميع نطاقات التردد. لغرض التحقق من دقة النتائج ، تمت مقارنة الكسب المتنبأ به من SST بقيم مقاسه في كوالالمبور في نطاق Ku. بعد المقارنة ، وجد أن الربح المتوقع من SST أقرب بكثير إلى القياس من المكسب الذي تنبأ به نموذج Matricciani. ومن هنا يمكن اقتراح نموذج للتنبؤ بكسب التنوع الزمني باستخدام السلاسل الزمنية لمعدل المطر المقاسة وتقنية العاصفة الاصطناعية (SST) مع تصحيح يعتمد على التردد وتأخر الوقت. بالنسبة إلى Ku-band ، تم تطوير وظيفة التصحيح وتقديمها. لأي نطاقات أخرى ، يمكن تطوير الدوال الحسابيه باستخدام القيم المتاحه للكسب المقاس .en_US
dc.description.callnumbert TK 7876 H353T 2020en_US
dc.description.notesThesis (MSCIE)--International Islamic University Malaysia, 2020.en_US
dc.description.physicaldescriptionxiv, 70 leaves : colour illustrations ; 30cm.en_US
item.openairetypeMaster Thesis-
item.grantfulltextopen-
item.fulltextWith Fulltext-
item.languageiso639-1en-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.cerifentitytypePublications-
Appears in Collections:KOE Thesis
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
t11100418000MohammadRofiqulHassan_24.pdf24 pages file976.73 kBAdobe PDFView/Open
t11100418000MohammadRofiqulHassan_SEC.pdf
  Restricted Access
Full text secured file3.74 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy
Show simple item record

Page view(s)

220
checked on May 18, 2021

Download(s)

26
checked on May 18, 2021

Google ScholarTM

Check


Items in this repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated. Please give due acknowledgement and credits to the original authors and IIUM where applicable. No items shall be used for commercialization purposes except with written consent from the author.