Canal M-APSK não-coerente de bloco : capacidade e proposta de codificação para receptores iterativos

• Main Author: Cunha, Daniel Carvalho da
• Other Authors: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: [s.n.] 2006
• Subjects: Códigos corretores de erros (Teoria da informação); Teoria da codificação; Channel capacity; Noncoherent channels; M-APSK constellations; Iterative decoding; Factor graphs
• Online Access: CUNHA, Daniel Carvalho da. Canal M-APSK não-coerente de bloco: capacidade e proposta de codificação para receptores iterativos. 2006. 127p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/260836>. Acesso em: 6 ago. 2018.; http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/260836

Orientador: Jaime Portugheis === Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação === Made available in DSpace on 2018-08-06T20:11:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cunha_DanielCarvalhoda_D.pdf: 2995961 bytes, checksum: 3bbce0e569994999c363151f6510cef1 (MD5) Previous issue date: 2006 === Resumo: Em varios sistemas de transmissão passa-faixa, uma recepção coerente satisfatória é dificil de ser alcancada. Para alguns destes sistemas, é comum supor que a rotaçãoo de fase introduzida pelo canal é constante durante um bloco de L simbolos e que ela varia de maneira independente de bloco a bloco. Este canal é denominado canal não-coerente de bloco. Investigamos a capacidade de um canal não-coerente de bloco utilizando a modulação M-APSK (do inglês, M-ary Amplitude Phase Shift Keying). Apresentamos a caracterização da distribuição de entrada que atinge a capacidade e obtivemos limitantes superiores e inferiores para a mesma. Adicionalmente, desenvolvemos um algoritmo que simultaneamente fornece a distribuição de entrada e os parametros da modulação M-APSK que maximizam a informação mutua com recepção coerente. A investigação da capacidade mostrou que o aumento de L faz a capacidade não-coerente convergir para a coerente. Alem disso, o uso de codificação diferencial torna a convergência mais rapida. Motivados por este comportamento, apresentamos um esquema de codificação eficiente em faixa. Este esquema é formado pela concatenação serial de um codigo LDPC (do ingles, Low-Density Parity Check ), um entrela¸cador e um codificador diferencial. Para o esquema apresentado, o receptor iterativo é descrito por um grafo-fator. Os desempenhos do esquema com diferentes tamanhos de codigos LDPC são comparados === Abstract: Coherent reception is not possible for many bandpass transmission systems. In some of these systems, it is commonly assumed that the unknown carrier phase rotation is constant over a block of L symbols and it is independent from block to block. This channel is denominated blockwise noncoherent channel. The blockwise noncoherent channel capacity using M-ary Amplitude and Phase Shift Keying (M-APSK) modulation is investigated. The characterization of the input distribution achieving capacity is presented. Upper and lower bounds to this capacity are derived. In addition, an algorithm for simultaneously computing the input distribution and the M-APSK constellation parameters which maximizes the mutual information with coherent reception is developed. The investigation of the capacity showed that as L increases, the noncoherent capacity converges to the coherent one. Besides that, the use of differential encoding makes this convergence faster. Motivated by this fact, a bandwidth efficient coding scheme is presented. This scheme is composed of a serial concatenation of a Low-Density Parity Check (LDPC) code, an interleaver, and a differential encoder. For this scheme, the iterative receiver is described by a factor graph. The scheme performances for different lengths of LDPC codes are compared. === Doutorado === Telecomunicações e Telemática === Doutor em Engenharia Elétrica