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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/268| Procesamiento de señales en sistemas de comunicaciones MIMO con modulación espacial Signal processing in MIMO communication systems with spatial modulation | |
| Francisco Rubén Castillo Soria | |
| Jaime Jaime Sánchez García | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Sistema electomecánico | |
| La creciente demanda de servicios de comunicación inalámbrica exige de las futuras redes mayor capacidad de transmisión y mejores eficiencias espectral y energética. Una de las tecnologías ampliamente reconocida para la implementación de las futuras redes es la conocida como Multiple Input-Multiple Output (MIMO). Esta técnica consiste en el uso de antenas múltiples tanto en el transmisor como en el receptor. Recientemente una nueva técnica de modulación conocida como modulación espacial (SM) ha sido propuesta en la implementación de sistemas de transmisión MIMO. La idea básica detrás de la modulación espacial es que se considera a un arreglo de antenas transmisoras como una constelación espacial. Cada antena representa un punto de esa constelación; por lo tanto, el receptor debe detectar tanto el símbolo QAM transmitido como la antena transmisora activa en un momento dado. En este trabajo primeramente se comparan los esquemas de transmisión SM-MIMO básicos monousuario y enseguida se desarrollan tres esquemas SM-MIMO multiusuario. Los resultados muestran que los esquemas monousuario de transmisor RF único tienen un mejor desempeño en términos de la tasa de bits erróneos (BER) que los esquemas generalizados. Las técnicas generalizadas reducen la cantidad de antenas transmisoras necesarias pero tienen un desempeño menor y un ligero incremento en la complejidad. Los sistemas SM-MIMO multiusuario desarrollados muestran ventajas en desempeño y menor complejidad en comparación con las técnicas multiusuario convencionales, heredando las características de sus versiones monousuario utilizadas en cada caso. El costo que pagan los sistemas SM es un aumento de la cantidad total de antenas transmisoras utilizadas, sin embargo la cantidad de antenas transmisoras activas es siempre menor o igual a la cantidad de antenas utilizadas por los esquemas convencionales, este hecho representa un ahorro energético al requerir una cantidad menor de transmisores RF. En general la modulación espacial hace más flexible el diseño de sistemas de comunicación MIMO, ofreciendo ventajas en desempeño y complejidad. Por sus características, los esquemas de transmisión MIMO con modulación espacial son una alternativa para la implementación de futuros sistemas de comunicaciones inalámbricas. The increasing demand for wireless communication services in future networks requires greater transmission capacity and improved spectral and energy efficiencies. Multiple Input-Multiple Output (MIMO) is a widely recognized technique for the implementation of future networks. This technique involves the use of multiple antennas, both in the transmitter and in the receiver. Recently, a new modulation technique known as Space Modulation (SM), has been proposed for the implementation of MIMO transmission systems. The basic idea behind spatial modulation is that the whole array of transmitter antennas is seen as a spatial constellation. Each antenna represents a point on this constellation. Therefore, the receptor detects both the transmitted QAM symbol and the actual broadcasting antenna. In this work first, single-user SM-MIMO basic transmission schemes are compared and then, three multiuser SM-MIMO schemes are developed. The results show that single user SM-MIMO schemes using single RF chain, have better Bit Error Rate (BER) performance than the generalized single user SM-MIMO schemes. Generalized techniques reduce the quantity of necessary transmitting antennas but have a lower performance and also have a slightly increased complexity. Developed multiuser SMMIMO schemes show advantages in performance and lower complexity compared with conventional multiuser MIMO techniques, inheriting the characteristics of their singleuser versions used in each case. The cost to the SM systems is an increase in the total number of transmit antennas used, however the number of active transmit antennas is always less than or equal to the number of antennas used by conventional schemes. This represents an energy saving by requiring fewer RF chains. In general, the spatial modulation technique makes more flexible the design of MIMO communication systems, offering advantages in performance and complexity. Due to their features, spatial modulation MIMO transmission schemes are an alternative for future wireless communication systems. | |
| CICESE | |
| 2015 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Castillo Soria, F.R. 2015. Procesamiento de señales en sistemas de comunicaciones MIMO con modulación espacial. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 122 pp. | |
| TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
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