Publication: Algoritmos turbo para estimación del retardo en comunicaciones digitales
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Publication date
2017-09
Defense date
2017-09-28
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Abstract
En este proyecto se estudia el problema de la sincronización generalizada
haciendo hincapié en los algoritmos empleados para la estimación del retardo
en comunicaciones digitales. Una vez estudiados y evaluados los algoritmos de
recuperación de la temporización más comunes se eligen aquellos que por sus
prestaciones y su mayor rango en los parámetros de entrada son susceptibles
de ser modi cados para obtener otros algoritmos con rendimientos superiores.
A los algoritmos implementados a partir de los habituales se les ha llamado
algoritmos turbo, ya que todos ellos implementan versiones bloque en alguna
de sus etapas. El objetivo de este diseño es obtener información adicional de
la señal procesada en el receptor para hacer el muestreo más e ciente.
Esta memoria comienza con una breve reseña sobre el problema de sincronizaci
ón que justi ca la aparición de estos algoritmos en escenarios donde
se utilizan códigos turbo. Después de poner en contexto el trabajo realizado
se hace una evaluación de las técnicas encontradas para la recuperación de
la temporización en comunicaciones digitales. Todas estas técnicas se basan
en el algoritmo de detección de temporización (TED) y en función de cómo
calculan el error de retardo en cada iteración vamos a distinguir distintas familias
de algoritmos. En todos los casos se explica el criterio empleado para
obtener ese error y se muestran los resultados de las simulaciones realizadas.
El objetivo de esta parte del proyecto es hacer una introducción a los algoritmos
de estimación del retardo y mostrar su funcionamiento. A partir de
los resultados obtenidos se seleccionan los algoritmos que se emplearán en
los apartados siguientes del proyecto.
Una vez caracterizados los algoritmos de partida hacemos modi caciones
sobre ellos añadiendo bloques que realimentan información, de ahí su
denominación de algoritmos turbo. Se proponen varias versiones de estos
algoritmos con diferentes rendimientos según el esquema empleado para la realimentación. En general se obtienen algoritmos con rendimientos superiores
en cuanto a velocidad de convergencia y a tasa de error de símbolo
(SER). Una de las mejoras más evidentes se obtiene gracias al aumento de
la velocidad de convergencia, haciendo que estos algoritmos se comporten
mejor frente al jitter y permitiendo prescindir de la secuencia piloto que se
usa en estos escenarios de comunicación.
Para nalizar, se proponen una serie de casos prácticos en los que se
prueban estos algoritmos. El objetivo de esta parte del proyecto es mostrar las
características de los algoritmos y compararlos con los originales empleando
métricas más intuitivas. Se simula el envío de una imagen y se implementa
un interferómetro láser en el que los algoritmos de estimación del retardo
se emplean para calcular el tiempo de vuelo de una señal. Esta memoria
también incluye un capítulo nal de conclusiones y varios apéndices que
complementan el contenido.
Description
Keywords
Estimación de parámetros, Comunicaciones digitales, Sincronización, Algoritmos de estimación del retardo