[en] ADVANCED TRANSMIT PROCESSING FOR MIMO DOWNLINK CHANNELS WITH 1-BIT QUANTIZATION AND OVERSAMPLING AT THE RECEIVERS

• Autor(a) principal: DIANA MARCELA VIVEROS MELO
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Outros
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
• Texto Completo: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=49362@1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=49362@2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.49362
• topic: [pt] SISTEMAS MIMO; [pt] ERRO QUADRATICO MEDIO; [pt] SINALIZACAO MAIS RAPIDA QUE NYQUIST; [pt] QUANTIZACAO DE 1 BIT; [pt] PRE-CODIFICACAO COM CRUZAMENTO DE ZERO; [pt] SOBREAMOSTRAGEM; [en] MIMO SYSTEMS; [en] MEAN-SQUARE-ERROR; [en] FASTER THAN NYQUIST SIGNALING; [en] 1-BIT QUANTIZATION; [en] ZERO-CROSSING PRECODING; [en] OVERSAMPLING

[pt] IoT refere-se a um sistema de dispositivos de computação inter-relacionados que visa transferir dados através de uma rede sem exigir interação humanohumano ou humano-para-computador. Esses sistemas de comunicação modernos, exigem restrições de baixo consumo de energia e baixa complexidade no receptor. Nesse sentido, o conversor analógico-digital representa um gargalo para o desenvolvimento das aplicações dessas novas tecnologias, pois apresenta alto consumo de energia devido à sua alta resolução. A pesquisa realizada em relação aos conversores analógico-digitais com quantização grosseira mostrou que esses dispositivos são promissores para o projeto de futuros sistemas de comunicação. Para equilibrar a perda de informações, devido à quantização grosseira, a resolução no tempo é aumentada através da superamostragem. Esta tese considera um sistema com quantização de 1 bit e superamostragem no receptor com um canal de downlink MIMO multiusuário com banda ilimitada e apresenta, como principal contribuição, a nova modulação de cruzamento de zeros que implica que a informação é transmitida no instante de tempo zero-crossings. Este método é usado para a pré-codificação temporal através da otimização do design da forma de onda para dois pré-codificadores diferentes, a maximização temporal da distância mínima até o limiar de decisão com forçamento a zero espacial e a pré-codificação MMSE no espácio-temporal. Os resultados da simulação mostram que a abordagem de cruzamento de zeros proposta supera o estado da arte em termos da taxa de erro de bits para os dois pré-codificadores estudados. Além disso, essa nova modulação reduz a complexidade computacional, permite dispositivos de complexidade muito baixa e economiza recursos de banda em comparação com o método mais avançado. Análises adicionais mostram que a abordagem do cruzamento de zeros é benéfica em comparação com o método mais avançado em termos de maior distância mínima até o limiar de decisão e menor MSE para sistemas com limitações de banda. Além disso, foi desenvolvido um esquema de mapeamento de bits para modulação de cruzamento por zero, semelhante à codificação de Gray para reduzir ainda mais a taxa de erro de bits.