Background. To avoid revealing the positions of aircrafts in military contexts, it is important that communication between friendly aircraft is not detected by unauthorized parties. By implementing Forward Error Correction (FEC), communication can be transmitted at lower power without corrupting the message, thereby decreasing the risk of detection. Objectives. The objective of this thesis is to identify FEC codes that meet theperformance and reliability requirements for correcting errors in airborne communication. The evaluation of these codes is based on a balance of their Error Correcting Capability, Reduced Bandwidth Efficiency, Computational Costs, as well as their suitability at different altitudes. Methods. In this thesis, two methods have been used to conduct the research: a literature review to examine previous work in the area, and an experimental method where the FEC codes were tested through simulations in MATLAB. Results. Multiple Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH) and Reed-Solomon (RS) codes were shown to possess the ability to achieve a Bit Error Rate (BER) of 10−6 for a Signal-to-Noise Ratio (SNR) below 11 dB in low, moderate and high altitude fading. Computational costs were satisfactory for all FEC codes considered. RS(15,3) was deemed to be the most reliable code. Conclusions. The need for FEC codes in aircrafts with low SNR were made clear. The balance between achieved BER, reduced bandwidth efficiency and computational costs was evaluated to contribute insights on the performance of the considered FEC codes. The authors recommended RS(15,3) if enough bandwidth was available. / Bakgrund. För att undvika att positionen för flygplan i millitära sammanhang avslöjas är det viktigt att kommunikationen mellan flygplanen inte upptäcks av obehöriga. Genom att implementera Forward Error Correction (FEC) kan kommunikationen sändas med en lägre effekt utan att meddelandet blir korrupt, vilket minskar risken för att kommunikationen upptäcks. Syfte. Syftet med denna avhandling är att identifiera FEC-koder som uppfyller de prestanda- och pålitlighetskrav som ställs för att kunna korrigera fel i luftburen kommunikation. Utvärderingen av koderna baseras på den balans som uppnås mellan felkorrigerande förmåga, effektiv överföring, uträkningskomplexitet samt deras lämplighet olika altituder. Metod. I detta arbete har två metoder använts för att bedriva forskningen: en literaturstudie där tidigare arbete inom samma område undersökts, samt en experimentell metod där koderna testats genom olika simuleringar i MATLAB. Resultat. Flera Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH) och Reed-Solomon(RS)-koder visades ha förmågan att uppnå en BER på 10−6 för ett Signal-brusförhållande (SNR) under 11 dB vid fading på låg, måttlig och hög höjd. Beräkningskostnaderna var tillfredsställande för alla beaktade FEC-koder. RS(15,3) ansågs vara den mest tillförlitliga koden. Slutsatser. Behovet av FEC-koder i flygplan med låg SNR klargjordes. Balansen mellan uppnådd BER, minskad bandbreddseffektivitet och beräkningskostnader utvärderades för att bidra med insikter om prestandan hos de beaktade FEC-koderna. Författarna rekommenderade RS(15,3) om det fanns tillräckligt med bandbredd.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:bth-26327 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Nguyen, Johnny, Jahr, Johannes |
| Publisher | Blekinge Tekniska Högskola, Institutionen för datavetenskap |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0028 seconds