Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การมอดูเลตแบบปริภูมิ-เวลาเชิงดิฟเฟอเรนเชียลที่เข้ารหัสเทอร์โบสำหรับช่องสัญญาณเฟดดิงแบบมีสหสัมพันธ์ทางเวลา

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Turbo-coded differential space-time modulaltion for temporally correlated fading channels

Year (A.D.)

2004

Document Type

Thesis

First Advisor

ลัญจกร วุฒิสิทธิกุลกิจ

Second Advisor

สุวิทย์ นาคพีระยุทธ

Third Advisor

ศักดิ์ เสกขุนทด

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมไฟฟ้า

DOI

10.58837/CHULA.THE.2004.1420

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ ได้มีการเสนอและประเมินวิธีการใหม่จำนวนสองวิธีการสำหรับการถอดรหัสร่วมกันแบบวนซ้ำของการต่อกันแบบอนุกรมของรหัสเทอร์โบและการมอดูเลตเชิงปริภูมิ-เวลาแบบดิฟเฟอเรนเชียลที่ใช้รหัสปริภูมิ-เวลาแบบยูนิแทรีและกรุ๊ปภายใต้ช่องสัญญาณเฟดดิงแบบมีสหสัมพันธ์ทางเวลา และตั้งข้อสมมติว่า ทั้งภาคส่งและภาครับไม่ทราบข่าวสารสถานะของช่องสัญญาณ วิธีการแรกซึ่งเรียกว่า วิธีการที่ 1 ได้ใช้ประโยชน์จากระบบดั้งเดิมเพิ่มขึ้นด้วยการเลือกใช้รหัสปริภูมิ-เวลาที่มีคุณสมบัติยูนิแทรีและกรุ๊ปโดยที่รหัสประเภทนี้จะมีโครงสร้างเทรลลิสเมื่อใช้กับการมอดูเลตแบบดิฟเฟอเรนเชียล ข่าวสารเอ็กซ์ทรินซิกของสัญลักษณ์การมอดูเลตสามารถหาได้จากการคำนวณโดยตัวตรวจวัดที่มีชื่อเรียกว่า ตัวดีมอดูเลตเอพีพี ซึ่งจำเป็นต้องหานิพจน์การคำนวณขึ้นมาใหม่ให้สอดคล้องกับระบบที่ศึกษา ส่วนวิธีการอีกวิธีการหนึ่งซึ่งเรียกว่า วิธีการที่ 2 ได้ประยุกต์ใช้หลักการจัดบิตเพิ่มเข้ามาจากวิธีการที่ 1 ซึ่งมีนิยามว่า การจัดบิตซิสติแมทิกและบิตแพริตีในลักษณะที่ยังสามารถทำงานได้ดีภายใต้ช่องสัญญาณที่เฟดดิงมีการเปลี่ยนแปลงรวดเร็วได้ จากผลการจำลองแบบด้วยคอมพิวเตอร์พบว่าระบบที่ใช้วิธีการที่เสนอทั้งสองวิธีมีสมรรถนะที่ดีกว่าระบบที่ใช้วิธีการดั้งเดิมในช่วงอัตราความผิดพลาดบิตสูงถึงปานกลางแต่มีข้อเสียคือ มีความซับซ้อนของการคำนวณที่สูงกว่า อย่างไรก็ตาม จากผลการจำลองแบบยังพบว่า ระบบที่ใช้วิธีการที่ 1 ไม่สามารถทำงานได้ดีขึ้นในกรณีที่เฟดดิงมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ขณะที่ระบบที่ใช้วิธีการที่ 2 ยังสามารถทำงานได้ดี นอกเหนือจากผลการเปรียบเทียบสมรรถนะระหว่างวิธีการเดิมและวิธีการที่เสนอ ยังได้มีการศึกษาผลกระทบจากพารามิเตอร์ของระบบบางพารามิเตอร์อย่างเป็นระบบเพื่อประเมินอิทธิพลของพารามิเตอร์เหล่านี้ต่อสมรรถนะของระบบที่ใช้วิธีการที่เสนอทั้งสองวิธี

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

In this thesis, two new techniques for joint iterative decoding of serial concatenation of turbo codes and differential space-time modulation based on unitary space-time group codes are proposed and evaluated, under temporally correlated fading channels, assuming no Channel State Information (CSI) at both of the transmitter and the receiver. The first approach which is referred to as Scheme 1 takes advantage of the conventional system by exploiting the unitary space-time group codes which possess trellis structure of differential modulation. The extrinsic information of modulation symbols is calculated from this trellis structure by using a detector called an a posteriori probability (APP) demodulator which has to be accordingly derived. The second approach which is referred to as Scheme 2 further applies proposed rules of bit arrangement which is defined as arranging systematic and parity bits in the way that can overcome rapidly correlated fading to the first one. According to the computer simulation results, both of the proposed methods are superior to the conventional one at high to medium-bit-error rates, at the expense of more complexity. However, from the simulation results, Scheme 1 cannot provide better performance under rapidly fading, whereas Scheme 2 can consistently perform well. Moreover, the effect of a range of system parameters is investigated in a systematic fashion, in order to evaluate their performance influence over our two proposed techniques.

Link to Full Text

Share

COinS