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Previous issue date: 2012-08-17 / The use of Multiple Input Multiple Output (MIMO) systems has permitted the
recent evolution of wireless communication standards. The Spatial Multiplexing
MIMO technique, in particular, provides a linear gain at the transmission capacity
with the minimum between the numbers of transmit and receive antennas. To
obtain a near capacity performance in SM-MIMO systems a soft decision Maximum
A Posteriori Probability MIMO detector is necessary. However, such detector is
too complex for practical solutions. Hence, the goal of a MIMO detector algorithm
aimed for implementation is to get a good approximation of the ideal detector while
keeping an acceptable complexity. Moreover, the algorithm needs to be mapped to
a VLSI architecture with small area and high data rate. Since Spatial Multiplexing
is a recent technique, it is argued that there is still much room for development of
related algorithms and architectures. Therefore, this thesis focused on the study
of sub optimum algorithms and VLSI architectures for broadband MIMO detector
with soft decision. As a result, novel algorithms have been developed starting from
proposals of optimizations for already established algorithms. Based on these results,
new MIMO detector architectures with configurable modulation and competitive
area, performance and data rate parameters are here proposed. The developed
algorithms have been extensively simulated and the architectures were synthesized
so that the results can serve as a reference for other works in the area / O uso de sistemas de M?ltiplas Entradas e M?ltiplas Sa?das (Multiple Input Multiple Output - MIMO) tem permitido a recente evolu??o dos novos padr?es de comunica??o m?vel. A t?cnica MIMO da Multiplexa??o Espacial, em particular, prov? um aumento linear na capacidade de transmiss?o com o m?nimo entre n?mero de antenas transmissoras e antenas receptoras. Para se obter um desempenho pr?ximo a capacidade em sistemas com Multiplexa??o Espacial faz-se necess?rio o
uso de um detector MIMO com decis?o suave do tipo Maximum A Posteriori Probability. Entretanto, tal detector e muito complexo para solu??es pr?ticas. Assim, o objetivo dos algoritmos de detec??o MIMO voltados para implementa??o e obter uma boa aproxima??o do detector ideal mantendo um n?vel de complexidade aceit?vel. Al?m disso, o algoritmo precisa ser mapeado para uma arquitetura VLSI de
?rea pequena e que atenda a taxa de transmiss?o exigida pelos padr?es de comunica??es m?veis. Sendo a multiplexa??o espacial uma t?cnica recente, defende-se que ainda h? muito espa?o para evolu??o dos algoritmos e arquiteturas relacionadas. Por isso, esta tese se focou no estudo de algoritmos sub-?timos e arquiteturas VLSI para
detectores MIMO de banda larga com decis?o suave. Como resultado, algoritmos in?ditos foram desenvolvidos partindo de propostas de otimiza??es para algoritmos j? estabelecidos. Baseado nesses resultados, novas arquiteturas de detectores MIMO com modula??o configur?vel e competitivos par?metros de ?rea, desempenho e taxa
de processamento s?o aqui propostas. Os algoritmos desenvolvidos foram extensivamente simulados e as arquiteturas sintetizadas para que os resultados pudessem servir como refer?ncia para outros trabalhos na ?rea.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/18575 |
| Date | 17 August 2012 |
| Creators | Duarte, Jos? Marcelo Lima |
| Contributors | CPF:09612890404, http://lattes.cnpq.br/2871134011057075, Arantes, Dalton Soares, CPF:42101085887, http://lattes.cnpq.br/6849338900526119, Barbalho, David Simonetti, CPF:04413989449, http://lattes.cnpq.br/7208859488227503, Silveira J?nior, Luiz Gonzaga de Queiroz, CPF:02863208438, http://lattes.cnpq.br/5714183212530259, Lima, Manoel Eus?bio, CPF:19304315468, http://lattes.cnpq.br/4235825596747458, Fernandes, Marcelo Augusto Costa, CPF:02099790469, http://lattes.cnpq.br/3475337353676349, Melo, Jorge Dantas de, Oliveira, Jos? Alberto Nicolau de |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia El?trica, UFRN, BR, Automa??o e Sistemas; Engenharia de Computa??o; Telecomunica??es |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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