دانلود پروژه:کدگذاری وفقی برای کانال¬های فضای آزاد نوری

فهرست مطالب

1 مقدّمه. 1

1-1  پیشگفتار.. 2

1-2  کاربردها 2

1-3  مزایا 3

1-4  معایب… 3

1-5  روشهای مقابله با محوشدگی فضای آزاد نوری.. 4

1-6  نگاهی به کارهای انجام شده وفقی.. 5

1-7  نگاهی به کارهای انجام شده در این پژوهش… 5

2 معرفی مدل سیستم. 7

2-1  مقدمه. 8

2-2  فرستنده. 8

2-2-1   کد کننده ی RCPC. 9

2-2-2   مدوله کننده OOK. 9

2-2-3   منبع نور لیزر.. 9

2-2-4   تقویت کننده نوری.. 10

2-2-5  بررسی اماری تقویت کنندههای نوری.. 10

2-3  کانال.. 12

2-3-1 تضعیف… 13

2-3-2 معرفی مدل گاما گاما 14

2-4  گیرنده. 15

2-4-1  نور پس زمینه. 15

2-4-2  اشکارساز.. 17

2-4-3  اشکار ساز APD.. 19

2-4-4  نویز حرارتی.. 21

2-4-5  بلوک تصمیم گیرنده. 21

2-6 مقادیر نامی برای سیستم مدل معرفی شده. 26

3 معرفی کد RCPC. 27

3-1 کد هرس شده. 28

3-2 کد هرس شده با نرخ تطبیقی RCPC. 28

3-3 احتمال خطای کد RCPC. 30

3-4  رسم نمودار احتمال خطا کد RCPC. 34

4 الگوریتم کدگذاری وفقی.. 39

4-1 مقدمه. 40

4-2  تعریف گذردهی.. 40

4-3  محاسبه ی گذردهی برای سیستم کد نشده و کد شده با نرخ ثابت… 40

4-4  معرفی الگوریتم وفقی برای سیستم کد شده با نرخ متغییر.. 41

4-5  محاسبه ی گذردهی برای الگوریتم وفقی.. 42

5 الگوریتم ارائه شده برای ترکیب مساله کنترل توان و کدگذاری وفقی.. 46

5-1  مقدمه. 47

5-2  معرفی الگوریتم. 47

5-3  شرایط KKT. 49

5-4 حل معادله ی بهینه سازی برای کنترل توان و کدگذاری وفقی.. 50

5-5  بررسی عملکرد الگوریتم کدگذاری وفقی به همراه کنترل توان.. 59

6 جمع بندی و پیشنهادات.. 67

6-1  جمع بندی.. 68

6-2 پیشنهادات… 69

        فهرست تصاویر

شکل 2-1: بلوک دیاگرام مدل سیستم مورد استفاده برای کدگذاری وفقی کانال نوری فضای ازاد. 8

شکل 2-2:  تابع توزیع تعداد فتوالکترون های دریافتی برای بیت “0” و “1” مشخص کردن مکان فرضی سطح استانه بهینه و زیر بهینه. 22

شکل 2-3: مقایسه­ عملکرد استفاده از  بهینه و زیر بهینه. 24

شکل 3-1: یک مثال از کد RCPC با نرخ کدهای مختلف. 29

شکل 3-2: نمودار احتمال خطا برای کد RCPC معرفی شده با نرخ کد مادر  در برابر توان دریافتی در گیرنده. 35

شکل 3-3: نمودار احتمال خطا برای کد RCPC معرفی شده با نرخ کد مادر  در برابر توان دریافتی در گیرنده. 37

شکل 4-1: نمودار گذردهی در برابر توان ارسالی برای سیستم کد شده  RCPC با نرخ کد مادر ، سیستم کد شده با نرخ ثابت 1/2و سیستم کد نشده در واریانس 0/1 و  نرخ ارسال 1 Gbps. 44

شکل 4-2: نمودار گذردهی در برابر توان ارسالی برای سیستم کد شده  RCPC با نرخ کد مادر ، سیستم کد شده با نرخ ثابت 1/2و سیستم کد نشده در واریانس 2 و  نرخ ارسال 1 Gbps. 44

شکل 4-3: نمودار گذردهی در برابر توان ارسالی برای سیستم کد شده  RCPC با نرخ کد مادر ، سیستم کد شده با نرخ ثابت 1/2و سیستم کد نشده در واریانس 0/1 و  نرخ ارسال 1 Gbps. 45

شکل 4-4: نمودار گذردهی در برابر توان ارسالی برای سیستم کد شده  RCPC با نرخ کد مادر ، سیستم کد شده با نرخ ثابت 1/2و سیستم کد نشده در واریانس 2 و  نرخ ارسال 1 Gbps. 45

شکل 5-1: نمودار احتمال خطا برای کد RCPC اصلاح شده با نرخ کد مادر  در برابر توان دریافتی در گیرنده. 53

شکل 5-2: نمودار احتمال خطا برای کد RCPC اصلاح شده با نرخ کد مادر  در برابر توان دریافتی در گیرنده. 57

شکل 5-3:  مقایسه گذردهی در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های ضعیف و کد RCPC بانرخ کد مادر . 62

شکل 5-4:  مقایسه احتمال قطع در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های ضعیف و کد RCPC بانرخ کد مادر .  62

شکل 5-5:  مقایسه گذردهی در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های متوسط و کد RCPC بانرخ کد مادر . 63

شکل 5-6:  مقایسه احتمال قطع در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های متوسط و کد RCPC بانرخ کد مادر .  62

شکل 5-7:  مقایسه گذردهی در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های قوی و کد RCPC بانرخ کد مادر . 64

شکل 5-8:  مقایسه احتمال قطع در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های قوی و کد RCPC بانرخ کد مادر .  64

شکل 5-9:  مقایسه گذردهی در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های ضعیف و کد RCPC بانرخ کد مادر  65

شکل 5-10:  مقایسه احتمال قطع در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های ضعیف و کد RCPC بانرخ کد مادر .  65

شکل 5-11:  مقایسه گذردهی در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های متوسط و کد RCPC بانرخ کد مادر  66

شکل 5-12:  مقایسه احتمال قطع در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های متوسط و کد RCPC بانرخ کد مادر . 66

شکل 5-13:  مقایسه گذردهی در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های قوی و کد RCPC بانرخ کد مادر  67

شکل 5-14:  مقایسه احتمال قطع در مقابل میانگین توان ارسالی برای دو الگوریتم وفقی ارائه شده در محوشدگی­های قوی و کد RCPC بانرخ کد مادر .  67

فهرست جدول ها

جدول 2-1:  یک سری مقادیر  و  برای نوسان­های ضعیف متوسط و قوی 9

جدول 2-2: مقایسه احتمال خطای  با  برای . 25

جدول 2-3: مقایسه احتمال خطای  با  برای . 25

جدول2-4:  مقادیر نامی برای پارامتر­های کانال. 26

جدول 3-1: جدول هرس خوب برای کد RCPC معرفی شده با نرخ کد مادر . 31

جدول 3-2: جدول هرس خوب برای کد RCPC معرفی شده  با نرخ کد مادر  32

جدول 3-3 بازه­های توان دریافتی مورد نیاز برای تضمین حد احتمال خطای مورد نیاز به دست آمده از شکل 3-2 36

جدول 3-4 بازه­های توان دریافتی مورد نیاز برای تضمین حد احتمال خطای مورد نیاز به دست آمده از شکل 3-3 38

جدول 5-1: بررسی علامت بردار  مربوط به کد RCPC با نرخ کد مادر  معرفی شده در جدول 3-2 52

جدول 5-2: جدول هرس خوب اصلاح شده برای کد RCPC معرفی شده با نرخ کد مادر  52

جدول 5-3: بازه­های توان دریافتی مورد نیاز برای تضمین حد احتمال خطای مورد نیاز به دست امده از شکل 5-1 53

جدول 5-4: بررسی علامت بردار  مربوط به کد RCPC  اطلاح شده با نرخ کد مادر  معرفی شده در جدول 5-2 54

جدول 5-5: بررسی علامت بردار  مربوط به کد RCPC با نرخ کد مادر  55

جدول5-6: جدول هرس خوب برای کد RCPC معرفی شده  با نرخ کد مادر  56

جدول 5-7: بازه­های توان دریافتی مورد نیاز برای تضمین حد احتمال خطای مورد نیاز به دست امده از شکل 5-2 56

جدول 5-8: بررسی علامت بردار  مربوط به کد RCPC  اطلاح شده با نرخ کد مادر  معرفی شده در جدول 5-6 58