16949

16949

بهينه سازي عملكرد كنترل خطا و كنترل PAPR كد IS-LDPC

كارشناسي ارشد

مخابرات سيستم

دي 1395

دكتر ابوالفضل فلاحتي

برق

مدولاسيون تقسيم متعامد فركانس OFDM به دلايل مختلف از جمله بيشينه كردن نرخ ارسال بيت، استفاده بهينه از پهناي باند، مقابله با تداخل بين سمبل ها ISI، مقابله با فيدينگ چند مسيره با تبديل كانال گزينش فركانسي به كانال تخت امروزه به يكي از محبوب ترين روشهاي مخابرات ديجيتال تبديل شده است. يكي از مشكلات اساسي اين سيستم، احتمال افزايش نسبت حداكثر به متوسط توان PAPR است كه منجر به عملكرد غير خطي تقويت كننده توان و ايجاد اعوجاج در فرستنده مي¬شود. از طرفي استفاده از كدينگ كانال به طور كلي عملكرد يك سيستم مخابراتي را از جهات مختلف بهبود مي بخشد. و مي¬توان به كمك كدينگ كانل با مشكل PAPR نيز مقابله كرد. كدهاي مختلفي براي حل اين مشكل پيشنهاد شده¬اند. در اين ميان، كد زير مجموعه وارون پذير LDPC، (IS-LDPC)، در عين كنترل PAPR قابل قبول، عملكرد كنترل خطاي بهتري از ديگر همنوعانش دارد. بنا‌بر‌ا¬¬¬ين به عنوان يك گزينه جذاب براي سيستم هاي OFDM مطرح است. با وجود عملكرد خوب، هم در كنترل خطا و هم در كنترل PAPR در اين كد ها، در صورت افزايش تعداد زير مجموعه هاي وارون پذير، ضعف قابل توجهي در عملكرد كنترل خطاي اين كدها ديده ميشود. در اين حالت، فاصله نسبتا زيادي بين عملكرد كنترل خطاي اين كد ها و ديگر كدهاي مايل به ظرفيت، قابل رويت است. در اين پژوهش، ضمن تحليل رياضي علل اين ضعف عملكرد، يك روش جست و جوي اكتشافي بر مبناي بيشينه كردن متوسط طول حلقه هاي گراف تنر، براي ساخت كدهاي IS-LDPC با عملكرد كنترل خطايي تا سقف 7/0 دسي بل بهتر از نمونه هاي موجود، مطرح شده است.

1395/12/24

1/1/1900 12:00:00 AM

Due to its spectacular performance in multipath fading channel an​d maximizing network resources, orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) has been adopted in wired an​d wireless communication systems. However its major drawback is high peak-to-average power ratio (PAPR), which leads to nonlinearity in the output of power amplifier of transmitter. Many techniques have been proposed to solve the problem. Among available solutions, coding-based methods enjoy from inherent error correction capability. One of the best coding-based solutions is Invertible–Subset LDPC (IS-LDPC) code, which because of its low searching complexity, an​d its good PAPR control performance, can serve as an attractive method to address the problem. Although IS-LDPC codes perform distinctively in sense of controlling PAPR with low search complexity, their error control performance suffers from degradation when number of invertible subsets increases. In this study, a heuristic search method is proposed to improve the error control performance of these codes, while maintaining their good PAPR control performance, as well as their low searching complexity. The proposed method can achieve up to 0.7 dB gain in error control performance.