A performance comparison of polar codes with convolutional turbo codes
Kutuplaşma kodlarının evrişimli turbo kodlar ile başarım karşılaştırması
- Tez No: 246747
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDAL ARIKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 166
Özet
Yakın bir tarihte Arıkan tarafından tanıtılan, ikili ayrık hafızasızkanallar için simetrik kapasiteye ulaştığı kanıtlanan ilk ileri hatadüzeltme yöntemi olan kutuplaşma kodlarının teorik önemi gösterilmişolsa da, pratikte bu kodların önemi daha tam olarak araştırılmışdurumda bulunmamaktadır. Önceki çalışmalar kutuplaşma kodlarınınReed-Muller kodlarından daha yüksek performans ortaya koyduğunugöstermektedir. Bu tezde, kutuplaşma kodlarının en gelişmiş ileri hatadüzeltme kodları karşısında nasıl bir başarım gösterdiğini incelemekamacıyla IEEE 802.16e PHY (fiziksel) seviye belirlemesi(spesifikasyonu) tabanlı ve WiMAX onaylamasıyla (sertifikasyonuyla)uyumlu bir bağlantı seviyesi benzetici (simulatör)gerçekleştirilmiştir ve bu benzetici içerisine WiMAX ileri hatadüzeltme kodları ve kutuplaşma kodları entegre edilmiştir. IEEE 802.16standartları ailesi güncel ve sonraki nesil genişbant kablosuz erişimiçin standartlar tanımlayarak, yüksek veri hızı gerektiren çokluortamuygulamalarının mobil ortamlarda kullanımını olanaklı kılmayıamaçlamaktadır. IEEE 802.16 Görev Grubu m tarafından geliştirilmekteolan sonraki nesil genişbant erişim standardı daha yüksek aktarımhızı, daha iyi servis kalitesi (QoS), daha yüksek mobilite, data genişalan ve daha düşük gecikme desteği amaçladığı için hata düzeltmeyöntemlerinde önceki standartlara göre daha gelişmiş tasarımlargerektirmektedir. Tezde kutuplaşma kodlarının IEEE 802.16estandardı dahilinde tanımlanan CTC düzenleşimleriyle başarımkarşılaştırması yapıldı. Tezin genel sonuçları şu şekildeözetlenebilir: Kutuplaşma kodları her ne kadar bahsedilen koşullardakapasiteye ulaşsa da bu kodların başarımı, benzetimi yapılan koduzunluk ve oranlarında ve benzetim ortamlarında, CTC kodlarınınbaşarımıyla yarışamadı. Kutuplaşma kodlarının öğe kodlar olarak yenikod düzenleşimlerinde kullanılması durumunda nasıl bir başarımgöstereceği ve yeni iletişim teknolojilerine nasıl katkısağlayabileceği gelecek çalışmaların konusunu oluşturacaktır.
Özet (Çeviri)
Polar codes introduced recently by Arıkan are the first low-complexitycodes achieving symmetric capacity for arbitrary binary-input discretememoryless channels (B-DMCs). Although being theoreticallysignificant, their practical significance is an issue that has not yetbeen fully explored. Previous studies have compared polar codes withReed-Muller codes, where it was found that polar codes can outperformthem. In this thesis, to investigate how polar codes perform againststate-of-the-art forward error correction (FEC) codes used inpractice, we implement a IEEE 802.16 based link-level WorldwideInteroperability for Microwave Access (WiMAX) simulator whichincorporates several WiMAX FEC options, and polar codes. IEEE 802.16standards family define standards for current and next generationbroadband wireless access, which will make high data rate multimediaapplications in mobile environments a reality. Next generationbroadband access standard, pursued by the IEEE 802.16 Task Group m isa work in progress, and requires even more sophisticated errorcorrection schemes so that higher throughput, better QOS, highermobilities, wider ranges and lower latencies are supported. We performperformance comparison simulations with the convolutional turbo codes(CTC) configurations defined in IEEE 802.16e to see how much of aperformance gap exists between polar codes and CTCs. The main findingsof the thesis are that, although the polar codes achieve capacity forspecific conditions, as expected, for the code lengths and channelconditions we have simulated, the performance of them cannot competewith that of the CTCs with equivalent rates and lengths. It remains atask to see whether polar codes can achieve similar performances withCTCs when used as component codes in other configurations and aid inthe advancement of new communication technologies.
Benzer Tezler
- Yeni nesil CNAV-2 seyrüsefer mesajının iyileştirilmesi ve modernizasyonu: CNAV-2M
Improvement and modernization of the next generation CNAV-2 navigation message: CNAV-2M
AHMET ESAT SÜZER
Doktora
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiHavacılık Elektrik ve Elektroniği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN OKTAL
- Polar codes: Performance over fading channels and convergence to reed-muller codes
Kutupsal kodlar: Sönümlemeli kanallarda performans ve Reed-Muller kodlarına yakınsama
IRMAK ÖZVARIŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELEK DİKER YÜCEL
- Polar codes for optical communications
Optik haberleşmeler için kutupsal kodlar
TUFAIL AHMAD
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ARIKAN
- Antarktika buzullarında kimyasal analizler
Chemical analysis of Antarctic ice core
GAMZE NEŞE ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA ELİF GENCELİ GÜNER
- İmalat endüstrisinde aktiviteye dayalı maliyetlendirme sistemi ile kalite maliyetlerinin belirlenmesi
Determining quality costs using activity based costing in a manufacturing company
BUKET AKKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEÇKİN POLAT