On polarization adjusted convolutional codes over fading and additive white Gaussian noise channels
Sönümlü ve eklemeli beyaz Gauss gürültü kanalları üzerinde polarizasyon ayarlı evrişimli kodlar
- Tez No: 732927
- Danışmanlar: PROF. DR. TOLGA METE DUMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Gecikmeye hassas uygulamalar ve hizmetlere odaklanan ultra güvenilir ve düşük gecikmeli iletişim (URLLC), 5G Yeni ağ mimarisinin üç ana ayağından biridir. URLLC'nin fiziksel katman tasarımı, birbiriyle çelişen iki gereksinimi karşılaması gerektiğinden zorludur: ultra düşük gecikme süresi ve ultra yüksek güvenilirlik. Kısa paketler gecikmeyi en aza indirmek için kullanılır, ancak bunun pahasına kodlama kazancında önemli bir kayıp olur. Alternatif olarak, sistem bant genişliği arttırılabilir, bu her zaman pratik değildir, özellikle endüstriyel kontrolde lisanssız spektrum kullanan bazı URLLC uygulamaları için. Güvenilirliği artırmak için, yeniden iletim teknikleriyle bağlantılı olarak güçlü kanal kodlarını kullanmalıyız. Bu nedenle, kısa blok uzunlukları (örneğin, bin veya daha az bilgi biti) olan blok kodlarının oluşturulması, yeni geliştirilen kablosuz iletişim uygulamaları ile büyük ilgi görmektedir. Bu tezde, hem eklemeli beyaz Gauss gürültüsü (AWGN) hem de blok sönümlü kanallar için kısa blok uzunluklu mevcut kanal kodlama sınırlarını gözden geçiriyoruz. Ayrıca, kuyruk ısıran evrişimli, kutupsal ve polarizasyon ayarlı evrişimli (PAC) kodların performanslarını araştırıyoruz. PAC kod çözücülerinin kod çözme gecikmesini azaltma motivasyonuyla, alternatif bir sıralı kod çözme algoritması, yani Creeper algoritması uyguluyoruz ve basitleştirilmiş bir liste kod çözme yaklaşımı tanımlıyoruz. Ayrıca, PAC kodların blok sönümlü kanallardaki performanslarını ve kanal kodlama limitlerini inceliyoruz. Ayrıca, doğru bir performans sınırı için kullanılabilecek PAC kodlarının yaklaşık ağırlık dağılımını hesaplamak için bir yöntem türetiyoruz; ve bu yaklaşımı kullanarak, oran profillerinin optimizasyonu için simüle edilmiş tavlama algoritmasını kullanarak PAC kodları tasarlıyoruz. Sonuçlar, yeni tasarlanmış PAC kod oranı profillerinin üstün performans sunduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Ultra-reliable and low-latency communications (URLLC), which focuses on delay sensitive applications and services, is one of the three main pillars of 5G New Radio (NR) network architecture. URLLC's physical layer design is challenging since it must meet two contradictory requirements: ultra-low latency and ultra-high reliability. Short packets are used to minimize latency but at the cost of a significant loss of coding gain. Alternatively, system bandwidth can be increased, which is not always practical, particularly for some URLLC applications in industrial control that use unlicensed spectrum. In order to improve reliability, we must utilize robust channel codes in conjunction with retransmission techniques. Therefore, the construction of block codes with short blocklengths (e.g., a thousand or less information bits) is receiving significant attention with emerging wireless communications applications. In this thesis, we review existing channel coding bounds with short blocklengths for both additive white Gaussian noise (AWGN) and block fading channels. Furthermore, we investigate the performances of tail-biting convolutional, polar, and polarization adjusted convolutional (PAC) codes. With the motivation of reducing the decoding complexity of PAC decoders, we implement an alternative sequential decoding algorithm, namely, creeper algorithm, and describe a simplified list decoding approach. We also conduct an investigation on the performance of PAC codes and channel coding limits for block fading channels. Furthermore, we derive a method for computing approximate weight distribution of PAC codes, which can be used for an accurate performance bound; and, employing this approximation, we design PAC codes utilizing simulated annealing for optimization of the rate profiles. The results show that the newly designed PAC code rate profiles offer superior performance.
Benzer Tezler
- Performance and computational analysis of polarization-adjusted convolutional (PAC) codes
Kutupsal ve polarizayson ayarlı evrişimli (PAC) kodlarının performans ve hesaplama analizi
MOHSEN MORADI
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ARIKAN
- Hardware implementation of fano decoder for polarization-adjusted convolutional (PAC) codes
Kutupsal ve polarizayson ayarlı evrişimli (PAC) kodlar için fano çözücüsünün donanım uygulaması
AMIR MOZAMMEL HOKMABADI
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ARIKAN
- Sunflower yield estimation using synthetic aperture radar and optical data
Sentetik açıklı radar ve optik veriler kullanılarak ayçiçeği verim tahmini
İREM ECEM ASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Jeodezi ve FotogrametriHacettepe ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAYGIN ABDİKAN
- 5G mm wave band base station antenna design
5G mm dalga bandı baz istasyonu anten tasarımı
HİLMİ ÖZTÜRK
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYeditepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KORKUT YEĞİN