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Modelo de canal de estados finitos para canais com desvanecimento correlacionado no tempo e decisão suavede Moura Leite Moreira, Igor 31 January 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008 / Agência Nacional de Telecomunicações / Modelos de canais de estados finitos Markovianos (FSMC, do inglês Finite State Markov
Channel) são comumente usados para caracterizar a memória de canais discretos binários
(entrada binária, saída binária). Este trabalho propõe um novo modelo pertencente à classe FSMC,
denominado de modelo com apagamento (MA), que foi idealizado para modelar canais discretos não
binários (entrada binária, saída ternária) com memória. Desta forma, o decodificador irá rotular os
símbolos recebidos pouco confiáveis por um símbolo de apagamento, resultando em uma atuação
mais eficiente do código corretor de erro. Uma vez definido o modelo MA, seus parâmetros serão
estimados de modo a aproximar um canal discreto composto por um modulador BPSK, um canal
com desvanecimento Rayleigh com função de autocorrelação com decaimento exponencial e ruído
aditivo Gaussiano branco, um demodulador coerente e um quantizador com três níveis de quantização
Para isso, será utilizado o método de minimização da divergência, mensurada pela distância
de Kullback-Leibler. Para avaliar a exatidão do modelo proposto, serão comparadas as curvas da
função autocorrelação obtidas analiticamente para o canal discreto e para o modelo MA. Será usada
uma técnica enumerativa para avaliar analiticamente o desempenho de códigos de bloco para correção
de erros e apagamentos gerados pelo no modelo MA. A expressão obtida será estendida a fim
de englobar os casos em que um entrelaçamento finito é incorporado ao sistema de comunicações.
Este trabalho contribui com técnicas de modelamento e ferramentas para avaliação de desempenho
de canais com memória.
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Modelos markovianos e análise de desempenho de esquemas ARQ em canais móveisLeal de Siqueira, Rodrigo January 2004 (has links)
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Previous issue date: 2004 / O presente trabalho desenvolve modelos de canais de estados finitos (CEF) para um
sistema de comunicação discreto, composto por um modulador digital, um canal com
desvanecimento plano (Rayleigh ou Rice) correlacionado no tempo e um demodulador,
bem como estuda as propriedades de correlação do processo de desvanecimento para
analisar o desempenho de protocolos de solicitação de retransmissão automática
(ARQ, do inglês automatic repeat request) em canais CEF. O modelo CEF irá representar
os sucessos e erros na transmissão de símbolos em um canal com desvanecimento, o qual é
representado matematicamente como uma seqüência de erro binária. Dois modelos de
canais CEF comumente usados para caracterizar canais com desvanecimento serão
considerados: o modelo de Markov de K-ésima ordem e o modelo Gilbert-Elliott (GEC).
Será desenvolvida uma nova expressão analítica para o cálculo da vazão do esquema GBN
(do inglês Go-Back-N) do protocolo ARQ para transmissão em canais CEF. A partir da
comparação das curvas de vazão obtidas por simulação e as obtidas analiticamente para
modelos CEF, serão determinadas faixas de parâmetros do sistema de comunicação nas
quais o canal discreto pode ser aproximado por algum modelo CEF considerado neste
trabalho. Os resultados obtidos avaliam a influência de diversos parâmetros do canal móvel
no desempenho do sistema de comunicações
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Modelamento e codificação de canais com memóriaMOREIRA, Igor de Moura Leite 04 July 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-07-04 / Canais de estados finitos markovianos (FSMC, finite-state Markov channels)têm sido usados para modelar a transmissão de pacotes na camada física de sistemas de comunicação discretos com memória. Esta tese inicia-se com a comparação de dois métodos de estimação dos parâmetros de modelos FSMC, já utilizados na literatura, com um terceiro, a divergência de Kullback-Leibler,cujo emprego para este fim é uma proposição deste trabalho. A análise do desempenho dos modelos FSMC é realizada por meio de uma comparação de estatísticas geradas tanto pelo modelo quanto pelo sistema de comunicações discreto, sendo que a probabilidade de gerarem-se m erros em uma sequência de comprimento n é a estatística mais discutida, haja vista seu impacto no projeto e na análise de códigos corretores de erros. Técnicas combinatoriais, que empregam a teoria da numeração de sequências discretas, são utilizadas para o desenvolvimento de expressões de recorrência inéditas para o cálculo dessa estatística. Também avalia-se o desempenho da utilização de modelos FSMC para reproduzir o comportamento estatístico de um sistema de comunicações discreto baseado no padrão IEEE 802.11, com modulação OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing) e desvanecimento seletivo em frequência, concatenando-se externamente um codificador Reed-Solomon. A aplicação de um entrelaçamento finito, que alia baixo impacto no atraso de processamento com limitação da memória, também é avaliada analiticamente com a inclusão do nível de entrelaçamento finito nas expressões desenvolvidas. Comparações com simulações computacionais comprovam que o modelamento proposto é preciso. Por fim, apresentam-se modelos FSMC com decisão suave, para reproduzir sistemas de comunicação discretos com codificação LDPC (low-density parity-check codes) e esquema de decodificação baseado no algoritmo soma-produto. / Finite-state Markov channels(FSMC) have been used for modeling packet transmission on the physical layer of discrete communication systems with memory. This thesis starts by comparing two methods already known in the literature for estimating the FSMC parameters, with a third one, the Kullback-Leibler divergence, whose use for this purpose is a proposal of this work. The performance analysis of the FSMC models is performed through a comparison of statistics generated by the model and the discrete communications system. The probability of generating up to m errors in a sequence of length n is the most discussed statistic, due to its impact on the design and analysis of error correcting codes on these channels. Combinatorial techniques, which employ the enumeration of discrete sequences, are used developing new recurrence expressions for this statistic. This work also evaluates the usage of FSMC models to reproduce the statistical behavior of a discrete communication system based on the IEEE 802.11 standard with OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing) modulation and frequency selective fading. The insertion of a finite interleaving, which combines low processing delay with limited memory consumption, is analytically analyzed. Comparisons with computer simulations show that the proposed analysis is accurate. Finally, FSMC models with soft decision are presented to reproduce discrete communication systems with LDPC (low-density parity-check codes) coding and a decoding scheme based on the sum-product algorithm.
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