Canal M-APSK não-coerente de bloco : capacidade e proposta de codificação para receptores iterativos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cunha, Daniel Carvalho da
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1602936
Resumo: Orientador: Jaime Portugheis
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spelling Canal M-APSK não-coerente de bloco : capacidade e proposta de codificação para receptores iterativosBlockwise noncoherent M-APSK channel: capacity and coding scheme for iterative receiversCódigos corretores de erros (Teoria da informação)Teoria da codificaçãoChannel capacityNoncoherent channelsM-APSK constellationsIterative decodingFactor graphsOrientador: Jaime PortugheisTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de ComputaçãoResumo: Em varios sistemas de transmissão passa-faixa, uma recepção coerente satisfatória é dificil de ser alcancada. Para alguns destes sistemas, é comum supor que a rotaçãoo de fase introduzida pelo canal é constante durante um bloco de L simbolos e que ela varia de maneira independente de bloco a bloco. Este canal é denominado canal não-coerente de bloco. Investigamos a capacidade de um canal não-coerente de bloco utilizando a modulação M-APSK (do inglês, M-ary Amplitude Phase Shift Keying). Apresentamos a caracterização da distribuição de entrada que atinge a capacidade e obtivemos limitantes superiores e inferiores para a mesma. Adicionalmente, desenvolvemos um algoritmo que simultaneamente fornece a distribuição de entrada e os parametros da modulação M-APSK que maximizam a informação mutua com recepção coerente. A investigação da capacidade mostrou que o aumento de L faz a capacidade não-coerente convergir para a coerente. Alem disso, o uso de codificação diferencial torna a convergência mais rapida. Motivados por este comportamento, apresentamos um esquema de codificação eficiente em faixa. Este esquema é formado pela concatenação serial de um codigo LDPC (do ingles, Low-Density Parity Check ), um entrela¸cador e um codificador diferencial. Para o esquema apresentado, o receptor iterativo é descrito por um grafo-fator. Os desempenhos do esquema com diferentes tamanhos de codigos LDPC são comparadosAbstract: Coherent reception is not possible for many bandpass transmission systems. In some of these systems, it is commonly assumed that the unknown carrier phase rotation is constant over a block of L symbols and it is independent from block to block. This channel is denominated blockwise noncoherent channel. The blockwise noncoherent channel capacity using M-ary Amplitude and Phase Shift Keying (M-APSK) modulation is investigated. The characterization of the input distribution achieving capacity is presented. Upper and lower bounds to this capacity are derived. In addition, an algorithm for simultaneously computing the input distribution and the M-APSK constellation parameters which maximizes the mutual information with coherent reception is developed. The investigation of the capacity showed that as L increases, the noncoherent capacity converges to the coherent one. Besides that, the use of differential encoding makes this convergence faster. Motivated by this fact, a bandwidth efficient coding scheme is presented. This scheme is composed of a serial concatenation of a Low-Density Parity Check (LDPC) code, an interleaver, and a differential encoder. For this scheme, the iterative receiver is described by a factor graph. The scheme performances for different lengths of LDPC codes are compared.DoutoradoTelecomunicações e TelemáticaDoutor em Engenharia Elétrica[s.n.]Portugheis, Jaime, 1959-Uchoa Filho, Bartolomeu FerreiraArantes, Dalton SoaresPalazzo Júnior, ReginaldoFinamore, Weiler AlvesBaldini Filho, RenatoUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASCunha, Daniel Carvalho da20062006-05-26T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf127p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1602936CUNHA, Daniel Carvalho da. Canal M-APSK não-coerente de bloco: capacidade e proposta de codificação para receptores iterativos. 2006. 127p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1602936. Acesso em: 14 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/370691porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T04:34:41Zoai::370691Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T04:34:41Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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