Tez Arşivi

Tez aramanızı kolaylaştıracak arama motoru. Yazar, danışman, başlık ve özete göre tezleri arayabilirsiniz.


Orta Doğu Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

Achievable coding rates for AWGN and block fading channels in the finite blocklength regime

Sonlu blok uzunluğu durumunda AWGN ve blok sönümlemeli kanallar için erişilebilir kodlama hızları

Teze Git (tez.yok.gov.tr)

Bu tezin tam metni bu sitede bulunmamaktadır. Teze erişmek için tıklayın. Eğer tez bulunamazsa, YÖK Tez Merkezi tarama bölümünde 269555 tez numarasıyla arayabilirsiniz.

Özet:

In practice, a communication system works with finite blocklength codes because of the delayconstraints and the information-theoretic bounds which are proposed for finite blocklengthsystems can be exploited to determine the performance of a designed system. In this thesis,achievable rates for given average error probabilities are considered for finite blocklengthsystems. Although classical bounds can be used to upper bound the error probability, thesebounds require the optimization of auxiliary variables. In this work, a bound which is calledthe dependence testing (DT) bound that is free of any auxiliary variables is exploited. TheDT bound is evaluated by introducing a normal approximation to the information density.Simulations carried out both for the Gaussian and discrete input alphabets show the proposedapproximation enables very good prediction of the achievable rates. The proposed approximationis also used to calculate the average error probability for block fading channels. Simulationsperformed for Rayleigh block fading channels demonstrate that the total blocklengthof the system in addition to the number of fading blocks should be accounted for especiallywhen the number of fading blocks is large. A power allocation problem in block fading channelswhen the channel state information is available to the transmitting side is investigated inthe final part of this work. The DT bound is optimized for a given channel state vector by allocatingdierent power levels to each fading block by exploiting short-term power allocation.A simple power allocation algorithm is proposed which comes out with very similar resultscompared with the analytically computed values.

Summary:

Gerçek hayattaki bir iletişim sistemi gecikme limitleri yüzünden sonlu uzunluktaki kodlarlaçalışmak durumundadır ve sonlu blok uzunluklu sistemler için önerilen bilgi teorisindekisınırlar, tasarlanan sistemin performansını belirlemede kullanılabilir. Bu tezde, sonlu blokuzunluklu sistemlerde verilen bir ortalama hata olasılığı için erişilebilir kodlama hızlarınaodaklanılmıştır. Hata olasılığını üstten sınırlamak için klasik yöntemler kullanılabilirse de buyöntemler yardımcı değişkenlerin optimizasyonunu gerektirir. Bu çalışmada bu tür yardımcıdeğişkenlere bağlı olmayan bağlılık testi (BT) sınırından faydalanılmaktadır. BT sınırı, bilgiyoğunluğuna Gauss yaklaştırması kullanılarak hesaplanmaktadır. Gauss ve sonlu girdi alfabeleriyleyapılan benzetimler önerilen yaklaştırma ile erişilebilir kodlama hızının tahminininçok iyi olduğunu göstermiştir. Ayrıca önerilen yaklaştırma blok sönümlemeli kanalların ortalamahata olasılığını hesaplamak için de kullanılmaktadır. Rayleigh blok sönümlemelikanallar için yapılan benzetimler sönümlenen blokların sayısına ek olarak sistemin toplamblok uzunluğunun da özellikle sönümlenen blok sayısı uzadıkça dikkate alınması gerektiğinigöstermektedir. Bu çalışmanın son kısmında gönderen tarafta kanal durum bilgisi bulunduğundagüç tahsisi problemi ele alınmıştır. Kısa süreli güç tahsis yöntemi kullanılarak verilen birkanal durum vektörü için her sönümlenen bloğa farklı güç seviyeleri dağıtılarak BT sınırı optimize edilmektedir.Her bloğa dağıtılacak güç seviyesini bulan basit bir güç tahsis algoritmasıönerilmiş ve bu algoritmanın verdiği sonuçların analitik olarak elde edilen değerlerleuyuştuğu gözlenmiştir.