Low-complexity iterative soft detection for LDPC coded multi-relay channels
LDPC kodlu çoklu röle kanalları için karmaşıklığı az özyineli yumuşak sezim
- Tez No: 309384
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET KESKİNÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Yeni nesil kablosuz iletişim uygulamaları, bilginin (verinin) kablosuz bağlantılar üzerinden yüksek veri hızında, güvenilir ve kaliteli servis garantisi altinda iletimini gerektirir. Ancak, çok yollu sönümlenme, gölgeleme, yol kaybı ve gürültü gibi kablosuz ortamin yapısında var olan bazı sınırlamalar, iletişim kapasitesi ve mesafesinde önemli ölçüde azalmalara sebep olur. Bu olumsuz sınırlamalarla mücadele etmenin bir yolu da sinyalin birbirinden bağımsız kopyalarının röle düğümleri üzerinden iletimiyle elde edilen uzamsal çeşitliliktir. Röle kullanılarak elde edilen çeşitlilik, bu sınırlamalar altında bile iletim veri hızında, sinyalin güvenilirliğinde ve kanal kapasitesinde artmalara sebep olur. Çeşitlilikten başka, kanalın kapasitesi ayrıca LDPC, Turbo kodlari gibi hata düzeltme kodlari kullanılarak da artırılabilinir.Bu tezde, ?Tahmin ve İleri? veya ?Kod çözme ve İleri? protokollerini kullarak, LDPC kodlu çift yönlü çoklu röle kanalları için, en uygun ve standart altı özyineli alıcı kod çözme tasarımı üzerine odaklandık. Çoklu röle kullanımı kanal güvenilirliğini ve kapasitesini artırsa da, sistem performansı tüm rölelerden gelen çoklu alınan sinyallerden dolayı oluşan girişim sayesinde bozulur. Girişimin etkisini azaltmak için En Büyük sonsal (MAP) sezicisi kullanılabilinir. Ne yazık ki, röle sayısı arttıkça, MAP sezicisinin karmaşıklığı üstel olarak artar. Literatürde, bu sorunu hafifletmek için, Taylor açılımı veya Merkezi Limit Teoremi varsayımı kullanılarak iki tane sayısal karmaşıklığı az olan standart altı sezici önerildi. Ancak, standart altı detektör kullanmaktan kaynaklanan asıl ve ikincil bilgi arasindaki ilintinin fazla olduğunu ve bunun sezici performansını azalttığını farkettik. Buna çare olarak, bu tezde standart altı sezicilerin performansını 0.8 -1dB artıran iki yeni sezici geliştirdik: Yumuşak İlintisizleştiren Sezim-Taylor (SODED-Taylor) ve Yumuşak İlintisizleştiren Sezim-CLT (SODED-CLT).
Özet (Çeviri)
Next generation wireless communication applications require reliable transmission of data at high data rates and a guarantee of quality-of-service over wireless links. However, degradations inherent in wireless channels, such as multipath fading, shadowing, path loss, and noise lead to reduction in the communication capacity and range significantly. One way to combat these adverse limitations is to employ spatial diversity, which can be achieved, for example, by transmitting independent copies of the signal over relay nodes, resulting in improvements in the transmission rates, reliability, and the capacity of the channel under pre-mentioned detrimental effects. In addition to exploiting diversity, the capacity of the channel can be further increased by employing an error correction code such as low-density parity check (LDPC) codes and turbo codes, etc.Throughout this thesis, we consider LDPC coded full-duplex multi-relay channels using Estimate and Forward (EF) and Decode and Forward (DF) protocol. We focus on designing optimal and sub-optimal iterative soft detectors. Although the use of multi-relaying improves the channel reliability, the performance of the system is degraded because of the interference caused by multiple received signals coming from all relay nodes. To reduce the effect of the interference, maximum a posteriori (MAP) detector can be employed. Unfortunately, the complexity of the MAP detector grows exponentially as the number of relays increases. In the literature, two computationally efficient sub-optimal detectors have been proposed based on Taylor expansion or Central Limit Theorem (CLT) assumption to alleviate this problem. However, we find out that the correlation between intrinsic and extrinsic information stemming from these sub-optimal detectors is very high, and this correlation degrades the detector performance. To remedy that, in this thesis, we developed two new detectors: Soft Decorrelating Detection-Taylor (SODED-Taylor) and Soft Decorrelating Detection-CLT (SODED-CLT), which improves the performance of sub-optimal detectors about 0.8 dB - 1 dB.
Benzer Tezler
- İkinci nesil sayısal video yayını (DVB-S2) ileri hata kodlama birimi tasarımı ve gerçeklemesi
Design and implementation of forward error correction unit for second generation digital video broadcasting (DVB-S2)
ŞAKİR BALTA
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KARTAL
- Frequency domain channel estimation and symbol detection for impulse radio ultra-wideband systems with short cyclic prefix
Kısa çevrimsel ön ek kullanılan dürtü radyo ultra-genişbant sistemler için frekans tanım kümesinde kanal kestirimi ve sembol algılaması
SALİM BAHÇECİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. MUTLU KOCA
- Multiple input multiple output transmission techniques and link adaptation in wireless systems with dual-polarized antennas
Çift yönlü kutuplanmış antenli kablosuz sistemlerde çok girdili çok çıktılı iletim teknikleri ve link uyarlama
YAKUP KILIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN ANARIM
YRD. DOÇ. DR. MUTLU KOCA
- Low-complexity approaches for faster-than-Nyquist signaling
Nyquist'den daha hızlı sinyalleşme için düşük karmaşıklı yaklaşımlar
ADEM ÇİÇEK
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENVER ÇAVUŞ
- Advanced transceiver design for continuous phase modulation
Sürekli evre kiplenimi icin gelişmiş alıcı-verici tasarımı
BARIŞ ÖZGÜL
Doktora
İngilizce
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. HAKAN DELİÇ
YRD. DOÇ. DR. MUTLU KOCA