dc.creator.ID |
GALDINO, J. F. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/3588063339399737 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
ALENCAR, Marcelo Sampaio de. |
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dc.contributor.advisor1ID |
ALENCAR, M. S. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0946722048975388 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor2 |
PINTO, Ernesto Leite. |
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dc.contributor.advisor2ID |
PINTO, E. L. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor2Lattes |
http://lattes.cnpq.br/8610703960852975 |
pt_BR |
dc.contributor.referee1 |
SOUSA, Elvino Silveira. |
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dc.contributor.referee2 |
ROMANO, joão Marcos Travassos. |
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dc.contributor.referee3 |
MAIA, Marco Antonio Grivet Mattoso. |
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dc.contributor.referee4 |
MOTA, João César Moura. |
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dc.description.resumo |
Este trabalho contempla o desenvolvimento de procedimentos para combate ao ruído aditivo
e a interferência entre símbolos (IES) em receptores para canais seletivos em frequência,
considerando técnicas aplicáveis a recepção cega ou com treinamento e ainda procedimentos
que podem ser usados em ambos os tipos de receptores.
Em relação a recepção cega ou autodidata, a tese aborda receptores com critério de
máxima verossimilhança aplicado a sequências de símbolos e processamento por percurso
sobrevivente (MLSE-PSP), em canais de comunicação móvel caracterizados pelo efeito de
desvanecimento variante no tempo e seletivo em frequência (DVSF). Especial atenção e dedicada
a escolha do algoritmo de filtragem adaptativa adotado neste tipo de receptor. A
avaliação de desempenho realizada mostra que esses receptores são severamente afetados
pela presença de surtos de erros no processo de detecção.
Para resolver este problema propõe-se um procedimento para detectar a ocorrência de
erros em receptores digitais. Esse procedimento, que se baseia no conceito, aqui concebido,
de diversidade em filtragem, e computacionalmente simples, opera em canais variantes no
tempo, possui boas características de desempenho e pode ser adotado em qualquer esquema
de recepção.
Outro tema importante contemplado nesta tese e* a avaliação analítica do algoritmo de
filtragem adaptativa LMS, sob a condição de regime permanente, na identificação de canais
modelados pelo efeito de DVSF. São obtidas expressões para o erro quadrático médio (EQM)
e para o passo ótimo do LMS, adotando um conjunto de hipóteses relativas a área de comunicações
móveis. Essas expressões são corroboradas por simulação.
No tocante ao processamento para combate ao ruído aditivo, propõe-se o emprego de
técnicas de supressão de ruído (denoising) como alternativa as convencionais, que usam filtros
lineares e insensíveis ao deslocamento. As técnicas de denoising sao implementadas
no domínio da transformada wavelet e se beneficiam da propriedade de representação com
parcimônia desta transformada.
O desempenho do processamento de entrada proposto 6 avaliado sob dois enfoques:
analítico, para canais AWGN, e por simulação, para canais seletivos em frequência. No
primeiro caso são obtidas aproximações para a probabilidade de erro do receptor em função
de importantes parâmetros da transformada wavelet e da técnica de denoising. No caso
dos canais seletivos em frequência, são investigadas diversas configurações de receptores com
equalizadores do tipo DFE (do termo em inglês decision-feedback equalizer), e se verifica
que o desempenho do esquema proposto supera o dos esquemas convencionais, especialmente
quando a resposta em frequência do canal apresenta depressões na faixa do sinal transmitido. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.title |
Alternativas de redução de ruído e exploração de algoritmos de filtragem adaptativa em receptores para canais seletivos em frequência. |
pt_BR |
dc.date.issued |
2002-12-16 |
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dc.description.abstract |
This work deals with the design of techniques to combat the effects of additive noise
and intersymbol interference (ISI) on receivers, for frequency-selective fading channels.
Those techniques are suitable for blind reception and training sequence aided reception.
Concerning the blind reception, this thesis focuses on receivers that use the maximum
likelihood criterion to detect symbol sequences employing per-survivor processing
(MLSE-PSP), for mobile communications channels subjected to time-variant frequency
selective fading (TVFSF). Special attention is given to the choice of the adaptive filtering
algorithm used by the receivers. The analysis of the performance of those receivers
shows that they are severely affected by burst errors in the detection processing.
In order to overcome this problem, a procedure is implemented to detect the occurrence
of errors in digital receivers. This procedure is based on a new concept introduced
in this thesis: filtering diversity. This procedure is computationally simple, works in
time-variant channels, presents good performance and can be used for any reception
scheme.
Other important theme treated in this thesis is the analytical evaluation of the
steady-state behavior of the adaptive filtering algorithm LMS {Least Mean Square) on
the identification of channels subjected to the effect of TVFSF. Closed-form expressions
are obtained for the mean squared error (MSE) and for the optimum step of the LMS.
Relating to the processing to combat the effect of the additive noise, the use of
denoising techniques is proposed as an alternative method to the conventional schemes,
which use linear time-invariant filters. The denoising techniques are implemented in
the Wavelet transform domain and they take advantage of the parsimonious property
of this transform.
The performance of the proposed front-end scheme is analyzed considering two aspects:
the analytical one, for AWGN channels, and the use of simulation, for frequencyselective
channels. In the first case, approximations are obtained for the system bit
error probability in terms of the parameters of the Wavelet transform and the denoising
technique. For frequency-selective channels, many configurations of decision-feedback
equalizers are analyzed. It is observed that the proposed scheme outperforms the
conventional ones, mainly for the case when the channel frequency response presents
notches in the frequency band of the transmitted signal. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10836 |
|
dc.date.accessioned |
2020-01-09T14:41:11Z |
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dc.date.available |
2020-01-09 |
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dc.date.available |
2020-01-09T14:41:11Z |
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dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
GALDINO, Juraci Ferreira. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Noise reduction alternatives and exploration of adaptive filtering algorithms in receivers for frequency selective channels. |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
GALDINO, Juraci Ferreira. Alternativas de redução de ruído e exploração de algoritmos de filtragem adaptativa em receptores para canais seletivos em frequência. 261f. (Tese de Doutorado em Engenharia Elétrica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2002. |
pt_BR |