Bit error rate analysis for wireless network coding with imperfect channel state information

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorAdachi, Fumiyuki
dc.contributor.advisorGacanin, Haris
dc.contributor.authorSalmela, Mika
dc.contributor.departmentTietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitosfi
dc.contributor.schoolSähkötekniikan korkeakoulufi
dc.contributor.schoolSchool of Electrical Engineeringen
dc.contributor.supervisorJäntti, Riku
dc.date.accessioned2020-12-23T12:42:11Z
dc.date.available2020-12-23T12:42:11Z
dc.date.issued2010
dc.description.abstractBroadcast nature of the wireless channel enables wireless communications to make use of network coding at the physical layer (PNC) to improve the network capacity. Recently, narrowband and later broadband wireless analog network coding (ANC) were introduced as a simpler implementation of PNC. The coherent detection and self-information removal in all the above mentioned schemes requires the knowledge of channel state information (CSI). In this thesis, the theoretical bit error rate (BER) performance analysis with imperfect knowledge of CSI for broadband ANC based on orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is presented. We derive the BER expressions for bi-directional broadband ANC with taking into consideration the errors due to channel estimation and imperfect self-information removal. The effect of time selectivity and a polynomial interpolation scheme is also studied to evaluate its effect on the system performance. It was shown that the BER performance is not affected by imperfect self information removal for low user mobility. On the other hand, the BER performance gains for high user mobility where shown with polynomial interpolation.en
dc.description.abstractBroadcast -luontoinen langaton kanava mahdollistaa fyysisen tason verkkokoodauksen (PNC) käytön langattomassa viestinnässä verkkokapasiteetin parantamiseksi. Kapea- ja myöhemmin laajakaistainen analoginen verkkokoodaus on esitelty PNC:tä yksinkertaisempana toteutuksena käytettäväksi fyysisen tason verkkokoodaukseen. Kaikki yllämainitut verkkokoodausperiaatteet vaativat koherenttiin ilmaisuun sekä itseisinformaation poistamiseen tiedon kanavan tilasta (CSI). Tässä diplomityössä esitetään teoreettinen bittivirhesuhdeanalyysi ortogonaaliseen taajuudenjakokanavointiin (OFDM) pohjautuvalle laajakaistaiselle ANC:lie, kun tieto kanavan tilasta on epätarkka. Bittivirhesuhteen (BER) kaavat johdetaan kaksisuuntaiselle laajakaistaiselle ANC:lle ottaen huomioon epätarkan kanavaestimoinnin ja itseisinformaation poistamisen läsnäolo. Lopuksi analysoidaan aikaselektiivisyyden ja polynomisen interpolaation vaikutus järjestelmän suorituskykyyn. Tuloksista huomataan, ettei epätarkka itseisinformaation poisto vaikuta bittivirhesuhteeseen huomattavasti liikkuvuuden ollessa hidasta. Estimoimalla kanavaa polynomisella interpoloinnilla nähdään, että on mahdollista saavuttaa siedettävä suorituskyky myös liikkuvuuden ollessa nopeaa.fi
dc.format.extent[8] + 40
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/98430
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-2020122357257
dc.language.isoenen
dc.programme.majorTietoliikennetekniikkafi
dc.programme.mcodeS-72fi
dc.rights.accesslevelclosedAccess
dc.subject.keywordBroadland ANCen
dc.subject.keywordBERfi
dc.subject.keywordchannel estimationen
dc.subject.keywordkanavaestimointifi
dc.subject.keywordlaajakaistainenfi
dc.subject.keywordANCfi
dc.subject.keywordOFDMfi
dc.titleBit error rate analysis for wireless network coding with imperfect channel state informationen
dc.titleLangattoman verkkokoodauksen bittivirhesuhdeanalyysi epätarkan kanavaestimaatin läsnäollessafi
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digiauthask
local.aalto.digifolderAalto_69176
local.aalto.idinssi40418
local.aalto.openaccessno
Files