Técnicas de codificação para sistemas sem fios por infravermelhos

• Main Author: Alves, Rui Pedro de Oliveira
• Publication Date: 2006
• Language: por
• Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
• Download full: http://hdl.handle.net/10773/4903
• topic: Engenharia electrotécnica; Sistemas de comunicação sem fios - Raios infravermelhos; Processamento de sinal - Modulação; Codificação de sinais

Este trabalho insere-se na área de comunicações sem fios por infravermelhos. Os elevados níveis de ruído presente nos ambientes de trabalho e a grande variação espacio-temporal do canal de comunicação, bem como as limitações de potência de sinal por motivos de segurança, condicionam o desempenho deste tipo de comunicações. Existe desta forma uma notória necessidade de investigar técnicas de processamento que combatam as adversidades dos canais de comunicação e permitam obter melhores desempenhos. A escolha da técnica de modulação a usar é determinante no desempenho do sistema. Tendo como base a elevada eficiência de potência do esquema de modulação da posição de um pulso (PPM), foram estudadas outras modulações baseadas em PPM, tais como APPM e OPPM. A avaliação comparativa das várias propostas de modulação incluem parâmetros como eficiência de potência, eficiência espectral e complexidade de implementação. Uma das técnicas de processamento de sinal passíveis de incrementar o desempenho das comunicações é a introdução de codificação utilizando códigos correctores de erros. Para as várias modulações em estudo é feita uma avaliação do seu desempenho com codificação calculando a capacidade de canal para cada modulação. São analisadas as técnicas mais convencionais de codificação como os códigos de blocos e os códigos convolucionais. Por forma a tentar aumentar os ganhos de codificação são estudadas técnicas conjuntas de modulação e codificação recorrendo a códigos TCM, fazendo uma pesquisa computacional dos melhores códigos TCM para algumas das modulações propostas. Uma vez mais é efectuado um estudo comparativo dos desempenhos alcançados com sistemas sem codificação usando PPM e os sistemas com codificação TCM usando as modulações baseadas em PPM, ou seja as modulações APPM e OPPM. Os desempenho dos esquemas TCM propostos são avaliados em cenários próximos de uma implementação prática, nomeadamente, na avaliação de alguns sistemas de comunicação com adaptação das taxas de transmissão e em ambientes com dispersão multipercurso estudando o efeito da interferência entre-símbolos induzida. Este estudo integrou-se no projecto de investigação IRWLAN e apresenta parte do trabalho de dimensionamento e projecto do mecanismo de adaptação de taxas de transmissão.