Treffer: Joint optimization of Beam Placement and Shaping for Multi-Beam High Throughput Satellite systems using Gradient Descent

Title:
Joint optimization of Beam Placement and Shaping for Multi-Beam High Throughput Satellite systems using Gradient Descent
Contributors:
Crawley, Edward F., Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Física, Massachusetts Institute of Technology
Source:
UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Publisher Information:
Universitat Politècnica de Catalunya, 2020.
Publication Year:
2020
Document Type:
Dissertation Bachelor thesis
File Description:
application/pdf
Language:
English
Rights:
CC BY NC ND
Accession Number:
edsair.dedup.wf.002..a7c713910cd60ebdc1f76c20a8185a53
Database:
OpenAIRE

Weitere Informationen

El mercado de las comunicaciones por satélite está cambiando y la nueva generación de satélites tendrá niveles de flexibilidad y escalabilidad sin precedentes: se espera que los futuros Satélites de Alto Rendimiento de múltiples haces (HTS, por las siglas en inglés) puedan operar miles de haces simultáneamente, cada uno con un conjunto de parámtetros completamente dinámicos para sintonizar. Esto plantea nuevos desafíos cuando se trata de administrar eficientemente la creciente cantidad de recursos. Dos de estos desafíos están vinculados a: la ubicación del haz (es decir, definiendo la dirección para cada haz) y a la forma del haz (es decir, optimizando la distribución de ganancia entre los usuarios cubiertos). Comprender cómo explotar estas dos flexibilidades podría mejorar la eficiencia, reducir la potencia requerida y permitir el alojamiento de nuevos usuarios en el sistema. Por lo tanto, esta tesis se centra en la optimización conjunta de la posición y forma de los haces.
El mercat de les comunicacions per satèl·lit està canviant i la nova generació de satèl·lits tindrà nivells de flexibilitat i escalabilitat sense precedents: s'espera que els futurs Satèl·lits d'Alt Rendiment de múltiples feixos (HTS, per les sigles en anglès) puguin operar milers de feixos simultàniament, cadascun amb un conjunt de paràmetres completament dinàmics per sintonitzar. Això planteja nous reptes quan es tracta d'administrar eficientment la creixent quantitat de recursos. Dos d'aquests reptes estan vinculats a: la ubicació del feix (és a dir, definint la direcció de cada feix) i la forma del feix (és a dir, optimitzant la distribució de guany entre els usuaris coberts). Comprendre com explotar aquestes dues flexibilitats podria millorar l'eficiència, reduïr la potència requerida i permetre l'allotjament de nous usuaris al sistema. Per tant, aquesta tesi es centra en l'optimització conjunta de la posició i forma dels feixos.
The satellite communications market is changing and new generation of satellites will have unprecedented levels of flexibility and scalability: future multi-beam High Throughput Satellites (HTS) are expected to be able to operate thousands of beams simultaneously, each with a set of fully-dynamic parameters to tune. This poses new challenges when it comes to efficiently managing the increasing amount of resources. Two of these challenges are linked to the beam placement (i.e., defining the pointing direction for each beam) and beam shape (i.e., optimizing the gain distribution among covered users) problems. Understanding how to exploit these two flexibilities could improve the efficiency, reducing the required RF power and enabling the accommodation of new users into the system. Thus, this Thesis focuses on the joint beam placement and shaping optimization.
Outgoing