Geri Dön

Sayısal haberleşme sistemlerinde esnek karar verme demodülasyon yöntemlerinin FPGA üzerinde etkin bir şekilde gerçekleştirilmesi

Efficient FPGA implementation of soft decision demapper for digital communication systems

  1. Tez No: 434015
  2. Yazar: EMRE KIRKAYA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İHSAN PEHLİVAN, YRD. DOÇ. DR. ENVER ÇAVUŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektronik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 70

Özet

Sayısal haberleşme sistemlerinde esnek karar verme demodülasyon, yumuşak giriş yumuşak çıkış kod çözücü için esnek bit değerleri üreten bir demodülasyon tekniğidir. Esnek bit değerleri, kod çözücü için geniş bir aralıkta karar verme imkanı sağladığı için, katı bit değerlerine göre daha yüksek hata düzeltme performansı sağlamaktadır. Toplanır Beyaz Gauss Gürültüsü (AWGN) kanalı modelinde en iyi sonuç üreten esnek karar verme demodülasyon yöntemi Logaritmik Olabilirlik Oranı (LLR) yöntemidir. LLR yöntemi için, sahip olduğu karmaşık işlemler ve karmaşık işlemlerin gerektirdiği yüksek donanım karmaşıklığından dolayı, literatürde alternatif birçok yöntem önerilmiştir. Bu tezin amacı; sayısal haberleşme sistemlerinde kullanılan esnek karar verme demodülasyon yöntemlerini incelemek, bu yöntemlere alternatif olarak işlem karmaşıklığı ve performans açısından daha uygun bir yöntem önermek ve önerilen bu yöntemi FPGA üzerinde etkin bir şekilde gerçekleştirmektir. Bu amaçla, öncelikle literatürde yer alan ve LLR yöntemine alternatif olarak sunulmuş olan yöntemler, işlem karmaşıklığı ve performans açısından incelenmiştir. Daha sonra 8PSK demodülasyonu için karar çizgilerine olan uzaklığı esas alan yeni bir yöntem önerilmiştir. Önerilen bu yöntemin simülasyonları IEEE 802.11n LDPC kodları kullanılarak yapılmış ve geleneksel yöntemler ile karşılaştırılmıştır. Önerilen yöntem MAX yöntemine göre yaklaşık %85 işlem tasarrufu sağlamasına karşın performansta ciddi bir kayıp görülmemiştir. Son olarak önerilen yöntem FPGA üzerinde gerçeklenmiş ve MAX yöntemine göre yaklaşık %85 donanım tasarrufu sağlanmıştır. Sonuç olarak önerilen esnek karar verme demodülasyon yönteminin 8PSK esnek karar verme demodülasyon uygulamaları için daha uygun bir yöntem olduğu gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

In digital communication systems, soft decision demapper is a digital demodulation technique which provides soft-bit values for iterative soft-in-soft-output (SISO) channel decoder. Soft-bit values provide higher decoding performance compared to hard-bit values, because of its wide decision range. In Additive White Gaussian Noise (AWGN) channel model, optimal soft-decision technique is Log-Likelihood Ratio. Although LLR provides optimal result for soft decision, it requires complex operations that increase hardware complexity. Therefore, many estimation methods have been proposed in literature as alternative to LLR. The aim of this thesis; finding and introducing the most appropriate method for soft decision demapper applications in terms of performance and computation complexity, and its efficient FPGA implementation. Towards this aim, the soft decision demapping estimation methods which proposed in literature as alternative to LLR were investigated, in terms of performance and computation complexity. Afterwards, a new soft decision demapping estimation method, which based on distance to decision boundary, was proposed for 8PSK demodulation. The proposed method was simulated using LDPC codes of IEEE 802.11n standard and negligible performance loss has been observed compared to MAX demapping technique. Finally, the proposed method was implemented on FPGA and % 85 hardware savings has been observed compared to MAX method. Consequently, the proposed soft-decision demapping method is the most suitable method for 8PSK demodulations.

Benzer Tezler

  1. Configurable design and FPGA implementation of the rijndael algorithm-the advanced encryption standard

    Rijndael-gelişmiş şifreleme standardı algoritmasının yapılandırılabilir tasarımı ve FPGA ortamında gerçeklenmesi

    AFŞİN ÖZPINAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER CERİD

    YRD. DOÇ. DR. ARDA YURDAKUL

  2. Uydularda güvenilirlik incelemesi ve haberleşme uydularının taktik saha iletişiminde kullanılması

    Reliability in satellites and communication satellites usage in tachtical area

    HÜSEYİN AKGÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERHAT ŞEKER

  3. Çok-hızlı ISDN'de geniş bantlı çağırma kurma servisi ve LAN uygulamaları

    Multirate ISDN wideband call processing and LAN applications

    KENAN ŞAHİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. GÜNSEL DURUSOY

  4. 6G ve ötesi kablosuz iletişim sistemleri için sinyal işleme teknikleri

    Signal processing techniques for 6G and beyond wireless communication systems

    TUNCAY EREN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYDIN AKAN

  5. Elektrik dağıtım sistemlerinde adaptif koruma

    Adaptive protection for electrical distribution systems

    ANIL ÇAĞLAR DOĞANCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. ÖMER GÜL