Nonbinary low density parity check coded faster-than-Nyquist signaling system for short packet communications
Kısa paket haberleşmeler için ikili olmayan düşük yoğunluklu eşlik kontrolüyle kodlanmış Nyquist'ten daha hızlı sinyalleşme sistemi
- Tez No: 700768
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ENVER ÇAVUŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yeni nesil haberleşme sistemleri performans ve karmaşıklık bağlamlarında aktarımı geliştirmeyi hedefler. Ultra güvenilir düşük karmaşıklıklı haberleşme (URLLC) yeni nesilleri kısa işlem süresi ve kısa paketlerle destekler. Kısa paket haberleşme, azalan kanal kod oranına ve bir performans bozulmasına karşılık daha iyi bir gecikme sağlar. Bu çalışmada kanal kod oranındaki düşüş, alınan sembollerde semboller arası girişime (ISI) karşılık Nyquist kriterinden hızlı bir aktarım için dikgen olmayan darbe şekillerini kullanan Nyquist'ten daha hızlı (FTN) sinyalleşmeyle karşılanmıştır. Alıcıda, düşük karmaşıklıklı symbol-by-symbol with go-back-K sequence estimator (SSSgbKSE), URLLC'nin gecikme şartını sağlamak için kullanılmıştır. Kısa blok uzunluğu şartı ise kısa veri paketlerinde ikili benzerlerinden iyi performans gösterdiği bilinen ikili olmayan düşük yoğunluklu eşlik kontrol (NB-LDPC) kanal kodları ile desteklenmiştir. Benzetim sonuçları göstermiştir ki NB-LDPC kodları ile SSSgbKSE 128 bit blok uzunluğu ve düşük signal-gürültü oranı (SNR) durumlarında, alışılagelmiş düşük yoğunluklu eşlik kontrolü (LDPC) kodları ile M-algorithm Bahl, Cocke, Jelinek and Raviv (M-BCJR) algılaması kombinasyonlu sistemlere kıyasla performans iyileşmesi olmuştur. 256 ve 512 bit blok uzunlukları ise artan uzunluğun önerilen yapının lehine performans iyileştirmeleri oluşturduğunu göstermiştir. Fakat, τ=0.7 zaman hızlandırma parametresi için yapılan benzetimler alışılagelmiş sistemlerin lehine sonuç vermiştir. Ayrıca, τ=0.8 için yapılan karmaşıklık değerlendirmeleri göstermiştir ki önerilen yapı alışılagelmiş yapıya kıyasla 3-5 kat arası daha az karmaşıklığa sahiptir.
Özet (Çeviri)
Newer generations of communication systems aim to improve transmission in terms of performance and complexity. Ultra-reliable low-latency communication (URLLC) supports newer generations with the requirement of low processing time and short packets. Short packet transmission provides a better latency, in return for decreased channel coding rate and a performance decay in a communication system. In this study, the loss of channel coding rate is compensated with faster-than-Nyquist (FTN) signaling, which uses nonorthogonal pulse shapes for a faster transmission beyond Nyquist criterion in return for introduction of intersymbol interference (ISI) at the received symbols. At the receiver, a low complexity FTN detector, namely, symbol-by-symbol with go-back-K sequence estimator (SSSgbKSE), is used to satisfy the URLLC requirement of latency. Short block length requirement is supported by nonbinary low density parity check (NB-LDPC) channel codes, which have been known to have better performance on short packets of data than binary counterparts. Simulation results revealed that NB-LDPC codes with SSSgbKSE yielded performance improvements than conventional systems, which are based on the combination of low density parity check (LDPC) codes with M-algorithm Bahl, Cocke, Jelinek and Raviv (M-BCJR) detection, for low signal-to-noise ratio (SNR) cases for 128-bit block length. Simulations for 256- and 512-bit block lengths revealed that higher lengths yielded better performances favoring the proposed scheme. However, simulations for transmissions with an acceleration factor of τ=0.7 favored conventional schemes. Furthermore, complexity evaluations for τ=0.8 revealed that proposed structure has 3 to 5 times less complexity than conventional structure.
Benzer Tezler
- 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
- Performance comparison of message passing decodingalgorithms for binary and non-binary low density parity check (ldpc) codes
Mesaj aktarımlı çözümleme algoritmalarının iki ve çok değişkenli düşük yoğunluklu eşlik kontrol (DYEK) kodlarında başarım karşılaştırması
CİHAN UZUNOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELEK DİKER YÜCEL
- Kutupsal kodlar ve uydu iletişimindeki başarımı
Polar codes and their performance in satellite communication
OĞUZHAN AYDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
DOÇ. DR. ALİ EMRE PUSANE
- Code design for interference channels
Girişim kanalları için kod tasarımı
MAHDI SHAKIBA HERFEH
Doktora
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TOLGA METE DUMAN
- Spatially-coupled ldpc coding for the correlated erasure channel
İlintili silme kanalına uygun bir uzamsal bağlı ldpc kodlama tekniği
MAHMOOD REZA ALİZADEH ASHRAFİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ALİ EMRE PUSANE