Sistemas MIMO com STBC e correcção de erros em comunicações móveis de alto débito

Dissertação apresentada à Escola Superior de Tecnologia do Instituto Politécnico de Castelo Branco para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Comunicações Móveis.Esta dissertação tem como objectivo apresentar soluções eficientes para melhorar a eficiência de potência, recorrendo à implementação de sistemas MIMO (Multiple-Input Multiple-Output), com códigos de correcção de erros. Graças à união destas duas técnicas, é possível obter uma baixa probabilidade de erros com um baixo consumo de energia. Nos sistemas MIMO, a diversidade na transmissão é obtida com a codificação STBC (Space-Time Block Codes) e, na recepção com a combinação MRC (Maximum Ratio Combining). Na codificação STBC recorre-se à matriz de Alamouti [1] e às propostas por Tarokh et al [2]. Nos códigos de correcção de erros são usados algoritmos com saída branda (MAP, log-MAP e max-log-MAP) para o TC (Turbo-Código), conforme está descrito no 3G-LTE (3G-Long Term Evolution) [3]. Os resultados das simulações de desempenho, apresentados nesta dissertação, são obtidos em MATLAB, com uma modulação 4QAM (Quadrature Amplitude Modulation), num canal Rayleigh.ABSTRACT: This dissertation aims to present effective solutions to improve the efficiency of power, using the implementation of MIMO systems (Multiple-Input Multiple-Output), with error correction codes. Thanks to the union of these two techniques, is possible to obtain a low probability of errors with low power consumption. In MIMO systems, diversity in the transmission is obtained by STBC encoding (Space-Time Block Codes) and, in the reception with MRC (Maximum Ratio Combining). In STBC encoding are used the Alamouti [1] and proposed by Tarokh et al [2] matrixes. In the error correction codes are used algorithms with soft output ( MAP, log-MAP and max-log-MAP) for the TC (Turbo-Code), as described in 3G-LTE (3G-Long Term Evolution) [3]. The simulation results of performance, presented in this dissertation, are obtained in MATLAB, with 4QAM (Quadrature Amplitude Modulation) modulation, in a Rayleigh fading channel