دانلود مقاله طرح شکل دهی احتمالی غیردودویی با کد ldpc برای سیستم های MIMO
چکیده
مقدمه
مدل سیستم
تجزیه و تحلیل AMI
نتایج شبیه سازی
نتیجه گیری
منابع
Abstract
Introduction
System model
AMI analysis
Simulation results
Conclusion
References
چکیده
این مقاله ابتدا یک طرح شکل‌دهی احتمالی (PS) با کدگذاری باینری با چگالی کم (LDPC) برای سیستم‌های خروجی چندگانه ورودی (MIMO) بر اساس تنوع فضای سیگنال (SSD) توصیف می‌کند. دوم، یک طرح PS کدگذاری شده با LDPC برای سیستم های MIMO مبتنی بر SSD پیشنهاد شده است. طرح اول را می توان برای به دست آوردن یک بهره شکل دهی استفاده کرد، در حالی که طرح دوم می تواند یک بهره کدگذاری را نیز تحقق بخشد. میانگین نظری اطلاعات متقابل متقابل صورت‌های فلکی مدولاسیون دامنه مربعات چرخشی بهینه تحلیل شده و عملکرد خطای شبیه‌سازی شده با طرح‌های MIMO 2×2 و 4×4 مورد بررسی قرار می‌گیرد. میانگین نظری تجزیه و تحلیل اطلاعات متقابل و نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که طرح PS با کد NB LDPC برای سیستم‌های MIMO مبتنی بر SSD قابل اعتماد و قوی است و بنابراین برای سیستم‌های ارتباط بی‌سیم آینده مناسب است.
توجه! این متن ترجمه ماشینی بوده و توسط مترجمین ای ترجمه، ترجمه نشده است.
Abstract
This paper first describes a binary Low-Density Parity-Check (LDPC)-coded Probabilistic Shaping (PS) scheme for Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) systems based on Signal Space Diversity (SSD). Second, a Nonbinary (NB) LDPC-coded PS scheme for MIMO systems based on SSD is proposed. The first scheme can be used to obtain a shaping gain, whereas the second can also realize a coding gain. The theoretical average mutual information of the optimized rotated quadrature amplitude modulation constellations is analyzed and the simulated error performance with 2 × 2 and 4 × 4 MIMO schemes is investigated. The theoretical average mutual information analysis and simulation results show that the proposed NB LDPC-coded PS scheme for MIMO systems based on SSD is reliable and robust, and is therefore suitable for future wireless communication systems.
Introduction
To satisfy the growing demand for data traffic, future communication systems require ultra-energy-efficient transmission and high Spectral Efficiency (SE) [[1], [2], [3], [4], [5]]. Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) systems use multiple transmitter antennas and multiple receiver antennas for data transmission, enabling spatial multiplexing gain and spatial diversity gain, i.e., improved transmission rates and reliability [6]. Precoding and space-time coding [7] are effective methods for improving the error performance of fading channels. Precoding based on Singular Value Decomposition (SVD) requires complete Channel State Information (CSI) at both the transmitter and receiver [8]. After passing through the SVD channel matrix, the receiver has L independent Single-Input Single-Output (SISO) channels, where L denotes the number of transmitted layers. To obtain a diversity gain and improve error performance in fading channels, Signal Space Diversity (SSD) [9] can be obtained through a combination of optimized rotated constellations and component interleaving. The application of SSD in MIMO systems has been investigated in Refs. [10,11]. In Ref. [12], a precoded MIMO scheme with SSD was developed to improve the reliability of the system.
Conclusion
This paper has proposed binary and NB LDPC-coded PS schemes for MIMO systems based on SSD. The NB scheme enables further coding gains to be achieved. Compared with NB LDPC-coded uniform QAM MIMO systems in fast fading channels, the proposed scheme for 2 × 2 and 4 × 4 MIMO systems achieves both a diversity gain and a shaping gain. The theoretical AMI analysis and simulation results show that the proposed NB LDPC-coded PS scheme for MIMO systems based on SSD is reliable and robust, making it suitable for 6G communication systems.