Tesis:
Técnicas tiempo-frecuencia para señalización eficiente en sistemas OFDM.
- Autor: FERNANDEZ-GETINO GARCIA, María Julia
- Título: Técnicas tiempo-frecuencia para señalización eficiente en sistemas OFDM.
- Fecha: 2001
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE TELECOMUNICACION
- Departamentos: SEÑALES, SISTEMAS Y RADIOCOMUNICACIONES
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: PAEZ BORRALLO, José Manuel
- Resumen: Esta tesis trata de OFDM, método de transmisión de un cierto número de subcanales de forma paralela, utilizando multiplexación por división en frecuencia ortogonal. Hemos considerado sistemas coherentes OFDM que emplean Modulación Asistida por Símbolos Pilotos (PSAM, Pilot Symbol Assisted Modulation). Esta técnica se usa para estimación de canal y se basa en la inserción de símbolos conocidos repartidos en el plano tiempo-frecuencia. En este trabajo, se ha derivado un modelo de señal incluyendo esos símbolos pilotos. La forma de distribuir la información se puede analizar como un problema de muestreo 2-D de la respuesta en frecuencias del canal. Se ha propuesto un patrón hexagonal de pilotos y se ha comparado con otros patrones anteriormente adoptados; esta distribución hexagonal es óptima en términos de eficiencia de muestreo y proporciona mejores resultados que cualquier otro patrón. Asimismo, hemos mostrado que esta señalización bidimensional se puede utilizar también para el seguimiento de desplazamientos de tiempo y frecuencia, mediante diversos estimadores que se han derivado. En primer lugar, se ha obtenido el estimador de máxima verosimilitud para desajustes temporales y aunque es óptimo puede no ser práctico debido a su complejidad. Por tanto se ha propuesto un estimador en el dominio de la frecuencia menos complejo, basado sólo en muestras de las posiciones de los pilotos. También la estabilidad de la estimación generada se mejora realizando la media sobre un pequeño número de símbolos OFDM. En segundo lugar, se ha propuesto un nuevo enfoque para la corrección de desplazamientos de frecuencia para OFDM con el objeto de seguir un amplio rango de valores, mejorando las propuestas convencionales y sin utilizar unos símbolos pilotos específicos para sincronización. Se ha obtenido el estimador de máxima verosimilitud y también se ha propuesto un algoritmo menos complejo, para el dominio de la frecuencia. Además, se presenta una estrategia guiada por decisión que trabaja conjuntamente con señalización PSAM y reduce considerablemente la varianza de la estimación. Ambos estimadores de tiempo y frecuencia son eficientes frente a canales dispersivos en el tiempo y se ha evaluado su rendimiento en diversas condiciones de canal. Los resultados de las simulaciones demuestran que pueden cumplir los requerimientos de aplicaciones prácticas de OFDM para sistemas de comunicaciones radio. Finalmente, hemos propuesto un método que permite la reducción de potencia pico-media sin distorsión, basado en el uso de los valores de los símbolos piloto. Con esta técnica se obtiene una reducción de la potencia de pico con una pérdida despreciable de la tasa de transmisión. Para reducir la complejidad adicional del sistema se han propuesto varias estrategias subóptimas. Asimismo, se ha llevado a cabo una comparación entre dos esquemas con diferentes enfoques para el diseño de símbolos pilotos para la estimación de canal y la reducción de potencia. Adicionalmente, se propone un conjunto finito de secuencias ortogonales de pilotos que permiten detección ciega en el receptor sin conocimiento previo de la información sobre qué secuencia se ha enviado. El funcionamiento de los esquemas propuestos se ha evaluado con simulaciones para probar su utilidad en sistemas prácticos.