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Comunicação cooperativa com codificação de rede e alocação de subportadoras

In this master’s thesis a new model for network-coded cooperative communication in orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) scenarios is proposed. The proposed model is an extension of the Generalized Dynamic Network Coding (GDNC), incorporating into it a subcarrier allocation method pr...

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Autor principal:	Ton, Thiago Henrique
Formato:	Dissertação
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2018
Assuntos:	Sistemas de comunicação sem fio Teoria da codificação Multiplexação Algorítmos Métodos de simulação Engenharia elétrica Wireless communication systems Coding theory Multiplexing Algorithms Simulation methods Electric engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOES Engenharia Elétrica
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2968
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spelling	riut-1-29682018-03-05T20:10:49Z Comunicação cooperativa com codificação de rede e alocação de subportadoras Cooperative communication with network-coding and subcarrier alocation Ton, Thiago Henrique Rebelatto, João Luiz http://lattes.cnpq.br/8633387185514637 Rebelatto, João Luiz Rayel, Ohara Kerusauskas Souza, Richard Demo Sistemas de comunicação sem fio Teoria da codificação Multiplexação Algorítmos Métodos de simulação Engenharia elétrica Wireless communication systems Coding theory Multiplexing Algorithms Simulation methods Electric engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOES Engenharia Elétrica In this master’s thesis a new model for network-coded cooperative communication in orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) scenarios is proposed. The proposed model is an extension of the Generalized Dynamic Network Coding (GDNC), incorporating into it a subcarrier allocation method provided by the maximum-constraint matching allocation (MCMA) algorithm. The objective is to provide GDNC with the ability to explore frequency diversity through proper subcarrier allocation for the nodes in the system. The analysis of the proposed model, GDNC-OFDMA, is developed in scenarios in which coherence blocks undergo Rayleigh fading. Equations for outage probability of the system, as well as the diversity-multiplexing trade-off (DMT) are obtained and compared with numerical simulations. The performance of GDNC-OFDMA is compared with an analogous scheme which also explores frequency diversity in the same manner, the NCC-OFDMA, which is reviewed in this work in order to obtain a more realistic version compared to the one originally proposed. Results showed that GDNCOFDMA surpasses GDNC in terms of diversity at the cost of a decreasing in multiplexing rate, being preferable its adoption in applicable scenarios rather than the original version. Moreover, GDNC-OFDMA has better performance in terms of outage probability and diversity when compared to NCC-OFDMA. Nessa dissertação apresenta-se um novo modelo de cooperação com codificação de rede para cenários em que há múltiplo acesso por divisão de frequências ortogonais (OFDMA). O modelo proposto é desenvolvido sobre o modelo da Codificação de Rede Dinâmica Generalizada (GDNC) incorporando-se a ele a alocação de subportadoras pelo algoritmo de máximas combinações com restrição (MCMA). O objetivo é incorporar ao GDNC a possibilidade de explorar a diversidade em frequência através da correta alocação de subportadoras para os diversos nós do sistema. A análise do modelo proposto, GDNCOFDMA, é desenvolvida em cenários nos quais o desvanecimento dos blocos de coerência é do tipo Rayleigh. Expressões para probabilidade de outage atingida pelo sistema, assim como a curva diversidade-multiplexação (DMT) obtidas são confrontadas com simulações numéricas. O desempenho do GDNC-OFDMA é confrontado com esquema análogo que também explora a diversidade em frequência da mesma forma, o NCC-OFDMA, que é revisitado nesse trabalho de forma a se obter uma versão mais realista do que a originalmente proposta. Os resultados obtidos mostram que o GDNC-OFDMA supera o desempenho em termos de diversidade em relação ao esquema GDNC com o custo de uma redução na taxa de multiplexação, devendo ser preferível a sua adoção nos cenários em que se aplica ao invés da versão original. Ainda, o GDNC-OFDMA tem melhor desempenho em termos de probabilidade de outage e diversidade comparativamente ao NCC-OFDMA. 2018-03-05T20:10:49Z 2018-03-05T20:10:49Z 2017-12-11 masterThesis TON, Thiago Henrique. Comunicação cooperativa com codificação de rede e alocação de subportadoras. 2017. 55 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2968 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial UTFPR
institution	Universidade Tecnológica Federal do Paraná
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language	Português
topic	Sistemas de comunicação sem fio Teoria da codificação Multiplexação Algorítmos Métodos de simulação Engenharia elétrica Wireless communication systems Coding theory Multiplexing Algorithms Simulation methods Electric engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOES Engenharia Elétrica
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description	In this master’s thesis a new model for network-coded cooperative communication in orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) scenarios is proposed. The proposed model is an extension of the Generalized Dynamic Network Coding (GDNC), incorporating into it a subcarrier allocation method provided by the maximum-constraint matching allocation (MCMA) algorithm. The objective is to provide GDNC with the ability to explore frequency diversity through proper subcarrier allocation for the nodes in the system. The analysis of the proposed model, GDNC-OFDMA, is developed in scenarios in which coherence blocks undergo Rayleigh fading. Equations for outage probability of the system, as well as the diversity-multiplexing trade-off (DMT) are obtained and compared with numerical simulations. The performance of GDNC-OFDMA is compared with an analogous scheme which also explores frequency diversity in the same manner, the NCC-OFDMA, which is reviewed in this work in order to obtain a more realistic version compared to the one originally proposed. Results showed that GDNCOFDMA surpasses GDNC in terms of diversity at the cost of a decreasing in multiplexing rate, being preferable its adoption in applicable scenarios rather than the original version. Moreover, GDNC-OFDMA has better performance in terms of outage probability and diversity when compared to NCC-OFDMA.
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Comunicação cooperativa com codificação de rede e alocação de subportadoras

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